关于无线通信漏泄同轴电缆选用的分析

　　【摘要】通过对无线通信漏泄同轴电缆选用的分析，阐明了漏泄同轴电缆对铁路无线通信设备稳定性的影响，得出如何正确使用漏泄同轴电缆的方法。

　　【关键字】漏泄同轴电缆分析

　　前言

　　漏泄同轴电缆作为无线通信信号覆盖的设备之一可以实现任何地方的无线通信，甚至在有电磁波干扰或没有电磁波的地方都可以实现有效的电池波辐射，因为漏泄同轴电缆能保证信号覆盖的不间断性。

　　1.选用漏泄同轴电缆的依据

　　选择最合适的漏泄同轴电缆类型和规格由系统的设计和所有相关参数如使用频率、传输距离等决定。选择漏泄同轴电缆有两个重要指标：传输衰减和耦合损耗。漏泄同轴电缆的系统损耗就是指传输衰减和耦合损耗的总和。传输衰减，也叫介入损耗，主要指传输线路的线性损耗，随频率而变化，以分贝/100米表示。耦合损耗是指通过开槽外导体从电缆散发出的电磁波在漏泄同轴电缆和移动接收机之间的路径损耗或信号衰减。因此系统损耗可以说是整个漏泄同轴电缆的损耗。因此在实际应用中，只要传输衰减能满足操作容限或链路容量的要求，就没必要选择那些传输衰减最低的漏泄同轴电缆，但对耦合损耗的要求会更严格一点。

　　在设计时要计算链路容量就得把所有发射器和接收机之间的增益和损耗加在一起，它还必须包括任何其他因素引起的损耗。如果计算结果为正值，那就表示有足够的容限允许环境发生变化，而系统仍可正常运行。

　　对漏泄同轴电缆而言，耦合损耗设计一般在55～85分贝之间。在狭长系统如隧道或地铁内，因为隧道或地铁本身能帮助提高漏泄同轴电缆的耦合性能，因此耦合损耗设计一般为75～85分贝，在这种条件下，把传输衰减减到最小非常重要。射频同轴电缆的电压驻波比很重要，但对漏泄同轴电缆而言并不是决定性的因素。要求漏泄同轴电缆电压驻波比大多数在1.2以下。

　　2.专用频带漏泄同轴电缆与宽频带漏泄同轴电缆的比较

　　专用频带漏泄同轴电缆与宽频带漏泄同轴电缆相比，它是一种特别设计的漏泄同轴电缆，通过特别设计外导体上开槽的形状、大小和节距，以实现漏泄同轴电缆在某一频率具有非常稳定的系统损耗，简单地说，通过特别设计，漏泄同轴电缆纵向传输的衰减可以通过增加耦合损耗来补偿，补偿效果是使漏缆性能优化至使用频率。

　　专用频带漏泄同轴电缆与宽频带漏泄同轴电缆相比有以下不同点：

　　宽频带漏泄同轴电缆的特点是：

　　宽带性能在任何单一频率均能维持最佳；

　　有密集的狭孔；

　　极受环境影响。

　　专用频带漏泄同轴电缆的特点是：

　　在特定的频率下运作性能极佳；

　　相对少受环境因素影响；

　　在平行于漏泄同轴电缆方向，交叉极化较低，因此当使用数字通信系统时误码率较低，当使用模拟通信系统时将信号的扭曲最小化，并且传输损耗很小。

　　在垂直于漏泄同轴电缆方向，相邻极化信号具有非常平的频率响应，在整个频段内波动非常小。避免了过多的交叉极化，因此不会产生"双线效应"或反射交叉极化，减少了损耗。减少了多径效应产生的问题。可优化于几段系统频率，在这些频率上与宽带漏泄同轴电缆相比具有更加优化的电气性能。

　　3.选用漏泄同轴电缆的理论根据漏泄同轴电缆在系统设计时需要考虑的主要因素有：漏泄同轴电缆的系统损耗、各种接插件及跳线的插损、环境条件影响所必须考虑的设计裕量、设备的输出功率、直放站的增益以及设备的最低工作电平。其中，漏泄同轴电缆的系统损耗由漏泄同轴电缆本身的传输衰减和耦合损耗两部分组成，对于指定的工作频率其大小主要由漏泄同轴电缆的规格大小来确定，规格大的漏泄同轴电缆系统损耗较小，传输距离相对长。

　　首先考虑到设备终端的输出功率相对于固定设备较低，所以一般以移动终端的发射功率来确定漏泄同轴电缆的最大覆盖长度。根据设备的最大输出功率电平和系统要求的最低场强（典型值﹣85dBm----﹣105dBm）确定出系统所允许的最大衰耗值αmax.。

　　第二，选定漏泄同轴电缆的耦合损耗值Lc，同时计算出某一规格的漏泄同轴电缆在指定工作频率上的某一长度L所对应的传输衰减α×L,α为该漏泄同轴电缆的衰减常数。从而确定该漏泄同轴电缆的系统损耗值αs=α×L+Lc。

　　第三，系统设计时还必须根据工作的环境留出一定的裕量M，此裕量牵涉的因素一般有以下几点：

　　耦合损耗提供的数字为一统计测量值，必须考虑其波动性；

　　按50％耦合损耗值设计时，需留出10dB的裕量；

　　按95％耦合损耗值设计时，需留出5dB的裕量；

　　跳线及接头的插损必须予以考虑；

　　隧道内车体的屏蔽作用和吸收损耗也要考虑，根据经验其推荐值10dB到15dB

　　第四，确定漏泄同轴电缆的最大覆盖距离：

　　因为系统损耗为αmax.＝αs＋M＝α×L＋Lc＋M

　　则L=(αmax.－Lc－M)÷α

　　此L值即为漏泄同轴电缆的最大覆盖距离。

　　结束语：通过以上对漏泄同轴电缆选用的分析，使我们更加了解了如何正确漏选择泄同轴电缆的方法，掌握了如何分析由泄同轴电缆选择不当而造成弱场强的分析方法，为以后的维护和检修工作提供了宝贵的经验。

　　参考文献：

　　[1]王合、马晖、葛景滂，《螺旋外导体漏泄同轴电缆电磁理论及转移抗阻的研究》.1994.2