Исследование причин образования зон неуверенного радиоприема в существующей системе поездной радиосвязи

Анализ неисправностей радиостанций в системе ПРС-С[3] показал, что около 70% из всех выявленных в системе неисправностей (см. таблицу 3.1) составляют: отсутствие подключения радиостанций к каналу ПРС, плохая работа радиостанций на передачу или прием.

 

Таблица 3.1 – Неисправности радиостанций в системе ПРС-С

Вид неисправности радиостанций	%%
Нет подключения радиостанции к каналу ПРС	25,3
Не работает или плохо работает на передачу	17,3
Не работает или плохо работает на прием	17,3
Плохая или односторонняя слышимость	10,0
Нет подключения поездного диспетчера ДНЦ	8,7
Нет управления радиостанцией, не работает пульт управления радиостанции	7,3
Не работает радиостанция (неисправен пульт радиостанции, сломана тангента в микротелефонной трубке, не горит табло, обрыв шины кабеля от блока питания до пульта управления)	6,7
Неисправен волновод	2,7

Это, в основном, происходит тогда, когда возимые или носимые радиостанции попадают в так называемые зоны неуверенного радиоприема (ЗНРП). Эти зоны возникают на радиотрассе из-за того, что:

– длина радиотракта превышает длинну уверенной радиосвязи из-за возможного выключения или плохой работы радиостанции;

– возникают зоны «фединга» в результате интерференции прямого и отраженных лучей ЭМП;

– имеет место «забитие» полезного сигнала помехами различной природы (другие радиосети и радиосистемы, индустриальные помехи, атмосферные и космические помехи и др.).

ЗНПР, возникающие из-за двух последних причин, определяют путем статистической обработки результатов наблюдений за работой радиотрактов.

Для исследования причин зон неуверенного радиоприема были выбраны участки железной дороги вблизи станций Костюковка и Центролит. Также проведены исследования уровня сигнала между радиостанциями станции Новобелицкая и станций Гомель пасс, Березки, Лисички.

 

Рисунок 3.1 – Диаграмма уровней радиосигнала
от локомотивных радиостанций на станции Костюковка

 

По диаграмме видно, что уровень сигнала на станции Костюковка (километровый пикет 207 км) меньше чем на 208 километре. В другом направлений от станции (километровый пикет 206 км) уровень сигнала, напротив, относительно низкий, примерно равный уровню сигнала в 3 километрах от станции по направлению на ст. Лазурная (километровый пикет 210 км). По данным рисунка 3.1 определим удельные затухания сигнала для замеренных точек относительно станции Костюковка.

Расчет проведем по формуле:

(3.1)

где α_уд – удельное затухание сигнала на радиотрассе,

А_н, А_к – уровни сигналов в начале и конце радиотрассы, дБмкВ,

r – длина радиотрассы, км.

Для точки 1 (километровый пикет 206 км) имеем:

,

;

 

 

Таблица 3.2 – Потери сигнала возле ст. Костюковка

Километровый пикет, км	Уровень сигнала, дБ (мкВ)	Расстояние от станции, км	Скорость затухания K,дБ (мкВ)
			5,67
			12,0
207 (ст. Костюковка)			0,0
			1,0
			4,67
			4,25

 

По результатам таблицы 3.2 построим гистограмму удельных затуханий сигнала для пяти различных точек радиотрассы Костюковка – Светоч, Костюковка – Лазурная.

Рисунок 3.2 – Удельные затухания сигнала на железнодорожном участке

Изобразим радиотрассу исследуемого железнодорожного участка.

Рисунок 3.4 – Радиотрасса участок Костюковка – Светоч

Рисунок 3.5 – Радиотрасса участок Костюковка – Лазурная

 

Из рисунка 3.4, необходимо заметить, что наиболее быстрое затухание радиосигнала происходит на радиотрассе 1, причинами этого может являться прохождение сигнала в высокой и плотной лесополосе, а также возможные помехи, наводимые из производственных помещений недалеко от трассы. На радиотрассе 3 мы наблюдаем меньшую величину удельного затухания, так как произошло уменьшение длины среды распространения сигнала с лесополосой, остальной участок радиотрассы проходит по частному сектору и открытым участкам.

Из рисунка 3.5 можно заметить, что наименее быстрое затухание происходит на радиотрассе 1, на протяжении всей трассы открытая местность и нет причин для затухания сигнала. На радиотрассе 3 скорость затухания сигнала примерно такая же, как и на трассе 3 из рисунка 3.4, то есть находящийся вблизи радиотрассы стеклозавод не создает электромагнитных помех, заметно влияющих на передачу сигнала.

Исходя из всего вышесказанного, определим наиболее вероятные причины резких потерь сигнала на радиотрассе:

– плотная городская застройка

– работа радиосвязи в низкочастотном диапазоне

– использование достаточно громоздких антенн, что затрудняет их установку на высоте большую, чем 7 – 9 м.

– невозможность концентрации электромагнитной энергии вдоль железной дороги без использования направляющих линий.