胡劍 劉繼武
【摘要】導(dǎo)地線(xiàn)架設(shè)是線(xiàn)路施工中的一項(xiàng)重要工作,導(dǎo)地線(xiàn)的展放是架線(xiàn)工程中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。展放的好壞與快慢,不僅影響工程質(zhì)量,而且也關(guān)系到工期。無(wú)線(xiàn)中繼站是在傳統(tǒng)中繼技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展演變的新的信號(hào)發(fā)射接收裝置。將無(wú)線(xiàn)中繼技術(shù)應(yīng)用到導(dǎo)地線(xiàn)施放過(guò)程中,有利于提高施放的工作效率,縮短工期,做到賠少,人員勞動(dòng)強(qiáng)度低。因此,本文在剖析無(wú)線(xiàn)中繼站基礎(chǔ)上,對(duì)該技術(shù)如何在導(dǎo)地線(xiàn)施放中進(jìn)行應(yīng)用提出對(duì)策。
【關(guān)鍵詞】無(wú)線(xiàn)中繼站導(dǎo)地線(xiàn)施放保障應(yīng)用
一、無(wú)線(xiàn)中繼概念界定
(一)基本內(nèi)涵
無(wú)線(xiàn)中繼站(relaystation,RS)是一種既可以接收無(wú)線(xiàn)信號(hào),又可以自動(dòng)成自身發(fā)射信號(hào)的新型設(shè)備。隨著技術(shù)的發(fā)展,在今后的移動(dòng)通訊系統(tǒng)中,decode-forward模式的無(wú)線(xiàn)中繼會(huì)得到大規(guī)模應(yīng)用。新型的中繼設(shè)備本身就具有協(xié)議棧,能夠自行處理無(wú)線(xiàn)信號(hào),集接收與發(fā)射與一身。無(wú)線(xiàn)中繼的基本思想是用中繼節(jié)點(diǎn)處理后再發(fā)送給目標(biāo)節(jié)點(diǎn),將源節(jié)點(diǎn)的信號(hào)重新編排。
圖1 無(wú)線(xiàn)中繼運(yùn)作模式
(二)無(wú)線(xiàn)中繼站的應(yīng)用前景
隨著移動(dòng)通信系統(tǒng)的需求不斷提高,無(wú)線(xiàn)中繼技術(shù)也將逐步普及,在各種場(chǎng)合都將有應(yīng)用前景。
1.固定場(chǎng)所覆蓋
在傳統(tǒng)的蜂窩網(wǎng)路中,當(dāng)基站的發(fā)送功率一定時(shí),用戶(hù)終端所接收到的信號(hào)的能量會(huì)隨著與基站距離的增加而減少。如果蜂窩小區(qū)的半徑太大,處于基站覆蓋邊緣的用戶(hù)通信質(zhì)量就會(huì)很差。相反,無(wú)線(xiàn)中繼可以作為基站的補(bǔ)充,協(xié)助信號(hào)發(fā)射基站對(duì)某一個(gè)地區(qū)提供長(zhǎng)期的信號(hào)覆蓋,增強(qiáng)覆蓋范圍。因此,可以在固定的場(chǎng)所采用無(wú)線(xiàn)中繼,這樣可以實(shí)現(xiàn)低成本,高覆蓋率,擴(kuò)大場(chǎng)所邊緣地區(qū)的覆蓋率。中繼站的位置盡量能保證基站與中繼站之間的LOS信道,引進(jìn)各種技術(shù)手段以確保通信質(zhì)量。
2.建筑物室內(nèi)覆蓋
無(wú)線(xiàn)信號(hào)在使用較高的頻段會(huì)產(chǎn)生較大的消耗和損失,在這種情況下,建立無(wú)線(xiàn)中繼站可以利用高覆蓋率隊(duì)大型建筑物內(nèi)部進(jìn)行信號(hào)的覆蓋。在使用時(shí)必須要確保中繼與基站之間信號(hào)的暢通。
3.應(yīng)急通信
某些區(qū)域可能會(huì)出現(xiàn)突發(fā)性的信號(hào)需求,無(wú)線(xiàn)中繼站則可實(shí)現(xiàn)。例如,在大型比賽等活動(dòng)中,賽場(chǎng)會(huì)在比賽期間增加大量的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),這種情況下,無(wú)線(xiàn)中繼站可以協(xié)助將突然增加的這部分?jǐn)?shù)據(jù)業(yè)務(wù)分?jǐn)偟街苓呅盘?hào)基站。
由上述使用場(chǎng)景可以看出,無(wú)線(xiàn)中繼技術(shù)已然較為成熟,能夠在戶(hù)外、大型建筑等場(chǎng)所進(jìn)行使用,故無(wú)線(xiàn)中繼在導(dǎo)地線(xiàn)的施放中應(yīng)用具有可行性。
二、電臺(tái)在導(dǎo)地線(xiàn)展放中的問(wèn)題
傳統(tǒng)以電臺(tái)發(fā)射信號(hào)指導(dǎo)導(dǎo)地線(xiàn)在施工中的展放,這種方法是一種循序漸進(jìn)法。由于電臺(tái)的信號(hào)波段有限,因此采用分次展放,先展放N米導(dǎo)地線(xiàn),再以此為基礎(chǔ)依次展放。不難發(fā)現(xiàn),這種方法存在很多的問(wèn)題。
(一)延長(zhǎng)工期
電臺(tái)的信號(hào)較弱,通常電臺(tái)是在同一個(gè)頻點(diǎn)上發(fā)射和接收的。在同一個(gè)頻點(diǎn)上,在同一時(shí)間只能允許一個(gè)設(shè)備發(fā)射信號(hào),其他設(shè)備接收,一旦多于一臺(tái)設(shè)備發(fā)射信號(hào),則會(huì)出現(xiàn)信號(hào)錯(cuò)亂的情況,導(dǎo)致哪一臺(tái)設(shè)備都無(wú)法發(fā)射成功。因此傳統(tǒng)電臺(tái)的信號(hào)易受干擾,信號(hào)強(qiáng)度差。
由于信號(hào)差,所以施工人員必須多次往返,每次電臺(tái)能夠覆蓋的范圍內(nèi)完成一次施工,再折返重新開(kāi)始,如此循環(huán)往復(fù)。這一方面使施工人員工作負(fù)擔(dān)加劇,同時(shí)也延長(zhǎng)了工期,造成公司的損失。有些項(xiàng)目會(huì)在施工中建立中轉(zhuǎn)站擴(kuò)展信號(hào)覆蓋面,但是中轉(zhuǎn)站一方面信號(hào)也達(dá)不到高要求,另一方面建立中轉(zhuǎn)站的過(guò)程同樣也是延長(zhǎng)工期的表現(xiàn)。
(二)信號(hào)覆蓋率低
由傳統(tǒng)電臺(tái)的發(fā)射臺(tái)所發(fā)射的無(wú)線(xiàn)電波包括三部分:直射波、大地反射波和空間波。直射波和大地反射波統(tǒng)稱(chēng)為“地表波”,地表波再被發(fā)射出時(shí),頻率越高,損失則越大。傳統(tǒng)電臺(tái)發(fā)出的信號(hào)頻率極易受到干擾,同時(shí)由于導(dǎo)地線(xiàn)一般長(zhǎng)度較長(zhǎng),電臺(tái)的信號(hào)已經(jīng)不能完全覆蓋,因此到后面的展放中就只能靠施工隊(duì)進(jìn)行,電臺(tái)信號(hào)不能完成任務(wù)。
(三)施工復(fù)雜
電臺(tái)信號(hào)引導(dǎo)導(dǎo)地線(xiàn)的展放加劇了施工的復(fù)雜程度。由于信號(hào)弱,受外界干擾較強(qiáng),因此信號(hào)發(fā)出和接收存在時(shí)差,也存在誤差,可能導(dǎo)致設(shè)計(jì)與施工不完全相符的狀況;另一方面看,由于導(dǎo)地線(xiàn)較為敏感,極易受外界氣候及自然環(huán)境的影響,因此,在施放導(dǎo)地線(xiàn)時(shí)需要通過(guò)調(diào)節(jié)鎖的形狀來(lái)保持導(dǎo)地線(xiàn)的載荷力的平衡。這需要標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格的技術(shù)控制,而電臺(tái)信號(hào)的不足可能導(dǎo)致施工誤差,無(wú)法解決外界環(huán)境對(duì)導(dǎo)地線(xiàn)的影響,從而影響工程質(zhì)量。
三、無(wú)線(xiàn)中繼站在導(dǎo)地線(xiàn)展放中優(yōu)勢(shì)
無(wú)線(xiàn)中繼站是對(duì)傳統(tǒng)電臺(tái)的技術(shù)改進(jìn),信號(hào)覆蓋面比傳統(tǒng)
電臺(tái)廣,因此,將無(wú)線(xiàn)中繼站應(yīng)用到導(dǎo)地線(xiàn)的展放中具有明顯的優(yōu)勢(shì)。
(一)提高工程質(zhì)量
傳統(tǒng)電臺(tái)的方式在使用中對(duì)工程的質(zhì)量提高有很大的阻礙作用。例如,在施放導(dǎo)地線(xiàn)時(shí),由于信號(hào)覆蓋范圍有限,往往需要大量的勞動(dòng)力進(jìn)行拖拉施放,在人工施放過(guò)程中若遇到樹(shù)木等阻礙物還要現(xiàn)場(chǎng)砍伐,這對(duì)沿途的植被、農(nóng)作物和建筑設(shè)施保護(hù)不當(dāng),不僅不利于輸電工程質(zhì)量的提高,也破壞了沿途自然資源;在改為人工施放與機(jī)械牽引相結(jié)合的方法后,解決了人力耗費(fèi)大的問(wèn)題,但是沿途障礙物仍無(wú)法預(yù)測(cè),損失未有較大彌補(bǔ)。使用無(wú)線(xiàn)中繼站,能夠提前觀測(cè)到施展路徑中的障礙,提前做好路線(xiàn)設(shè)計(jì),施工人員按照無(wú)線(xiàn)中繼站發(fā)出的強(qiáng)信號(hào)嚴(yán)格施工,既無(wú)需往返施工,也能很好的避免施工中的障礙物,提高工程的質(zhì)量。
(二)縮短工時(shí)
無(wú)線(xiàn)中繼站最大的優(yōu)點(diǎn)是信號(hào)覆蓋面的擴(kuò)展,由于導(dǎo)地線(xiàn)較長(zhǎng),所以工程所涉及的路程較長(zhǎng),無(wú)線(xiàn)中繼站的強(qiáng)信號(hào)能夠?qū)⑿盘?hào)擴(kuò)展到更遠(yuǎn)程的距離,這就使首次展放的到底線(xiàn)長(zhǎng)度大大提高,后續(xù)的施工有了一個(gè)較好的基礎(chǔ),施工人員無(wú)需多次往返,只需根據(jù)信號(hào)信息依次施工。同時(shí)也能減少施工中出現(xiàn)的誤差。銜接程序的簡(jiǎn)化保障工程順利進(jìn)行,從而縮短工時(shí)。
無(wú)線(xiàn)中繼站是對(duì)傳統(tǒng)電臺(tái)的更新,本身發(fā)射的信號(hào)防干擾能力更強(qiáng),信號(hào)覆蓋面更廣,因此,為了給輸電工程打下良好的施工基礎(chǔ),保障輸電工程高質(zhì)量,無(wú)線(xiàn)中繼站在導(dǎo)地線(xiàn)展放中大有可為。
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