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漏缆监控的必要性

漏泄电缆是漏泄同轴电缆的简称(Leaky Coaxial Cable)通常又简称为泄漏电缆或漏缆,其结构与普通的同轴电缆基本一致,由内导体、绝缘介质和开有周期性槽孔的外导体三部分组成。电磁波在漏缆中纵向传输的同时通过槽孔向外界辐射电磁波;外界的电磁场也可通过槽孔感应到漏缆内部并传送到接收端。目前,漏缆的频段覆盖在450MHz-2.4GHz以上,适应现有的各种无线通信体制,应用场合包括无线传播受限的地铁、铁路隧道和公路隧道等。
随着信息技术的发展,人们对于信号覆盖需求和信号品质要求越来越高。地铁隧道内使用漏泄同轴电缆作无线信号覆盖,漏泄同轴电缆的场强覆盖具有明显的优越性,是提高运输效率和管理水平、改善服务质量等的重要手段。当前在地铁通讯中,漏缆承载了以下的任务:

  • 专用无线通信(列车调度) 800MHz
  • 公安、消防专用漏缆 350MHz
  • 无人驾驶、Lte信号承载 1.4GHz-1.8GHz
  • 民用通信(移动、联通)信号承载

在地铁的正常运营过程中,漏缆不仅担负着对列车调度、消防指挥等业务的无线信息的传输任务,还担负着对旅客信息密切相关的公网信号的收发任务。因技术原因,漏泄电缆是目前地铁通信调度系统内唯一没有列入在线监测范围的关键设备。当前地铁实践中,常规的漏缆敷设结构是由车站基站输出,通过4功分器将信号分布在车站相邻两侧的上行、下行区间,共四个区间。运营公司目前的漏缆检测方式主要是对驻波进行检测。采用的检测方法是:基站在信号输出位置自带驻波检测告警功能,若驻波参数异常,基站信号会告警,然后运营人员会根据基站驻波告警进行四个区间的排查,排查顺序为车站基站-跳线-避雷器-功分器-各区间漏缆,排查重点为各个接头处,排查使用仪器一般为驻波仪。告警后,四个区间的故障类型、故障位置全部需要运营人员人工排查。检查方法耗时、费力、不及时。下图为工人巡线场景。

IL GUARDER漏缆在线综合诊断系统介绍

IL GUARDER 漏缆在线综合诊断系统的推出是为了应对轨交系统对信号安全稳定的需求,可实时对漏缆进行全天候在线监测,并实现信息的集中管控。系统采用脉冲压缩技术,兼具传统脉冲和调频连续波雷达体制的最佳特性,实现了长短探测距离、高精度故障定位的完美融合;实现故障定位与诊断、评估完美融合;实现漏缆健康监测和基站信号强度监测完美融合.设备主要由漏缆健康在线诊断单元 、数据传输单元和监控中心组成 。

IL GUARDER漏缆在线综合诊断系统特点

IL GUARDER漏缆在线综合诊断系统采用脉冲压缩技术,兼具传统脉冲和调频连续波雷达体制的最佳特性,实现了长短探测距离、高精度故障定位的完美融合;实现故障定位与诊断、评估完美融合;实现漏缆监测和基站信号强度监测完美融合.
系统硬件设计基于软件无线电平台(SDR),使硬件设计大为简化,可靠性大大提高。其升级、操作及维护都尽可能通过软件上实现,大大提高工作效率,大大减小维护工作量。算法基于FPGA设定.打破了顺序执行的模式,在每个时钟周期内完成更多的处理任务,超越了数字信号处理器(DSP)的运算能力。基于强大的计算能里,系统可实现多故障点同时定位(可达10个点)单个测试单元可实现多漏缆同时监测。

系统特点主要有:
1)故障点同时定位(可达10个点)
2)同一终端可多漏缆同时监测(达6条可升级)
3)故障判断及定位均在硬件端完成,硬件设备设置冗余,提高系统可靠性
4)全平台数字化,易于生产和维护,以及未来的升级和功能扩展
5)基于Linux操作系统,在软件开发方面有强大的深度开发可能性
6)可针对用户要求可实现各种网络协议和软件接口
7)系统通过硬软件配合可提供高保密性和知识产权保护
8)抗震、抗强磁干扰能力、结构紧凑易于安装、并能够适应恶劣工况

部署方案

IL GUARDER漏缆工程实施

漏缆检测
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