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利用同轴电缆和对讲机在室内覆盖施工现场通信的研究

2024-04-25王涛涛黄志勇

通信电源技术 2024年2期
关键词:同轴电缆对讲机馈线

闵 强,王涛涛,黄志勇

(1.广东邮电职业技术学院,广东 广州 510000;2.公诚管理咨询有限公司第三分公司,广东 东莞 523079)

0 引 言

在施工现场,及时、有效的通信是保证工作流程顺畅和施工安全的关键。但在复杂的室内环境中,信号往往会受到各种干扰和限制,导致信号覆盖范围有限,通信困难。为解决这一问题,文章提出一种利用同轴电缆延伸对讲机信号的方法,以改善室内通信覆盖。本研究先描述室内覆盖施工现场目前存在的困难,随后介绍利用同轴电缆和对讲机在室内覆盖施工现场通信的操作方式,并阐述本研究的目的、意义。通过对这一新方法的探索和实践,旨在为施工现场提供一个更加稳定、高效的通信解决方案。

1 室内覆盖施工现场存在的困难

室内覆盖是解决小区、楼盘、地铁及隧道等区域通信困难最有效的手段,在通信室内覆盖信号建设完成之前,这些区域往往是通信的盲区。传统的室内覆盖建设能依托附近基站的信号,采用常规通信工具交流,但是在大型综合楼、深层地下室、地铁及隧道等场景施工,不同楼层之间、地下室和地面之间、隧道内不同区域之间、隧道内和地面之间的通信信号非常不稳定,极大程度地限制施工人员在工程建设过程中的有效交流,降低工程施工效率。

对讲机与同轴电缆形成无线延伸对讲系统,是一个独立的放射式单频双向通信系统,能够有效解决地下信号覆盖不到位和因建筑结构等因素引起的通信问题,具有操作简便、语音传递快捷、使用经济的特点,是解决信号不通问题的即时通信系统,在室内覆盖工程建设区域发挥重要作用,实际需求呈现不断增长的趋势[1]。

2 利用同轴电缆和对讲机在室内覆盖施工现场通信的操作方式

同轴电缆从用途上分可分为基带同轴电缆和宽带同轴电缆,基带同轴电缆又分细同轴电缆和粗同轴电缆。基带同轴电缆仅仅用于数字传输,传输速度可达10 Mb/s。在室内覆盖延伸系统内使用的是基带同轴电缆,用铜做成的网状屏蔽线,特征阻抗为50 Ω,型号一般为1/2 英寸阻燃馈线及7/8 英寸阻燃馈线。基带同轴电缆由里到外分为4层,分别为中心铜线(单股的实心线或多股绞合线)、塑料绝缘体、网状导电层以及电线外皮,依靠中心铜线和网状导电层形成电流回路[2]。

本系统可采用手持对讲机进行操作。手持对讲机是一种便携式的无线对讲机,由电池、天线、发射接收电路、话筒及扬声器等组成,具有小巧、轻便、操作简单以及价格低等特点。对讲机系统主要由发射部分、接收部分、调制解调电路以及信令处理4 个部分组成。发射部分由锁相环和压控振荡器产生发射的射频载波信号,信号经过缓冲放大,激励放大、功放,通过天线发射出去。接收部分将来自射频的放大信号与来自锁相环频率合成器电路的第一本振信号在第一混频器处混频并生成第一中频信号。第一中频信号通过晶体滤波器进一步消除邻道的杂波信号。滤波后的第一中频信号进入中频处理芯片,第二中频信号通过一个陶瓷滤波器滤除无用杂散信号后被放大和鉴频,产生音频信号。本系统采用同轴电缆改造对讲机的天线,实现盲点通信的功能。

2.1 利用室内覆盖延伸系统进行对讲机接入

通信信号的盲点主要为地下室隔间、地下室到地面楼层间、地下室停车间到避难隔离间及地下室等。在通信运营商室内覆盖网络未建立之前,地下室、楼层间运营商信号大多是未覆盖状态,而无线对讲系统也存在干扰、杂音或无法通话情况,施工人员沟通和协调受阻。在室内覆盖建设过程中,施工人员的及时通信、高质量通话、工作分工及协调沟通显的极为重要,利用室内覆盖延伸系统的同轴电缆与对讲机接入的信号拓展,是一种提高室内工作效率的方式[3]。

标准的1/2 英寸同轴电缆连接器,可用于馈线与耦合器、功分器、室内吸顶天线、室内吸盘天线以及室外天线等天馈系统的连接。对讲机通过1/2 英寸同轴电缆连接器连接至1/2英寸超柔馈线1/2N型J头(公头),1/2 英寸超柔馈线末端通过1/2N 型(母头)接入1/2N 型J 头(公头)。如果是接入7/8 英寸馈线,则对讲机侧馈线不变,1/2 英寸超柔馈线侧可使用1/2(公)转7/8(母)接头接入7/8 英寸馈线[4]。

通过上述系统接入,对讲系统建立连接,可将室外、井道、高层同地下室进行连接,再通过对讲机原有的无线对讲功能,完成整个地下室小区无线对讲系统的无障碍连接和沟通。

2.2 利用单独同轴电缆连接地下室及地面间信号

部分小区的地下室较小,地下室延伸系统未布放,可通过馈线连接器将2 个对讲机进行连接(100 m 以内距离范围有效),其中一个对讲机放置在地下室,另一个则放置在室外区域。通过同轴电缆超柔馈线的传输作用,将地下室与地上信号进行连接,使整个无线对讲系统通畅。

如果大型地下室的馈线延伸系统未布放,则可通过同轴电缆连接对讲机和天线,将对讲机放在地下室,天线通过同轴电缆延伸至室外空旷处。其他的对讲机采用同样的方式将对讲机信号延伸至室外。信号通过室外的天线收发传递,可实现实时通话的效果。

同轴电缆延伸至室外为临时布放,在楼道、电梯井道等地方布放的过程中,要确保同轴电缆施工的安全,注意防砸、防压、防撞、防挤以及防扎。为提升通话质量,避免同轴电缆在布放施工中受到机械损伤,需要对以下几个方面加强管理:一是提高电缆端头及接头的安装质量;二是防止同轴电缆与电力线并行从而遭受磁场干扰;三是同轴电缆的机械强度有限,在施工安装过程中不得强力拉拽;四是布线时应尽量使同轴电缆远离高温热源和高温环境,同时要注意加强防潮防水;五是防止电缆连接时内、外导体不分以及内、外导体不能随意互换使用,否则将影响信号的正常传输;六是线路预留不可太多,信号在电缆中的衰减随着电缆长度的增加而增加,因此电缆的路径越短越好。建议同轴电缆布放靠墙进行捆绑,并在醒目位置安放警示标牌。

3 利用同轴电缆和对讲机在室内覆盖施工现场通信的意义

3.1 提升室内覆盖建设效能

沟通协调贯穿于工程项目建设的整个过程,是解决问题、矛盾和分歧,使之达成共识的方法。沟通协调的及时高效、准确传递尤为重要,如果理解有误、传递失真,则可能使分歧、矛盾激化,对工期和经济造成更大的损失。良好的沟通协调是打造团结、和谐工作环境的有力保障,欢快、轻松的工作环境大大提高了每个施工人员的工作效率。一般室内通信建设现场的施工人员超过10 人,且人员分散,导致施工、测试等员工间协助沟通的工作量大。通过在室内覆盖施工现场运用同轴电缆和对讲机,解决施工、设计、监理等参建人员现场通信困难的问题,大大提升现场驻波测试、驻波排障等工作的效率,避免施工人员跑上跑下,节省时间,提高效率。

3.2 提升通信室内覆盖现场施工的安全保障

同轴电缆和对讲机系统有助于降低施工现场的安全风险,提高施工人员的安全意识和应对能力,确保施工过程安全、高效进行。这种方法提高了室内通信覆盖现场施工的安全保障,使工作变得更加高效。在室内通信建设现场的施工中,通常会有超过10 人的施工人员,他们需要在现场分散工作。这种情况下,施工、测试等员工之间的协作和沟通工作量较大,传统的通信方式可能无法满足需求。通过使用同轴电缆和对讲机在室内覆盖施工现场通信,可以有效解决这一问题。在提升通信室内覆盖现场施工的安全保障方面发挥着重要作用。首先,这种方式提供了稳定而可靠的通信连接,确保施工现场各个参建人员之间可以随时进行沟通和协作。施工人员不再需要频繁来回奔波,节省了大量时间,提高了工作效率。其次,通过现场驻波测试和排障工作,可以进一步提升通信系统的性能和稳定性。及时发现并解决通信中的问题,保障通信质量,从而提升了施工现场的安全保障水平。这种方法不仅可以提高工作效率,还可以减少事故发生的可能性,保障施工人员的安全。总的来说,采用同轴电缆和对讲机在室内覆盖施工现场通信的方法,不仅解决了施工人员之间的通信困难,提高了工作效率,还提升了施工现场的安全保障水平。这种创新的通信方式在室内施工现场中发挥着重要作用,为工程建设提供了更加可靠的通信支持。

3.3 解决室内覆盖施工的沟通瓶颈

使用同轴电缆和对讲机系统进行施工,对于室内分布系统施工单位来说,未增加投资成本,且系统可重复使用及拓展,操作简单,性价比高。可针对不同的现场环境设置不同的系统方案;也可单独将同轴电缆连接对讲机系统进行通话,主要适用于地下室或地下室与高层之间的通话。相比之下,中继站建设费用高,而同轴电缆和对讲机在室内覆盖施工现场通信更具有推广性,以较少的投入解决室内覆盖现场的施工通信瓶颈问题。

4 利用同轴电缆和对讲机在室内覆盖施工现场通信的局限和改进方向

同轴电缆和对讲机系统不仅适用于室内分布系统的施工现场,也可在无信号的四网共建测试及施工现场等场景中使用。利用单独同轴电缆方式连接地下室及地面间的信号,使线缆布放及通信测试无障碍,对于四网建设中工作量巨大的全信息点测试工作来说,本通信系统对于测试工作的提升效果更加明显[5]。

相对于楼面复杂且建筑面积超过10×104万m2的大型商业体来说,由于对讲机功率在同轴电缆传输的局限性,信号传输效果随着线缆长度的增加而降低,造成通话质量不高、延时等情况发生。通过现场试验,建议同轴电缆的连接长度不超过200 m,或增加对讲机的输入功率以达到通话的效果。

5 结 论

利用同轴电缆和对讲机在室内覆盖施工现场组成的通信系统,解决室内系统建设过程中的即时通信问题,不仅在提升施工现场人员的工作效率、应急沟通处理及人员安全管理方面发挥有效作用,而且在提升人员工作技能、缓解压力等方面起到积极的效果,是保障室内分布施工安全和工程质量的必要措施。

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