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隧道無線調(diào)頻廣播與群載波全頻插播技術(shù)在張石高速黑石嶺隧道中的應(yīng)用

2025-07-24 09:19 來源:恒星科通企劃部

 

 
一、什么是“群載波”應(yīng)急廣播通信技術(shù)

“群載波”是指在一定的帶寬內(nèi),按照一定的調(diào)制方式、頻道間隔,同時輸出多個載波信號,并在所有載波信號上調(diào)制相同的基帶信號的一種無線電通信系統(tǒng)。

該系統(tǒng)采用DSP數(shù)字處理技術(shù)、SDR軟件無線電技術(shù)、DDS數(shù)字頻率合成技術(shù)與現(xiàn)代通信技術(shù),按照抽象的數(shù)學(xué)理論與算法建立了系統(tǒng)工作的數(shù)學(xué)模型。使用一臺“群載波”發(fā)射機發(fā)射無線電信號,實現(xiàn)一定頻帶內(nèi)的所有頻點全覆蓋,接收設(shè)備在任意一個頻點上都可解調(diào)出清晰的音頻信號或數(shù)字信號。

 

 
二、高速公路隧道建設(shè)“群載波”全頻強插應(yīng)急廣播系統(tǒng)的必要性

高速公路隧道由于其呈隱蔽帶狀的結(jié)構(gòu)特點,成為高速公路交通中最為特殊的路段,也是施工和營運管理中的重點、難點,特別是處于交通流量大路段的長隧道,安全形勢十分嚴峻。因此,保障安全運營、提高通行服務(wù)水平是隧道系統(tǒng)建設(shè)工作的重中之重。盡管各隧道在通風、照明、消防、火災(zāi)報警、交通控制、視頻監(jiān)控、緊急廣播等幾大系統(tǒng)上的設(shè)計和材料使用上都已經(jīng)十分先進,基本上建成的隧道內(nèi)手機信號的覆蓋也已經(jīng)做到盡可能的完善。但是在廣播信號的接收上卻存在著缺陷,廣播信號在隧道內(nèi)被屏蔽,形成盲點。

我國各地都建有自己的交通廣播網(wǎng),并且在全國大部分地區(qū)以實現(xiàn)了調(diào)頻同步廣播網(wǎng),而如今許多司機在城市駕駛車輛時,往往習(xí)慣于通過收聽廣播來了解路況信息或者緩解駕駛的疲勞,當車輛駛?cè)胨淼蓝鴱V播信號出現(xiàn)信號質(zhì)量下降甚至中斷,同時隧道內(nèi)一旦發(fā)生緊急情況,隧道管理人員不能通過車上的調(diào)頻收音機向駕乘人員播放隧道內(nèi)行車的各項規(guī)定及交通安全信息,當隧道內(nèi)出現(xiàn)堵塞、交通事故、發(fā)生火災(zāi)等情況時,組織疏導(dǎo)車輛及人員的緊急調(diào)度就成了問題。

 

三、張石高速隧道調(diào)頻廣播及“群載波”應(yīng)急廣播的技術(shù)的應(yīng)用

張石高速黑石嶺隧道是地處太行山深處,位于張家口蔚縣與保定市淶源縣的分水嶺,在蔚縣南設(shè)置調(diào)頻廣播接收天線,通過光纖傳輸至黑石嶺隧道管理所,在黑石嶺隧道設(shè)置數(shù)字選頻器、隧道廣播光傳輸主機、選頻插播控制器、“群載波”全頻強插主機等設(shè)備。在隧道內(nèi)設(shè)置調(diào)頻直放站遠端機與隧道專用發(fā)射天線。

 

 
隧道內(nèi)覆蓋FM廣播信號,當城市隧道內(nèi)的車輛遇到緊急情況時(如:交通擁堵、交通事故、突發(fā)事件、隧道塌陷、發(fā)生火災(zāi)等),立即通過隧道管理所啟動應(yīng)急廣播插播或“群載波”全頻插播,對隧道內(nèi)的車輛、人員進行緊急調(diào)度和疏散,最大限度確保司乘人員的生命財產(chǎn)安全。
  
 
本項目通過對張石高速隧道調(diào)頻廣播信號覆蓋系統(tǒng)新建,把FM調(diào)頻廣播信號覆蓋到城市隧道,消除調(diào)頻廣播信號盲點,完善市內(nèi)調(diào)頻廣播網(wǎng)絡(luò),提升廣播電視公共服務(wù)能力和隧道應(yīng)急處置能力。
 
 
本項目已經(jīng)完成功能

●完成10套以上廣播節(jié)目在隧道內(nèi)轉(zhuǎn)發(fā)覆蓋。

●緊急模式下,可選擇“選頻插播”(或其它外部應(yīng)急音源作為應(yīng)急廣播信源)。

●緊急模式下,可將應(yīng)急廣播信源插播至所有轉(zhuǎn)發(fā)頻點。

●緊急模式下,可將應(yīng)急廣播信源以“群載波”模式,全頻段覆蓋,實現(xiàn)車載收音機開機即可收聽應(yīng)急廣播內(nèi)容。

●普通模式下,可滿足至少16路調(diào)頻廣播節(jié)目的接收和轉(zhuǎn)發(fā)能力。

●可實現(xiàn)隧道內(nèi)7×24小時高質(zhì)量廣播轉(zhuǎn)發(fā),平均場強不低于45dBμV/m,在隧道95%的區(qū)域主觀收聽可達4分以上。

●完成10套以上廣播節(jié)目在隧道內(nèi)轉(zhuǎn)發(fā)覆蓋。

●緊急模式下,可選擇“選頻插播”(或其它外部應(yīng)急音源作為應(yīng)急廣播信源)。

●緊急模式下,可將應(yīng)急廣播信源插播至所有轉(zhuǎn)發(fā)頻點。

●緊急模式下,可將應(yīng)急廣播信源以“群載波”模式,全頻段覆蓋,實現(xiàn)車載收音機開機即可收聽應(yīng)急廣播內(nèi)容。

●普通模式下,可滿足至少12路調(diào)頻廣播節(jié)目的接收和轉(zhuǎn)發(fā)能力。

●可實現(xiàn)隧道內(nèi)7×24小時高質(zhì)量廣播轉(zhuǎn)發(fā),平均場強不低于35dBμV/m,在隧道95%的區(qū)域主觀收聽可達4分以上。

 

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