隧道广播调频覆盖

北京海特伟业科技有限公司 
（关键词：隧道广播调频覆盖，隧道调频覆盖，隧道广播无线覆盖）
一、用户需求
    庆春路过江隧道，北接杭州庆春东路，南连萧山市心北路，东距钱江二桥2.6公里，西距钱江三桥2.5公里，是杭州市***条过江隧道，它将连接起杭州未来的行政中心钱江新城和和对岸萧山的钱江世纪城两个新中心，实现杭州从“西湖时代”到“钱塘江时代”的跨越。***次在举世震惊的钱江潮下采用盾构法技术施工，***挑战性。同时它也是***条与萧山城区***大道——市心路***的道路。
    隧道深入江底约37米，全长5352米，其中隧道主线全长3024米。整条通道穿越钱江新城与钱江世纪城的中心地带。分东西两孔，南来车从东孔走，西孔供北往车辆通行，每孔两车道，整条隧道双向四车道，设计车速60公里/小时，3分钟即可从地下穿越宽阔的钱塘江。
    为保证隧道中行驶车辆不间断收听FM调频广播电台节目，并且在遇到突发事件时，能紧急切换进行应急广播疏散，特决定建设隧道调频覆盖应急广播系统。
二、用户需求分析
    我国内地有许多地势起伏、叠峦纵横的山区。公路穿越这些地区时，往往会遇到高程障碍。而公路限坡平缓，无法拔起需要的高度，同时，限于地形又无法绕避，这时，开挖隧道直接穿山而过***为合理。它既可使线路顺直，避免许多无谓的展线，使线路缩短；又可以减小坡度，使营运条件得以改善，从而提高牵引定数，提高行车速度。公路隧道按其长度一般分为特长隧道、长隧道、中隧道和短隧道。在我国，各隧道在设计、外观、材料使用上都很***，隧道内的手机信号能够全部覆盖，但却在广播信号的接收上存在设计缺陷，车内的广播信号在隧道内被屏蔽，形成盲点。
    收听广播是的司机、小车车主们在开车时普遍的爱好，许多司机通过这样的方式来了解路况信息或者缓解驾驶的疲劳。车辆驶入较长的隧道时，存在广播信号盲点，既让很多司机感到不方便又存在一定的安全隐患。同时，广播信号没有覆盖公路隧道，当车辆驶入隧道而广播信号出现干扰甚至中断时，隧道管理人员不能通过车上的调频收音机向驾乘人员播放隧道内行车的各项规定及交通安全信息，当隧道内出现堵塞、交通事故、发生火灾等情况时，***疏导车辆及人员的紧急调度就成了问题。
北京海特伟业根据多年研究、考察，成立***课题科研小组，专门针对隧道特殊环境，设计了一套行之有效的隧道广播调频覆盖方案，该方案充分利用了当前国际***的调频调制解调技术、蜂窝宽频放大技术、***电缆低损耗无线辐射技术等，填补了国内隧道调频广播无法覆盖的空白。
三、隧道广播调频覆盖系统功能特点
  自动转播：可以自动转播隧道外FM调频广播信号。
  无线转发：通过设置在隧道内的宽频***和泄漏电缆实现隧道FM调频广播覆盖。
  稳定可靠：系统采用成熟稳定的调频调制解调技术、蜂窝宽频放大技术，场强值非常稳定。
  音质优美：调频广播具有音质好、抗干扰能力强的优点。
  紧急切换：隧道遇有紧急情况，可立即切断调频广播信号，进行紧急插播。
  状态检测：通过广播宽频功率放大***工作状态监测软件，可实时观察每台广播宽频功率放大***工作正常与否。
四、隧道广播调频覆盖系统方案设计
4.1隧道广播调频覆盖转播站设计
    由调频专用接收天线将空中FM调频广播信号接收，或者再经过放大器将信号增益提高分配器信号分配后，送入多路立体声调频解调器把FM调频广播解调成标准音频信号。与调音台输出的话筒/DVD音频信号，送至音频矩阵切换器进行音频输出切换，被切换的音频由相对应的调频调制器调制到原FM调频频率上。再送入混合器频分复用到一根同轴电缆上，经分配器分配输出到广播宽频功率放大***。
4.2隧道广播调频覆盖传输设计
    输入到广播宽频功率放大***的88MHz～108MHz调频频段信号，阻抗首先由75欧姆转换50欧姆，然后进行调频频段宽带激励放大，输出到泄漏同轴电缆，将FM调频广播信号无线转发到待覆盖隧道区域，实现调频广播隧道覆盖。每台广播宽频功率放大***覆盖范围为800-1000米，当由一台广播宽频功率放大***的信号由泄漏同轴电缆传输800-1000米后，须再接入一台广播宽频功率放大***将信号再放大传输。每台广播宽频功率放大***的工作状态可由自身采集并经由传输链路反向发送到广播室，通过安装在广播室的广播宽频功率放大***工作状态监视软件可实时监测广播宽频功率放大***的工作状态良好与否。
五、隧道广播调频覆盖系统原理
    5.1隧道广播调频覆盖原理
    调频广播（88-108MHz）电波具有以直线传输为主、有一定绕射能力的特点；隧道中以调频收音机为主要覆盖对象，要求覆盖场强达到22dBuV/m即可良好接收。针对调频广播的传输特点和覆盖场强要求，目前主要有两种方案实现隧道覆盖，即泄漏同轴电缆覆盖方案及定向天线覆盖方案。前者用于长度大于500米的各种隧道，后者一般应用于长度小于500 米的短直隧道。
    本方案采用专用广播宽频功率放大***和沿隧道敷设的漏泄同轴电缆的组合，进行隧道覆盖。漏泄同轴电缆在此相当于宽带辐射天线。广播宽频功率放大***的功率一般为10W，由于泄漏电缆的损耗，每台广播宽频功率放大***一般可覆盖800 米左右，可采用多个广播宽频功率放大***接力的方式实现长距离无线覆盖。
    隧道外无线信号经天线接收、放大后，送入广播宽频功率放大***，其输出接入漏泄电缆，漏泄电缆按一定的泄漏率均匀泄漏调频电磁波以实现隧道或其它信号盲区的信号覆盖。在漏泄电缆的终端必须接入终端负载以实现阻抗匹配。
    5.2隧道广播调频覆盖原理图