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机车天线合路单元及多频段天线的考虑 潘 盾 (北京希电公司) 摘要：随着铁路无线通信系续的发展，机车上装备多种无线通信系统，随之而来的问题是狭小的机车顶部 不足以安装多副天线。本文从铁路通信的现状出发，提出采用多频段合(分)路器和宽带天线的工作方式来 解决上述问题。 ． ． 关键词：电磁干扰多频段合(分)路器宽带天线 为实现铁路运输指挥、管理信息化的需求，机车上装备了多种无线通信系统，有的线路上需在窄 小的机车顶部安装10余副天线。一方面部分类型的机车车顶面积有限，无法安装：另一方面，即使安 装上，由于天线之间的距离过近，势必造成系统之间的电磁干扰。为保证各无线通信系统的正常工作 和解决多副天线安装的困难，机车顶部天线应采用多频段合(分)路器和宽带天线的工作方式。 1铁路应用需求 1．1通用应用类(适用于一般线路) 表l为通用应用类天线数量统计表。 表1通用应用类天线数量统计表 业务需求 工作频段 天线数量 列车无线调度通信 457．000～469．000MHz 1个 8001E-Iz列尾和列车安全预警 821．000～869．000删z 2个 GPlis 885～934硼Z 1个 GSM-R话音 885～934删Z 1个 宽带无线数据传输 2400～2483．5MHZ 1个 GPS 1575．42MHz 1个 1．2特殊线路应用I(针对大秦线) ： 需要增加的数据传输业务： 1．800MHz频段机车同步控制数据传输业务： 2．机车同步控制系统GSM_R电路数据业务。 1．3特殊线路应用II(针对青藏线及客运专线) 需要增加的数据传输业务 1．列车控制系统(CTCS)数据传输业务。 2．450MHz列尾装置数据传输业务。 2多频段合(分)路单元基本设计思路 2．1分频段合路方案 采用分频段合路的方式来解决同一频段内多用户的问题。 821姗z～2483姗z： 2．GPS频段的天线需要供电，而且系统的灵敏度极高，容易受到其他系统的干扰，其天线本身就 独立成型，易于安装，所以在此方案中不考虑将GPS天线合成进来。图l为分频段合路方案的框图。 大秦线和青藏线的应用可在此基础上叠加。 ＼ ／ ＼ ／ 天线1 天线2 合路单元t 合路单元2 vIJl+ SOO姗z1450删ZGSM—R1 GPS GSM-R2SOO删z2GHz 图1 分频段合路方案框图 2．2全频段合路方案 全频段合路的方案需要考虑1个频段内多个模块共用的方式，然后在不同频段之间进行合成。不 同频段之间的合成方式与分频段合路方式相同。下面以GSM—R系统为例讨论频段内的多模块共用方式。 GSM-R模块有2个射频端口，可以设置成为收发分离的状态。基本方式就是将两个GSM—R模块的 发射部分进行合成，然后通过双工器连接到合(分)路单元上；同时将天线接收下来的信号通过分配 器分为两路分别接到2个GSM-R模块的接收部分。示意图如图2所示。