Transcript systemy dołowe z kablem promieniującym

Systemy radiokomunikacyjne z
przewodem promieniującym
Autor:
K Miśkiewicz
Działanie przewodu promieniującego
System radiokomunikacyjny
z kablem promieniującym
Przykłady konstrukcji
1. a) kabel VLFC-IS
2. b) kabel FLFC3529
3. c) kabel YnWGDek 50-1,63/4,8
4. d) kabel RLK
5. e) kabel RLF
6. f) kabel RAY
7. g) kabel RCF
8. h) kabel RLV
Najważniejsze parametry


Impedancja falowa 50 lub 75
Tłumienność falowa dB/100m
U1 100   pU1  pU 2 
100

20lg

, dB/100m
l
U2
l

Tłumienność sprzężeniowa (dla 2 m)
Przykłady parametrów
Parametr
FLFC3529
(FLEXCOM)
VLFC-IS
(MCA 1000)
RNG-500
(BECKER/VARIS)
Średnica żyły wewnętrznej
2,3 mm
2,3 mm
2,3 mm
Izolacja
polietylenowopowietrzna
polietylen spieniony
polietylen spieniony
Budowa żyły zewnętrznej
16 drutów średnicy 0,6 mm
Średnica zewnętrzna
15,5 mm
15,5 mm
15,5 mm
Rezystancja jednostkowa
żyły wewnętrznej
4,23 /km
< 4,5 /km
4,5 /km
Rezystancja jednostkowa
żyły zewnętrznej
4 /km
< 4,1 /km
4,2 /km
Tłumienność jednostkowa
falowa dla f=160 MHz**
4,3 dB/100 m*
4,3 dB/100 m
4,3 dB/100 m
Impedancja falowa
75 
75 ± 3 
75 ± 3 
Indukcyjność jednostkowa
300 nH/m
(obliczone)
51 pF/m
300 nH/m
300 nH/m
Pojemność jednostkowa
51,2 pF/m
51 pF/m
Pasma częstotliwości





VHF 150 – 159 MHz w dół, 165 –
174MHz w górę
UHF 410 – 420 MHz w górę, 420 – 430
MHz w dół
GMS 890 – 915 MHz w górę, 935 – 960
MHz w dół
WiFi – 2,4GHz
DOCSIS jak dostęp do internetu w
telewizji kablowej
Organizacja kanałów radiowych


System dyspozytorski – kanały
częstotliwościowe przyporządkowane
grupom abonentów na stałe
System trankingowy – kanały
przydzielane są dla danej rozmowy:


Analogowy (MPT1327) – system DOTRA w
KGHM
Cyfrowy – system TETRA (kopalnia srebra
Garpenberg, tunele metra)
Budowa systemu z kablem
promieniującym





Wzmacniaki (kompensacja tłumienia w kablu
promieniującym - odstępy 350 – 500m)
Terminatory – kabel cieknący musi być zakończony
impedancja równa falowej aby nie było odbić
Rozgałęźniki – zapewniają dopasowanie przy
rozgałęzieniach kabli
Sprzęgacze mocy – prowadzenie stałego napięcia
zasilania do przewodu promieniującego aby zasilić
wzmacniaki
Bariera iskrobezpieczna – oddziela stację bazową od
iskrobezpiecznego przewodu promieniującego
Schemat blokowy
Wzmacniak
Intermodulacja we wzmacniakach


Produkty intermodulacji 3 rzędu 2f1-f2 oraz
2f2-f1
np. jeżeli f1=157,250MHz f2-157,325 MHz
to powstaną produkty modulacji
157,175MHz i 157,400MHz i tych
częstotliwości nie należy używać w innych
kanałach
Stałe
wzmocnienie
wzmacniaka
Wzmacniaki z ARW
Rozgałęzienie kabla promieniującego
bez rozgałęźnika
pUx, dBm
pUx, dBm
15
2
1
10
0
5
-1
0
-2
-5
-3
-10
-4
-5
0.19
-15
0.195
0.2
x, km
0
0.05
0.1
0.15
0.2
x, km
0.25
0.3
0.35
0.4
Rozgałęźnik szerokopasmowy
Dopasowanie falowe – brak odbić
Zastosowanie rozgałęźnika
pUx, dBm
10
5
0
-5
-10
-15
0
0.05
0.1
0.15
0.2
x, km
0.25
0.3
0.35
0.4
Terminator
Poziom sygnału – kabel bez
terminatora
pUx, dBm
pUx, dBm
-5
10
-10
5
0
-15
-5
-20
-10
-25
-15
-20
-30
-25
-35
-30
-40
-35
-40
0
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
x, km
0.3
0.35
0.4
0.45
0.5
-45
0.49
0.495
0.5
x, km
Poziom sygnału – kabel z
terminatorem
pUx, dBm
10
5
0
-5
-10
-15
0
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
x, km
0.3
0.35
0.4
0.45
0.5
Sprzęgacz mocy
Przykład zasilania
Sprawdzanie zasilania




U  U  I  R  3 l  2  l  l  U
2
z w k
1
2 3
zmin
U  U  I  R  3 l  2  l  l  U
3
z w k
1
2 5
zmin
Stacja bazowa
Głowica (Head End)
Stacja bazowa FLEXCOM
Izolator ferrytowy
Głowica MCA 1000
Stacja bazowa
MCA 1000
Transmisja danych
Transmisja sygnału video
Zasady instalacji
Zasady instalacji
Rys
a
b
c
d
Systemy stosowane w kopalniach





BeckerCom – Becker Electronic
MCA-1000 – TRANZTEL (Minecom)
FLEXCOM, MULTICOM - Mining Radio
Systems (Kanada) – WWT
DOTRA – system trunkingowy w KGHM
– INOVA
GABI-98, SWAR – ratownictwo górnicze
MCA 1000
stacja
bazowa
MCA 1000 elementy
a
b
c
d
e
f
g
h
Wzmacniaki
Podtrzymanie bateryjne
Poziom sygnału radiowego
podczas nadawania - zbyt
niski
Poziom sygnału radiowego
podczas nadawania - zbyt
wysoki
Poziom sygnału radiowego
podczas nadawania - prawidłowy
Zbyt duży pobór
prądu
Zasilanie
prawidłowe
Zasilanie z baterii
akumulatorów.
Rozproszone podtrzymanie bateryjne
FLEXCOM
a
B
c
d
e
f
MULTICOM
MBU1
MLAD
MSA
FCL4
MTUR
MULTICOM - diagnostyka
BeckerCom
a
b
c
d
e
f
g
BeckerCom - głowica
GABI-98 dla ratownictwa
SWAR – dla ratownictwa
Systemy trankingowe

Analogowe - standard MPT1327





Kanały rozmówne analogowe + kanał
sygnalizacyjny cyfrowy
Przydział kanału analogowego dla
konkretnego połączenia
Sygnalizacja gdy radiotelefon jest poza
zasięgiem
410 – 430 MHz
Cyfrowe – standard TETRA
DOTRA –
realizacja
MPT1327 dla
KGHM
System TETRA
Inne zastosowania systemów z
przewodem promieniującym


Telefonia komórkowa w kopalniach
(KIRUNA), tunelach
Systemy łączności w tunelach metra