Suljetussa infrastruktuurissa, kuten kaivosten alapuolisissa kaivoissa, rautatieputkissa, metroliikenneputkissa ja vahvistetun betonin kellareissa, perinteiset pistemäiset antennit kärsivät vakavasta näköyhteyden katkeamisesta, monitiehäviöstä ja nopeasta vaimenemisesta. Korkean suorituskyvyn vuotava syöttökaapeli ratkaisee tämän perustavanlaatuisen kattavuusaukon toimimalla jatkuvana lineaarisena antennina koko reitin pituudella.
Suunniteltaessa korkean luotettavuuden alapuolisia viestintäratkaisuja oikean RF vuotava koaksiaalikaapeli valinta on ratkaisevan tärkeää vakauden saavuttamiseksi signaalien etenemisessä, alhaisen kytkentähäviön saavuttamiseksi ja alhaisen pitkittäisen vaimenemisen saavuttamiseksi. Worldpeak valmistaa korkealaatuisia koaksiaalikomponentteja ja kaapeliliitäntäjärjestelmiä, jotka on suunniteltu vaativiin teollisiin ympäristöihin. Tämä opas selittää toimintafysiikan, mekaanisen suunnittelun, keskeiset käyttötilanteet ja hankintakriteerit oikean alapuolisen viestintäkaapelin valitsemiseksi pitkän matkan signaalijatkuvuuden varmistamiseksi.
Toimintaperiaate: Kuinka vuotavat syöttökaapelit emittoivat RF-energiaa
Tavallinen koaksiaalikaapeli on suunniteltu jatkuvalla, täysin suojatulla ulkokonduktorilla säilyttääkseen 100 % sähkömagneettisesta aallosta kaapelissa olevan dielektrisen materiaalin sisällä. Sen sijaan RF vuotava koaksiaalikaapeli valmistetaan tarkasti suunnitelluilla raolla, aukkoilla tai rei’ityksillä, jotka ovat sijoitettu kaapelien ulkopuoliseen kupari- tai alumiinisuojaan.
Säteilymekanismi
-
Signaalin ohjattu eteneminen: Kun radioaaltojen signaalit kulkevat sisäkonduktorin pitkin, pieni osa sähkömagneettisesta energiasta pääsee ulos ulkokonduktorin raon kautta ympäröivään tilaan.
-
Kaksisuuntainen säteily ja vastaanotto: Raot toimivat äärettömän pitkän sarjan pieninä magneettisina dipoleina. Tämä rakenne mahdollistaa sekä signaalien lähettämisen liikutettaviin puhelimiin/radioihin että saapuvien signaalien vastaanottamisen käsikäyttöisistä lähetin-vastaanottimista.
-
Jatkuva signaalin jakelu: Sen sijaan, että luottaisi yhteen korkean tehon antenniin, kaapeli vuotava syöttökaapeli tarjoaa tasaisen RF-kentän voimakkuuden useiden kilometrien matkalla, mikä tekee siitä ideaalin passiivisen ratkaisun jakeluantennijärjestelmälle (DAS) kapeisiin käytäviin.
Säteilytila vs. kytkentätila: tärkeimmät tekniset erot
Suodattimen määrittelyssä alapuolisen viestintäkaapelin monimutkaisiin teollisuusprojekteihin suunnittelijoiden on valittava kahdesta pääasiallisesta lohkorakenteen konfiguraatiosta:
| Tekninen parametri |
Säteilytilassa toimiva vuotava johto |
Kytkentätilassa toimiva vuotava johto |
| Paikkojen asettelu |
Kallistettuja, jaksollisesti sijoitettuja kulmattomia lohkoja |
Satunnaisia, jatkuvia tai pieniä yhtenäisiä lohkoja |
| Taajuusalue |
Kapeakaistaiset / säädetyt taajuusalueet (esim. 150 MHz, 450 MHz, 900 MHz, 1,8 GHz, 2,4 GHz) |
Laajakaistakyky (DC–6 GHz) |
| Kytkeytymishäviön suorituskyky |
Alhainen kytkeytymishäviö, vakaa pitkän matkan säteily |
Korkeampi kytkeytymishäviö, paikallinen säteily |
| Ensisijainen käyttöönotto |
Korkean nopeuden junien tunnelit, metrolinjat, pitkät moottoritietunnelit |
Rakennusten kellarit, käyttötilat, lyhyet kaivostunnelit |
| Signaalin tasaisuus |
Erinomainen signaalin tasaisuus useiden kilometrien matkalla |
Altis monitiehäviölle pitkillä matkoilla |
Pitkän kantaman käyttöön tunnelin langaton kattavuus , säteilytilassa toimivat kaapelit ovat suositeltavia, koska niiden lohkojen muotoilu vähentää pitkittäistä vaimennusta ja optimoi radiokytkeytyksen tiettyihin taajuusalueisiin (VHF, UHF, TETRA, 4G LTE ja 5G NR).
Vuodonjakosysteemien pääkäyttöympäristöt
Integroimalla RF vuotava koaksiaalikaapeli poistaa kuolleet vyöhykkeet haastavissa maanalaisissa ja sisäisissä ympäristöissä, joissa perinteiset langattomat verkot eivät toimi.
Maanalaiset kaivoksenakselit ja tunnelit
Maanalainen kaivos tukee jatkuvia ääniliikennettä, telemetriaa ja autonomisten ajoneuvojen ohjaussignaaleja. Raskas vuotava syöttökaapeli kuljetusvälitystie pitkin varmistaa saumattoman viestintäyhteyden VHF/UHF-kahdensuuntaisille radioille, Wi-Fi-tiedonsiirtoyhteyksille ja LTE-verkoille ilman, että vaaditaan näköyhteyden mukaisesti sijoitettuja antennia.
Metro- ja rautatietunnelien langaton kattavuus
Korkean nopeuden liikenneverkoissa junat kulkevat kapeissa betonitunneleissa, joiden läpi ulkoiset solukkomastosignaalit eivät tunkeudu. Asennettaessa alapuolisen viestintäkaapelin tunnelin seinien pitkin varmistaa nollakädenottotiputusasteen matkustajien soluyhteydelle, hätä-TETRA-järjestelmille ja junan sekä ratainfrastruktuurin väliselle viestinnälle (CBTC).
Rakennuksen sisäiset jakeluantennijärjestelmät (DAS)
Suurille kauppakeskuksille, ydinvoimaloille ja maanalaisille pysäköintitiloille RF vuotava koaksiaalikaapeli toimii perustana rakennuksen sisäiselle jakeluantennijärjestelmälle . Se jakaa usean operaattorin solukattauksen (3G/4G/5G) tasaisesti monitasoisille kellaritiloille luomatta paikallisesti korkeatehoisia RF-kuumia kohtia.
Laadunvalvonta, standardit ja suunnittelun valintakriteerit
Pitkän aikavälin signaalin eheytteen säilyttämiseksi korkean kosteuden, syövyttävien aineiden tai voimakkaiden värähtelyjen ympäristöissä hankintatiimien on arvioitava tiukkoja materiaali- ja testausvaatimuksia:
-
Verhousmateriaali ja tuleenkestävyys: Ulko- ja tunneliasennuksiin vaaditaan IEC 60332-1-, IEC 60332-3C- ja CPR EN 50575 -paloturvallisuusluokituksia täyttäviä alhaisen savun ja halogeenivapaita (LSZH) ulkoverhouksia.
-
Kosteudensuojaus ja IP-luokitus: Syövyttävä kaivosvesi ja korkea kosteus voivat tunkeutua ulkoisiin uriksi. Korkealaatuiset kaapelit käyttävät vedenestoista nauhaa ja syövytykselle kestävää muovipolyeteenidielktristä materiaalia saavuttaakseen pitkäaikaisen ympäristötiukennuksen.
-
PIM (passiivinen intermodulaatio) -hallinta: Monikanavaiset LTE/5G-järjestelmät vaativat alhaisen PIM-suorituskyvyn (≤ -155 dBc @ 2 × 20 W) estääkseen kanavien välisen häiriön. WORLDPEAK tarjoaa tarkkuus-RF-liittimiä ja alhaisen PIM:n omaavia hyppypätkäkokoonpanoja, jotka on suunniteltu erityisesti vuotavan johtimen päättämiseen.
-
Kytkeytymishäviön ja pituussuuntaisen vaimennuksen tasapainottaminen: Alhaisempi vaimennus mahdollistaa pidempien kaapelien käytön ilman sisäisiä signaalinvahvistimia (linjavahvistimia), kun taas hallittu kytkeytymishäviö varmistaa, että riittävä signaaliteho saavuttaa matkapuhelimet.
Täydellisten tuotespesifikaatioiden, teknisten piirrustusten tai tilavuusperusteisten B2B-tarjousten saamiseksi vierailkaa teknisessä keskuksessa osoitteessa WORLDPEAK RF-liittimet ja kaapelointi .