地鐵無線通信系統干擾分析及抗擾措施的探討

【摘要】地鐵無線通信系統直接決定了地鐵的安全運行，本文通過對無線通信系統的運行研究，分析其干擾因素，并提出了在工程上應對這些干擾因素的措施和辦法。

【關鍵詞】地鐵無線通信系統干擾因素措施

隨著科學技術的發展，地鐵應運而生，同時以它方便快捷的優勢在我們的生活中越來越普及。然而，地鐵的運行是一個很復雜、技術性很強的系統，在運行的過程中會受到諸多方面因素的干擾和影響，地鐵的順利運行是人們安全出行的保障。因此，在地鐵工程中要重視這些干擾因素，針對這些干擾因素采取對應的措施，保證地鐵的順利運行和人民的生命財產安全。

一、地鐵無線通信系統干擾因素

眾所周知，地鐵不同于在馬路上運行的車輛通過人工的視角來查看路況、軌跡等等。地鐵是通過無線通信系統來控制信號，最終控制地鐵的啟動、運行軌跡、加減速、停止等各種行為。而無線通信系統又以信號頻率為核心，不同的路線是采用不同的信號頻率，以達到對地鐵運行的控制。因此，信號頻率可以說是無線通信系統的心臟，而信號頻率會受到電流、輻射、電磁等周圍環境的影響，比如與其他信號頻率發生沖突、混亂等等，信號頻率發生故障就會導致地鐵運行出現故障。2011年的上海地鐵故障主要原因就是信號頻率出現了故障。影響信號頻率的因素主要是以下幾個方面。

（1）收發電纜間的距離和天線的分布。收發電纜間的作用相當于一個探測器，主要是為了保證安全性。收發電纜間的距離大小控制著載波的距離間，不同的距離產生的頻率點就不一樣，影響著通信系統對信號頻率的控制。天線的主要作用是收發信號，因此，它的合理分布就決定了信號的強弱。

（2）電磁干擾。我們都知道，我們生活的空間是一個巨大的磁場。因此，無線通信系統也就會受到電磁干擾的影響。這些電磁干擾都會對通信系統的數據傳輸和信號頻率產生影響。

二、地鐵無線通信抗擾措施

（1）科學的選擇和設置濾波器。濾波器是一種用來消除干擾雜訊的器件，它的原理是將輸入或輸出經過過濾而得到純凈的直流電。對特定頻率的頻點或該頻點以外的頻率進行有效濾除的電路，得到一個特定頻率或消除一個特定頻率。這項設備被廣泛應用于地鐵、高鐵、飛機等各高科技行業。我國的深圳在建設地鐵一期工程的時候是采用的中國移動IM90o信號。控制選擇上行工作頻段是885MI-Iz-909MHz，下行工作頻段是930MHz～954MH。隨著科技的發展，濾波器一直在不斷的改進，如今可以用POI中濾波器的帶外抑制特性，滿足抑制65dB以上。此外是在CDMA基站發端和GSM基站接收端安裝高Q帶通濾波器，增大頻率隔離度。各發射機共用天線時，在各發射機與天線之間，插入單向隔離器或高Q腔體濾波器。

（2）控制好收發泄漏電纜的距離。收發泄漏電纜之間的距離是由專門的公式計算。但是不同的地區環境條件都不一樣，因此在實際的工作中要根據實際情況做相應的調整。在深圳地鐵一期工程中，公眾無線通信系統采用了將系統的上、下行兩個鏈路分開，通過增加空間隔離以減少相互之間耦合的方式，隧道內采用泄漏同軸電纜進行覆蓋。在距離計算設置的時候要注意下行多載波對上行的影響，還有平均功率、交調疊加的峰值功率對幅度的影響。

（3）控制好天線的分布。天線的分布也是按照一定的公式計算，在設置天線分布的時候要充分考慮耦合損耗、信號接收強度。但是收、發分布式天線安裝相隔距離應該不低于0.2m。我國深圳地鐵一期工程及上海地鐵2號線西延線、上海9號、南京地鐵一期工程等收發天線的距離均為1.5m。

（4）控制電磁電磁干擾。在降低電磁干擾的措施上首先可以從電機的選擇上入手。因為電機的頻率比無線通信的要低，對通信系統造成的干擾很小。另外是對直放站電源供電產生的干擾的控制，可以才電源部分使用濾波器、薄膜合金技術，還有是在信號源處理，提高相位噪聲，降低本機對頻率的干擾。

參考文獻

[1]關國俊.淺談地鐵專用無線通信網絡的優化[J].鐵道通信信號，2012，48（9）：72-74.

[2]馬立平.淺談地鐵無線通信系統的比較與選擇[J].黑龍江科技信息，2008（5）：27.

[3]張建國.地鐵無線通信系統漏纜工程全過程質量控制[J].現代城市軌道交通，2007（5）：22-25.