車(chē)載式無(wú)線(xiàn)電臺(tái)站監(jiān)管測(cè)試系統(tǒng)配置選型問(wèn)題分析

張 宸

（青海省無(wú)線(xiàn)電監(jiān)測(cè)站，西寧 810000）

1 引言

為了適應(yīng)新形勢(shì)下的臺(tái)站監(jiān)管工作，滿(mǎn)足日常和特殊監(jiān)管任務(wù)需要，建設(shè)和配置與監(jiān)管工作相匹配的車(chē)載式無(wú)線(xiàn)電臺(tái)站監(jiān)管測(cè)試系統(tǒng)十分必要。

該系統(tǒng)主要用于無(wú)線(xiàn)電管理部門(mén)在執(zhí)行無(wú)線(xiàn)電臺(tái)站檢測(cè)工作任務(wù)中，能夠主動(dòng)走出去，將檢測(cè)工作從實(shí)驗(yàn)室推向第一使用現(xiàn)場(chǎng)，適應(yīng)各種監(jiān)管場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)靈活部署、現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)的需求。其功能特征體現(xiàn)在：一能夠補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)系統(tǒng)沒(méi)有涵蓋的設(shè)備種類(lèi)和無(wú)法到達(dá)的檢測(cè)場(chǎng)所。二能夠應(yīng)對(duì)應(yīng)急突發(fā)或時(shí)效要求高的特殊監(jiān)管能力。三是系統(tǒng)配置需適度超前。

2 主要測(cè)試項(xiàng)目

車(chē)載式無(wú)線(xiàn)電臺(tái)站監(jiān)管測(cè)試系統(tǒng)應(yīng)能夠完成以下類(lèi)型的測(cè)試項(xiàng)目：2G/3G/4G基站檢測(cè)、2G/3G直放站檢測(cè)、模擬設(shè)備（模擬調(diào)頻、SSB、數(shù)傳電臺(tái)）檢測(cè)、DMR/dPMR數(shù)字對(duì)講機(jī)檢測(cè)、TETRA 數(shù)字集群基站/移動(dòng)臺(tái)檢測(cè)、數(shù)字寬帶設(shè)備（藍(lán)牙、802.11a/b/g WLAN設(shè)備）檢測(cè)、1.8GHz/2.4GHz接入網(wǎng)設(shè)備檢測(cè)、調(diào)頻廣播模擬電視和數(shù)字電視檢測(cè)、C/Ku波段衛(wèi)星地球站射頻單元檢測(cè)。

3 系統(tǒng)儀表設(shè)備選型

3.1 矢量信號(hào)分析儀

超寬帶矢量信號(hào)分析儀（圖1）主要有三方面優(yōu)點(diǎn)；一是覆蓋頻率范圍高，從3Hz到50GHz；二是實(shí)時(shí)中頻分析寬，高配到1GHz（標(biāo)配255MHz）；三是具備實(shí)時(shí)熒光頻譜分析功能，能夠區(qū)分同頻不同帶寬的信號(hào)。要求矢量信號(hào)分析儀應(yīng)與相應(yīng)的矢量信號(hào)分析軟件配合使用（圖2）。矢量信號(hào)分析軟件是針對(duì)通用、標(biāo)準(zhǔn)以及復(fù)雜信號(hào)評(píng)估和故障診斷的基于計(jì)算機(jī)平臺(tái)的測(cè)量工具，實(shí)現(xiàn)多種制式無(wú)線(xiàn)電信號(hào)的解調(diào)、解碼分析。

圖1 新一代超寬帶矢量信號(hào)分析儀

圖2 矢量信號(hào)分析軟件界面

3.2 通用綜合參數(shù)測(cè)試儀

對(duì)于模擬調(diào)頻/調(diào)幅、DMR/dPMR數(shù)字對(duì)講機(jī)、TETRA數(shù)字集群移動(dòng)臺(tái)的射頻指標(biāo)測(cè)試，要求測(cè)試儀表不僅能夠完成信號(hào)接收測(cè)量的功能，同時(shí)還需要具備音頻輸入與輸出、射頻輸出、模擬信號(hào)解調(diào)、數(shù)字信號(hào)解調(diào)、基站模擬器等多種應(yīng)用功能。因此系統(tǒng)中需要配置滿(mǎn)足相關(guān)測(cè)量要求的通用無(wú)線(xiàn)電綜合測(cè)試儀（圖3）。綜測(cè)儀應(yīng)包含頻譜儀、雙通道示波器、調(diào)制度分析儀、信號(hào)源、數(shù)字萬(wàn)用表測(cè)量的應(yīng)用功能。

3.3 專(zhuān)用綜合參數(shù)測(cè)試儀

對(duì)于數(shù)字寬帶設(shè)備（藍(lán)牙、無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)（WLAN）802.11a，b，g），如果要求更精細(xì)的調(diào)制域和有關(guān)協(xié)議參數(shù)測(cè)量，則還需要配置專(zhuān)門(mén)針對(duì)數(shù)字寬帶設(shè)備專(zhuān)用綜合參數(shù)測(cè)試儀（圖4）。從無(wú)線(xiàn)電管理部門(mén)應(yīng)用的角度，目前專(zhuān)用綜測(cè)儀的使用頻率不高，應(yīng)針對(duì)使用場(chǎng)景慎重選配。

圖3 通用綜合參數(shù)測(cè)試

圖4 專(zhuān)用綜合參數(shù)測(cè)試儀

3.4 矢量信號(hào)源

在對(duì)常見(jiàn)類(lèi)型無(wú)線(xiàn)電臺(tái)站信號(hào)模擬測(cè)試、識(shí)別時(shí)，必須提供具備多種模擬/數(shù)字調(diào)制方式的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)作為參考。系統(tǒng)需要配置一臺(tái)能夠產(chǎn)生AM，F(xiàn)M，PM，GSM，WCDMA，CDMA2000，1x EV-DO，TD-SCDMA，TD-LTE，F(xiàn)DD LTE，Bluetooth，802.11a/b/g/n WLAN等通信制式的矢量信號(hào)源。

3.5 其他硬件

主要有針對(duì)不同監(jiān)管測(cè)量對(duì)象的各型號(hào)專(zhuān)用測(cè)量控制箱、功率衰減器、低損耗射頻電纜、音頻連接電纜、多型號(hào)射頻連接器、耦合器、測(cè)試天線(xiàn)、波同轉(zhuǎn)換器、測(cè)試轉(zhuǎn)臺(tái)等。供電系統(tǒng)需考慮配置的電源控制單元、UPS電池，逆變器、發(fā)電機(jī)等。

4 載具選型

載具選擇長(zhǎng)寬高5370h1928h1880mm七座奔馳威霆（Vito）。系統(tǒng)集成特點(diǎn)是：測(cè)試儀表僅包括信號(hào)分析儀，供電系統(tǒng)配置逆變電源，UPS和電池組等。測(cè)試子項(xiàng)目?jī)H包括模擬數(shù)字手臺(tái)，數(shù)字集群設(shè)備測(cè)試。設(shè)備區(qū)和操作臺(tái)也設(shè)計(jì)在車(chē)輛最后一排，將集成儀表設(shè)備豎直嵌入在操作臺(tái)內(nèi)，使儀表面板朝向車(chē)頂。該款車(chē)選型配置的優(yōu)點(diǎn)是：壓縮投資，系統(tǒng)配重進(jìn)一步減輕，無(wú)需過(guò)多考慮系統(tǒng)散熱問(wèn)題。

根據(jù)監(jiān)管環(huán)境和使用場(chǎng)景不同，選擇匹配的載具來(lái)支撐臺(tái)站監(jiān)管測(cè)試系統(tǒng)，車(chē)型選擇一般依據(jù)以下要求：一是車(chē)輛空間及舒適；二是車(chē)輛配重要求；三是準(zhǔn)駕車(chē)型限制；四是發(fā)動(dòng)機(jī)類(lèi)型和排量；五是車(chē)輛改裝集成經(jīng)驗(yàn)要求；六是政府采購(gòu)預(yù)算限制。

6 需要注意的一些問(wèn)題

5 實(shí)際配置案例

5.1 中型客車(chē)滿(mǎn)配置

載具選擇長(zhǎng)寬高7005h2040h2645mm二十座豐田考斯特（Coaster）。系統(tǒng)集成特點(diǎn)是：儀表和測(cè)試子項(xiàng)目滿(mǎn)配置。拆除駕駛員后排座椅為集成主要測(cè)試儀表的設(shè)備區(qū)和操作臺(tái)提供了空間，在副駕駛座后設(shè)置電池組，拆除上下客車(chē)門(mén)后部座椅，配置UPS和供電單元。整車(chē)選型配置的優(yōu)點(diǎn)是監(jiān)管項(xiàng)目全面完整，乘坐舒適性較好，車(chē)內(nèi)空間大，車(chē)內(nèi)有富余空間放置測(cè)試用組件天線(xiàn)和附件。

5.2 商務(wù)面包滿(mǎn)配置

載具選擇長(zhǎng)寬高5380h1880h2285mm十五座豐田海獅（Hiace）。系統(tǒng)集成特點(diǎn)是：儀表和測(cè)試子項(xiàng)目滿(mǎn)配置。除保持拆除駕駛員后排座椅作為設(shè)備區(qū)和操作臺(tái)的設(shè)計(jì)布局不變外，不同的是需將車(chē)輛最后排座椅拆除，設(shè)置第二設(shè)備區(qū)，在設(shè)備區(qū)內(nèi)集成發(fā)電機(jī)，UPS和電池組。整車(chē)選型配置的優(yōu)點(diǎn)是：設(shè)計(jì)布局緊湊，閑置空間利用率較高，在考慮滿(mǎn)配監(jiān)管系統(tǒng)測(cè)試子項(xiàng)的情況下兼顧了商務(wù)面包車(chē)駕駛靈活的優(yōu)點(diǎn)。

5.3 商務(wù)面包中配置

載具選擇長(zhǎng)寬高4892h1904h1990mm七座大眾邁特威（Multivan）。系統(tǒng)集成特點(diǎn)是：測(cè)試儀表設(shè)備去掉了專(zhuān)用綜測(cè)儀，供電系統(tǒng)去掉了發(fā)電機(jī)。測(cè)試子項(xiàng)目減掉數(shù)字寬帶設(shè)備、接入網(wǎng)設(shè)備、廣播電視設(shè)備檢測(cè)和衛(wèi)星地球站射檢測(cè)。設(shè)備區(qū)和操作臺(tái)設(shè)計(jì)在車(chē)輛最后一排，主要儀表設(shè)備和供電系統(tǒng)集成在拆除了的最后一排座椅位置處。整車(chē)選型配置的優(yōu)點(diǎn)是：投資較少，系統(tǒng)設(shè)計(jì)監(jiān)管臺(tái)站的針對(duì)性強(qiáng)，集成系統(tǒng)配重減輕，載具對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性更強(qiáng)，駕駛更為靈活。

5.4 商務(wù)面包簡(jiǎn)配置

首先，應(yīng)慎重選擇集成儀表設(shè)備的數(shù)量和測(cè)試子項(xiàng)類(lèi)型，應(yīng)根據(jù)載具車(chē)型和應(yīng)用場(chǎng)景因地制宜配置。其次，系統(tǒng)集成時(shí)應(yīng)選擇防護(hù)等級(jí)指標(biāo)較高的儀表設(shè)備，防護(hù)等級(jí)指標(biāo)高的設(shè)備在嚴(yán)苛環(huán)境下工作的故障率相對(duì)較低，后期維護(hù)壓力較小。第三，需注意儀表設(shè)備集成連接的質(zhì)量問(wèn)題。在必要情況下，儀表設(shè)備射頻輸出使用防撞連接接口，儀表操作臺(tái)加設(shè)面板保護(hù)。第四，取力發(fā)電機(jī)、逆變電源和電池組應(yīng)根據(jù)載具類(lèi)型和實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景選擇。配置時(shí)應(yīng)考慮各設(shè)備本身重量、系統(tǒng)集成質(zhì)量及使用中對(duì)載具的影響優(yōu)化取舍和配置。第五，載具應(yīng)選擇有相關(guān)經(jīng)驗(yàn)和資質(zhì)單位廠家進(jìn)行集成改造，相關(guān)備案手續(xù)工作應(yīng)提前完成，以免系統(tǒng)交付后特種車(chē)輛審驗(yàn)失敗，影響后期使用。第六，應(yīng)在系統(tǒng)集成時(shí)為載具內(nèi)飾裝修應(yīng)留有充足預(yù)算。應(yīng)當(dāng)特別重視載具內(nèi)飾裝修材料的質(zhì)量，如地板、頂飾、窗簾盒座椅外包皮革應(yīng)選擇質(zhì)量和安全級(jí)別較高的材料。第七，考慮到相關(guān)測(cè)試儀表的后期檢定校準(zhǔn)和維護(hù)維修，系統(tǒng)機(jī)柜和操作臺(tái)應(yīng)做易拆卸設(shè)計(jì)。第八，從節(jié)省后期投資和規(guī)避設(shè)備故障風(fēng)險(xiǎn)角度，延長(zhǎng)質(zhì)保期應(yīng)當(dāng)是明智的選擇。

7 結(jié)束語(yǔ)

作為傳統(tǒng)設(shè)備檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室的有益補(bǔ)充，車(chē)載式無(wú)線(xiàn)電臺(tái)站監(jiān)管測(cè)試系統(tǒng)較好地應(yīng)對(duì)了種類(lèi)繁多數(shù)量龐大的無(wú)線(xiàn)電發(fā)射臺(tái)（站）技術(shù)監(jiān)管問(wèn)題給無(wú)線(xiàn)電管理機(jī)構(gòu)帶來(lái)的挑戰(zhàn)，使得不受時(shí)空地域種類(lèi)限制的臺(tái)站技術(shù)監(jiān)管方式成為可能。為了更好地發(fā)揮好這種靈活便捷的監(jiān)管作用，做好車(chē)載式無(wú)線(xiàn)電臺(tái)站監(jiān)管測(cè)試系統(tǒng)的配置選型工作顯得尤為重要。

[1] 史業(yè)清.無(wú)線(xiàn)電檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室的定位與發(fā)展方向[J].上海信息化，2014，（11），30-31.

[2] 陳喜紅.移動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)軟硬件升級(jí)改造探討[J].中國(guó)無(wú)線(xiàn)電，2010，（08），70-71.