APP下载

车载式无线电台站监管测试系统配置选型问题分析

2018-04-18

数字通信世界 2018年1期
关键词:载具选型矢量

张 宸

(青海省无线电监测站,西宁 810000)

1 引言

为了适应新形势下的台站监管工作,满足日常和特殊监管任务需要,建设和配置与监管工作相匹配的车载式无线电台站监管测试系统十分必要。

该系统主要用于无线电管理部门在执行无线电台站检测工作任务中,能够主动走出去,将检测工作从实验室推向第一使用现场,适应各种监管场景实现灵活部署、现场检测的需求。其功能特征体现在:一能够补充实验室检测系统没有涵盖的设备种类和无法到达的检测场所。二能够应对应急突发或时效要求高的特殊监管能力。三是系统配置需适度超前。

2 主要测试项目

车载式无线电台站监管测试系统应能够完成以下类型的测试项目:2G/3G/4G基站检测、2G/3G直放站检测、模拟设备(模拟调频、SSB、数传电台)检测、DMR/dPMR数字对讲机检测、TETRA 数字集群基站/移动台检测、数字宽带设备(蓝牙、802.11a/b/g WLAN设备)检测、1.8GHz/2.4GHz接入网设备检测、调频广播模拟电视和数字电视检测、C/Ku波段卫星地球站射频单元检测。

3 系统仪表设备选型

3.1 矢量信号分析仪

超宽带矢量信号分析仪(图1)主要有三方面优点;一是覆盖频率范围高,从3Hz到50GHz;二是实时中频分析宽,高配到1GHz(标配255MHz);三是具备实时荧光频谱分析功能,能够区分同频不同带宽的信号。要求矢量信号分析仪应与相应的矢量信号分析软件配合使用(图2)。矢量信号分析软件是针对通用、标准以及复杂信号评估和故障诊断的基于计算机平台的测量工具,实现多种制式无线电信号的解调、解码分析。

图1 新一代超宽带矢量信号分析仪

图2 矢量信号分析软件界面

3.2 通用综合参数测试仪

对于模拟调频/调幅、DMR/dPMR数字对讲机、TETRA数字集群移动台的射频指标测试,要求测试仪表不仅能够完成信号接收测量的功能,同时还需要具备音频输入与输出、射频输出、模拟信号解调、数字信号解调、基站模拟器等多种应用功能。因此系统中需要配置满足相关测量要求的通用无线电综合测试仪(图3)。综测仪应包含频谱仪、双通道示波器、调制度分析仪、信号源、数字万用表测量的应用功能。

3.3 专用综合参数测试仪

对于数字宽带设备(蓝牙、无线局域网(WLAN)802.11a,b,g),如果要求更精细的调制域和有关协议参数测量,则还需要配置专门针对数字宽带设备专用综合参数测试仪(图4)。从无线电管理部门应用的角度,目前专用综测仪的使用频率不高,应针对使用场景慎重选配。

图3 通用综合参数测试

图4 专用综合参数测试仪

3.4 矢量信号源

在对常见类型无线电台站信号模拟测试、识别时,必须提供具备多种模拟/数字调制方式的标准信号作为参考。系统需要配置一台能够产生AM,FM,PM,GSM,WCDMA,CDMA2000,1x EV-DO,TD-SCDMA,TD-LTE,FDD LTE,Bluetooth,802.11a/b/g/n WLAN等通信制式的矢量信号源。

3.5 其他硬件

主要有针对不同监管测量对象的各型号专用测量控制箱、功率衰减器、低损耗射频电缆、音频连接电缆、多型号射频连接器、耦合器、测试天线、波同转换器、测试转台等。供电系统需考虑配置的电源控制单元、UPS电池,逆变器、发电机等。

4 载具选型

载具选择长宽高5370h1928h1880mm七座奔驰威霆(Vito)。系统集成特点是:测试仪表仅包括信号分析仪,供电系统配置逆变电源,UPS和电池组等。测试子项目仅包括模拟数字手台,数字集群设备测试。设备区和操作台也设计在车辆最后一排,将集成仪表设备竖直嵌入在操作台内,使仪表面板朝向车顶。该款车选型配置的优点是:压缩投资,系统配重进一步减轻,无需过多考虑系统散热问题。

根据监管环境和使用场景不同,选择匹配的载具来支撑台站监管测试系统,车型选择一般依据以下要求:一是车辆空间及舒适;二是车辆配重要求;三是准驾车型限制;四是发动机类型和排量;五是车辆改装集成经验要求;六是政府采购预算限制。

6 需要注意的一些问题

5 实际配置案例

5.1 中型客车满配置

载具选择长宽高7005h2040h2645mm二十座丰田考斯特(Coaster)。系统集成特点是:仪表和测试子项目满配置。拆除驾驶员后排座椅为集成主要测试仪表的设备区和操作台提供了空间,在副驾驶座后设置电池组,拆除上下客车门后部座椅,配置UPS和供电单元。整车选型配置的优点是监管项目全面完整,乘坐舒适性较好,车内空间大,车内有富余空间放置测试用组件天线和附件。

5.2 商务面包满配置

载具选择长宽高5380h1880h2285mm十五座丰田海狮(Hiace)。系统集成特点是:仪表和测试子项目满配置。除保持拆除驾驶员后排座椅作为设备区和操作台的设计布局不变外,不同的是需将车辆最后排座椅拆除,设置第二设备区,在设备区内集成发电机,UPS和电池组。整车选型配置的优点是:设计布局紧凑,闲置空间利用率较高,在考虑满配监管系统测试子项的情况下兼顾了商务面包车驾驶灵活的优点。

5.3 商务面包中配置

载具选择长宽高4892h1904h1990mm七座大众迈特威(Multivan)。系统集成特点是:测试仪表设备去掉了专用综测仪,供电系统去掉了发电机。测试子项目减掉数字宽带设备、接入网设备、广播电视设备检测和卫星地球站射检测。设备区和操作台设计在车辆最后一排,主要仪表设备和供电系统集成在拆除了的最后一排座椅位置处。整车选型配置的优点是:投资较少,系统设计监管台站的针对性强,集成系统配重减轻,载具对环境的适应性更强,驾驶更为灵活。

5.4 商务面包简配置

首先,应慎重选择集成仪表设备的数量和测试子项类型,应根据载具车型和应用场景因地制宜配置。其次,系统集成时应选择防护等级指标较高的仪表设备,防护等级指标高的设备在严苛环境下工作的故障率相对较低,后期维护压力较小。第三,需注意仪表设备集成连接的质量问题。在必要情况下,仪表设备射频输出使用防撞连接接口,仪表操作台加设面板保护。第四,取力发电机、逆变电源和电池组应根据载具类型和实际应用场景选择。配置时应考虑各设备本身重量、系统集成质量及使用中对载具的影响优化取舍和配置。第五,载具应选择有相关经验和资质单位厂家进行集成改造,相关备案手续工作应提前完成,以免系统交付后特种车辆审验失败,影响后期使用。第六,应在系统集成时为载具内饰装修应留有充足预算。应当特别重视载具内饰装修材料的质量,如地板、顶饰、窗帘盒座椅外包皮革应选择质量和安全级别较高的材料。第七,考虑到相关测试仪表的后期检定校准和维护维修,系统机柜和操作台应做易拆卸设计。第八,从节省后期投资和规避设备故障风险角度,延长质保期应当是明智的选择。

7 结束语

作为传统设备检测实验室的有益补充,车载式无线电台站监管测试系统较好地应对了种类繁多数量庞大的无线电发射台(站)技术监管问题给无线电管理机构带来的挑战,使得不受时空地域种类限制的台站技术监管方式成为可能。为了更好地发挥好这种灵活便捷的监管作用,做好车载式无线电台站监管测试系统的配置选型工作显得尤为重要。

[1] 史业清.无线电检测实验室的定位与发展方向[J].上海信息化,2014,(11),30-31.

[2] 陈喜红.移动监测系统软硬件升级改造探讨[J].中国无线电,2010,(08),70-71.

猜你喜欢

载具选型矢量
不锈钢二十辊冷轧机组横切剪的选型计算
关于高层建筑结构选型设计的初步探讨
一种适用于高轨空间的GNSS矢量跟踪方案设计
机器人在载具生产的应用研究
矢量三角形法的应用
一种巡检载具及运动特性研究
昆钢铁路内燃机车选型实践与探索
变迎风面积载具运动轨迹及机构强度仿真研究
产品选型
科幻题材载具设计思路解析