無(wú)線(xiàn)通信基站電磁環(huán)境測試方法論文

　　1測試流程和方法

　　1．１測試流程

　　測試前，申請方需要向委托單位提交測試委托書(shū)，內容包括：新建ＧＳＭ－Ｒ基站的目的和作用（在何條鐵路線(xiàn)路使用）、擬建臺站發(fā)射功率、工作頻率、設備接收靈敏度、擬建臺站地理位置圖（或經(jīng)緯度坐標），以及對周邊已建臺站情況的描述等，建設項目有設計方案的需要作為附件一并提交。收到委托書(shū)后，受托無(wú)線(xiàn)電管理測試單位需進(jìn)行技術(shù)審查，通過(guò)查詢(xún)臺站和監測數據庫，調閱相關(guān)臺站技術(shù)標準，確定擬建臺站與已建臺站在頻率、功率、間距方面是否發(fā)生沖突。審核通過(guò)后，受托單位測試工作方可進(jìn)行。測試中，一般由委托單位派員隨工。隨工人員主要負責設計測試路線(xiàn)、協(xié)調測試過(guò)程中需要解決的接電、測試廠(chǎng)區出入、食宿等問(wèn)題，同時(shí)也起到監督受托單位測試工作的目的。測試工作依預選址地點(diǎn)附近電磁環(huán)境復雜程度需要一到若干工作日完成，鐵路沿線(xiàn)點(diǎn)多線(xiàn)長(cháng)，因此測試路線(xiàn)的設計工作決定著(zhù)測試工作的效率。測試后，受托方在規定的時(shí)限內完成測試數據的整理、分析，測試報告撰寫(xiě)、打印、校對、裝訂工作，完成后交付委托方。

　　1．２測試方法

　　鐵路專(zhuān)用ＧＳＭ－Ｒ基站工作頻段為８８５～８８９ＭＨｚ和９３０～９３４ＭＨｚ。在測試中，主要利用０．７～４ＧＨｚ扇面天線(xiàn)在預選址工作頻段內，在方位角０～３６０°和俯仰角０～４０°，對預選址空間電磁背景噪聲和存在的無(wú)線(xiàn)電信號進(jìn)行測試，測試時(shí)間一般選擇早、中、晚３個(gè)時(shí)段，以不遺漏目標信號為原則。在電磁環(huán)境較為復雜的情況下，也可靈活選擇測試時(shí)段，向ＧＳＭ－Ｒ工作頻段低段和高段延拓測試。測試低頻段，主要觀(guān)察數字集群８５１～８６６ＭＨｚ和中電信ＣＤＭＡ８７０～８８０ＭＨｚ上行信號；測試高頻段，主要觀(guān)察中移動(dòng)和中聯(lián)通ＧＳＭ８９０～９６０ＭＨｚ上行和下行信號使用情況。要求頻譜分析儀的接收靈敏度高于擬建站設備接收靈敏度。測試中常見(jiàn)的無(wú)線(xiàn)電信號和干擾如下。

　�。保�．同頻干擾，主要來(lái)自于頻率復用規劃不周的已建鐵路ＧＳＭ－Ｒ基站。

　�。玻�．鄰頻干擾，主要來(lái)自中電信ＣＤＭＡ２０００基站信號越界，中移動(dòng)Ｇ網(wǎng)信號越界。

　�。常�．互調干擾，外界相關(guān)２個(gè)信號由于互調作用落在鐵路專(zhuān)用通信頻段引起。

　�。矗�．雜散干擾，外界無(wú)線(xiàn)電臺由于濾波不良導致雜波落入鐵路專(zhuān)用通信頻段引起。測試中對于測試到的信號需要判明來(lái)源和方位，記錄功率電平大��；同時(shí)在每個(gè)預選址地點(diǎn)，測試人員還需要觀(guān)察視距內是否存在其他已建無(wú)線(xiàn)電臺站，記錄臺站的方位和距離。測試數據信息需要由測試人員在現場(chǎng)生成原始記錄單，為測試結束后計算分析提供技術(shù)依據。

　　2測試案例

　　某新建支線(xiàn)鐵路，全長(cháng)約３０ｋｍ，在終點(diǎn)會(huì )合于某主干鐵路，支線(xiàn)每５～６ｋｍ擬建鐵路專(zhuān)用ＧＳＭ－Ｒ基站一座，共需新建４座ＧＳＭ－Ｒ基站，分別為站Ａ、站Ｂ、站Ｃ和站Ｄ。整個(gè)新建支線(xiàn)鐵路沿線(xiàn)為荒漠戈壁，地勢平坦，沒(méi)有高山高塔及其他建筑物阻擋。新建鐵路會(huì )合的主干鐵路沿線(xiàn)每約６ｋｍ已建ＧＳＭ－Ｒ基站，擬建臺站地理位置及支線(xiàn)、干線(xiàn)鐵路走向。受托測試單位頻譜儀為ＭＳ２６９２Ａ，接收靈敏度典型值為－１４０ｄＢｍ（在擬測頻段頻點(diǎn)歸一化），扇面天線(xiàn)在測試頻段增益約為１１．４ｄＢ，饋線(xiàn)損耗約為０．８ｄＢ，擬建基站設備接收靈敏度為－９８ｄＢｍ，系統儀表滿(mǎn)足測試要求。測試人員在４個(gè)擬建站，對８８５～８８９ＭＨｚ，９３０～９３４ＭＨｚ頻段進(jìn)行長(cháng)時(shí)間測試。在上行８８５～８８９ＭＨｚ頻段，所有４個(gè)預選站址電磁環(huán)境良好，底噪平坦，頻段內沒(méi)有發(fā)現不明信號占用。在下行９３０～９３４ＭＨｚ頻段，檢測到有數個(gè)信號占用該頻段，站Ａ、站Ｂ、站Ｃ和站Ｄ測到的最大信號強度分別為－８７．０２ｄＢｍ、－９４．２ｄＢｍ、－１０４．３ｄＢｍ和－１０９．３ｄＢｍ。其中，站Ａ和站Ｂ部分信號強度已超過(guò)擬建基站設備接收靈敏度。在擬建站Ａ進(jìn)一步觀(guān)察測試，發(fā)現在方位角１１°約３．５ｋｍ處存在一干線(xiàn)鐵路的已建ＧＳＭ－Ｒ基站１－１，５點(diǎn)方向１ｋｍ處存在一座中移動(dòng)基站。為了排除中移動(dòng)基站下行鄰頻干擾，測試人員在該基站附近，將測試頻段進(jìn)行展寬測試。測試發(fā)現該基站發(fā)出的信號在９３５ＭＨｚ頻點(diǎn)邊緣滾降十分明顯，不存在濾波不良導致周邊頻段底噪帶起的現象，排除了移動(dòng)基站鄰頻干擾的可能。于是測試人員將測試重點(diǎn)轉移到已建干線(xiàn)鐵路，以站１－１為中心，對沿干線(xiàn)鐵路在２個(gè)方向由近及遠在站１－１、站１－２、站１－３、站１－４和站１－５臺址分別進(jìn)行測試。通過(guò)和４個(gè)擬建站預選站址測試圖比對，并經(jīng)向鐵路通信調度部門(mén)證實(shí)，在擬建站Ａ、站Ｂ、站Ｃ和站Ｄ收到的信號全部來(lái)自于干線(xiàn)鐵路已建站１－１，站１－２、站１－３、站１－４、站１－５所發(fā)出的ＢＣＣＨ和ＴＣＨ信號。由于在擬建站Ｃ、站Ｄ預選址檢測到信號全部低于擬建臺站設備接收靈敏度，因此站Ｃ、站Ｄ預選址符合電磁環(huán)境建站要求；由于在擬建站Ａ、站Ｂ預選址檢測到部分信號高于擬建臺站設備接收靈敏度，如在站Ａ、站Ｂ預選址建設ＧＳＭ－Ｒ基站，其頻率配置應考慮避開(kāi)附近已建成干線(xiàn)鐵路ＧＳＭ－Ｒ基站使用頻點(diǎn)，若無(wú)法實(shí)現避開(kāi)配置。

　　3結束語(yǔ)

　　可以預見(jiàn)ＧＳＭ－Ｒ鐵路專(zhuān)用移動(dòng)通信系統將會(huì )在我國鐵路指揮調度工作中發(fā)揮更為重要的作用，并為列車(chē)暢通運行和鐵路旅客生命財產(chǎn)安全承擔更為重大的責任。隨著(zhù)我國鐵路基礎設施建設新一輪高潮的到來(lái)，對鐵路專(zhuān)用ＧＳＭ－Ｒ基站進(jìn)行全面細致的電磁環(huán)境測試工作，已引起了鐵路建設單位和無(wú)線(xiàn)電管理部門(mén)的高度重視。因此做好ＧＳＭ－Ｒ基站預選址電磁環(huán)境測試工作對于確保新建ＧＳＭ－Ｒ鐵路專(zhuān)用移動(dòng)通信基站正常工作，防止受到有害干擾十分重要。希望本文能為同行開(kāi)展此項工作提供一些有益的經(jīng)驗，以期推動(dòng)鐵路專(zhuān)用移動(dòng)通信基站預選址電磁環(huán)境測試工作的開(kāi)展。

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