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摘要：地铁是城市常见的一种运输方式，城市地铁面临原来越大的压力。地铁技术在发展的同时，也推动了地铁信号的发展。从当前的情况看，地铁信号系统逐渐拓宽范围，改变了列车必备的细化管控系统，形成了以主导筛选适宜的波导管。在地铁控制新系统的基础上，地铁信号系统的研究也成为了主要的方向，对无线通信技术的要求也越来越高。本文对波导管技术及其在地铁信号系统中的运用进行分析。
关键词：波导管技术；地铁信号系统；运用
1波导管概述
波导管是一种空心且内壁光洁的金属导管，或者内敷金属的非金属导管，主要用来对超高频电磁波进行传送，利用波导管，脉冲信号可以以极小的损耗，抵达传送目的地。就目前而言，常见的波导管包括矩形波导管、圆形波导管、雷达波导管和光线波导管等。波高管在应用于无线数据传输时，具有传输频带宽、损耗小、可靠性高、抗干扰等优点。可以通过在波导管附近装设无线接收器的方式，接受波导管裂缝辐射出的信号，经过相应处理后，可以得到有效的数据信息。通常情况下，波导管配套的无线传输单元包括：无线接入设备、同轴电缆、波导管连接器、漏隙波导管、末端负载和双面法兰。
2波导管技术在地铁信号系统中的运用
CBTC信号控制技术是波导管传输技术的一种，当前，这种技术在我国很多城市地铁项目中得到了广泛的使用。在地铁工程中，新干线新建的同时，为了实现对列车的远程控制，需要确保列车在运行过程中具有较高的安全性和准确性，将相应控制系统运用其中，使用波导技术实现远程传输，保障通信技术的质量。
2.1布设波导管
普通波导管和裂缝波导管道是波导管两种常见的类型。不同类型的工况，波导管的连接方式不同。一种比较使用的波导管连接技术-无限天线的方式较为流行。在列车运行智能控制系统中，地铁信号系统发挥了重要作用，其设备故障关乎列车运行的安全性。地铁工程信号技术应用到实践中发挥了重要作用，决定了工程的安全性，提供了优质的服务。对波导管进行配置时，要遵循相应原则：天线的高覆盖率，具有良好的信号，高质量的数据传输质量；合理配置，以少量的无限天线接入，减少成本的开销；根据实际需求，保证所有波导管的末端都有剩余，减少设备的更换次数。要注意下述问题，无限天线接入设备时，允许接入的波导管数量固定，也即是4根，长度控制在大约500m，是为了保障设备的传输效率。结合工程实际需求，相应增长波导管的长度，到610m时，进行检验，避免对传输数据的质量产生影响，比较适合应用在单线单隧道中，根据实际需要，灵活使用。针对双线双轨道，也要结合实际，进行连接，灵活选择波导管，数量控制在一段或者是三段，是为了保障传输数据的质量，避免浪费成本，减少质量的耗损。
2.2安装波导管
波导管安装相对灵活，可在地面也可在隧道顶部。水对波导管的稳定性有很大影响，在安装时要做好波导管防水工作。漏隙波导管在安装中属于比较特殊的一类。安装时漏隙波导管和无线天线的距离应该在30～40cm之间。数值必须经过精确的测量。
（1）隧道顶部安装
安装在隧道顶部时，一般都是利用膨胀螺栓，在顶部安装支架，将波导管放置在支架上。在安装时，每一段波导管在靠近墙壁的一侧安装固定支架，每隔4m设置一个滑动支架，支架与法兰盘的距离要保持在200m以上，每一段波导管之间，也要保持6O～70cm的间距，以节约原料。在站台附近，要在波导管的末端安装相应的天线，使用同轴电缆连接。
（2）隧道地面安装
与顶部安装同样，先安装固定支架，再将波导管放置在支架上，滑动支架每3m设置一个，在此基础上设置可调节高度的支架，其他技术指标与隧道顶部安装一样。
（3）有障碍时的安装
在波导管安装过程中，因为施工地形的差异和特殊性，可能会遇到存在地形障碍或其他障碍的情况，具体的避开障碍方法如图1所示。
2.3设备的调试
在设备安装完成后，需要对其进行调试工作，以确保波导管具备良好的传输性能，确保无线通信的质量。（1）传输测试。传输测试的目的，是对被测波导管的衰减量进行验证。测量的原理，是在波导管中，接入一个频率和强度已知的连续信号，在波导管的终端使用相应的测量仪器，对信号进行接收和检测。在传输测试中，必须确保测试的全面性和完整性，覆盖所有波导管区段。测试要详细并全面的记录信号在传输过程中的强度变化。这就是波导管的衰减数据。测试范围要覆盖所有铺设了波导管的区域，进行全面可靠的测试。（2）回声测试。回声测试的目的，是对波导管内的异物进行检查，确保其通顺无阻。测试的仪器包括微波测试仪和故障定位仪，通过接入己知参数的高频信号，在波导管同一侧对返回信号进行测量，进而根据波导的失配情况，确定异物的位置，并进行技术清除。
2.4系统耗损分析
（1）管段衔接损耗
管件配置相应的衔接配件，对细分出部分进行衔接，也需衔接同轴电缆。TGCC内部没有出现损耗的部分，一般情况下，表示为310Db。裂隙管衰减多出部分每米0.1dB。使用TGCC配件，以减少管道内部的缝隙，如果配置相应的TGCC，要考虑设备采购的总衰减。如果通过衔接依然没有配件的管件，开始于特定的TGC，结束于EL。在这种情况下，要对波形导管产生的无限损耗进行测量，超出部分按照每米0.11dB。如果将管段布设在原有的隧道顶端，要使用特定的膨胀螺钉，为了更好悬挂这种管路。隧道顶管和原有的地铁轨道面具有不同的高度差。面对这种情况，挑选合适长度的架设支架，保障轨道平面布置的质量。
（2）同轴线缆耗损
在对波导管进行配置时，为了确保不同时段信号的传递，波导管末端满足体系轻强度的要求，通常情况，管路的末端配置特定的功率测定，包含多重无线单元等。同轴电缆自身的灵活性，使其能衔接管路中的区段，对同轴电缆产生的这部分损耗用每米0.12dB表示，为了避免总损耗过多，要减少线缆的长度。刚开始对电缆进行布设时，要考虑最不理想的状况，假设15m的长度。
（3）选择合适波导管应用实践
在地铁构架内部系统中，配置波型导管，从最初的AP开始，间隔3m距离，安置固定支架。支架和法兰盘衔接，将间距控制为200m，相邻线管增添75cm。轨道分差区和同轴线缆相衔接，位于波型导管的左右两端，保障分出去信号的通畅性。
3结语
随着现代社会发展与进步，城市交通的压力越来越大，地铁交通的出现有效的缓解了这一现象，地铁交通的建设成为了城市综合建设项目中的重中之重。科学的铺设和应用波导管技术．提高无线信号的传输速率与质量，对地铁车辆的安全稳定和地铁交通的稳步发展都有着关键作用。
参考文献：
[1]简谈宁波地铁波导管安装施工技术[J].王向阳.铁路通信信号工程技术.2013（06）
[2]波导管的工作原理及施工技术[J].杜伟.中国新通信.2013（13）
[3]关于地铁信号系统自动控制功能分析[J].桂志艳.江西建材.2016（22）
论文作者:高潜秋
论文发表刊物:《防护工程》2018年第32期
论文发表时间:2019/2/22
标签：波导管论文; 地铁论文; 信号论文; 支架论文; 波导论文; 导管论文; 技术论文; 《防护工程》2018年第32期论文;