- 消防信息通信系统运行维护
- 公安部消防局
- 14626字
- 2020-08-26 20:06:27
第二节 主要设备操作与维护
一、350MHz常规超短波电台的使用操作
(一)中继台(转信台)
中继台的外形如图2-7所示。
图2-7 中继台外形
1.主要功能
中继台又称中转台、转发台,在无线电常规通信系统中,中继台主要用于对移动用户台发来的信号进行变频转发,提高无线电信号的传输距离,扩展通信覆盖范围。图2-8为中继台的结构框图,它主要由发射机模块、接收机模块、控制电路、天线双工器、电源模块组成。由于中继台的转发是实时的,因此中继台工作在双工模式,即接收和发射同时工作。在控制电路的控制下,接收机将收到的上行信号(移动台到中继台)变频为中频信号并送到发射机模块,由发射机模块将中频信号变频为下行频率并放大后发射出去。图2-9为中继台的信号转发示意图。中继台的收发频率是不同的,按照无线电通信的规定,收发频率必须保持一定的频率间隔。在VHF频段双工通信的收发频率间隔为4.7MHz,在UHF频段收发频率间隔是10MHz,在800~1000MHz频段收发频率间隔是45MHz。
图2-8 中继台的结构框图
图2-9 中继台的信号转发示意图
2.主要性能指标
中继台主要性能指标见表2-1。
表2-1 中继台主要性能指标
3.安装使用方法
中继台是无线常规通信网的转发节点,通常安装在通信覆盖区域的中心,形成以中继台为中心的圆形覆盖区,覆盖半径取决于中继台的发射功率和天线的离地高度,通常是功率越大、天线越高,通信距离越远。因此,中继台一般都安装在高层建筑、通信塔或山顶。安装过程应注意以下几点。
①合理选择天线的位置,天线应远离大型障碍物、金属构件、大功率电磁辐射源。天线应保持与地面垂直。
②天线应配备良好有效的防雷避雷设施,处在避雷设施的保护范围。
③天馈线连接处应做好防水处理,馈线应选用低损耗馈线,馈线长度不宜大于30m。
④中继台的收发频率应符合间隔要求,工作频率及邻频的频谱在安装现场无强干扰。安装地点的供电平稳、容量满足中继台的工作要求。中继台应安装在室内,做好相应的防雷和接地措施,有条件的可安装空调进行设备散热。
设备安装完毕后应在中继台和馈线之间串接通过式功率计,测试前向功率、反方向功率和驻波比,驻波比应控制在1.5以内,越接近1.0越好。
(二)固定台
常规固定台的外形如图2-10所示。
图2-10 常规固定台
1.主要功能
固定台是消防通信工作的重要组成部分,对于传递信息,完成灭火救援任务具有重要的保障作用。固定台配置在各级消防指挥中心和消防站,无线通信涵盖消防通信指挥中心、消防中队、现场指挥车、城市重点保卫单位以及救灾相关单位等环节。固定台一般包括电台主机、电源、天馈线等部分。有的固定台采用一体化设计,集成电台、专用电源,便于管理、易于操作、外形美观。
2.主要性能指标
固定台主要性能指标见表2-2。
表2-2 固定台主要性能指标
(三)车载台
常规车载台的外形如图2-11所示。
图2-11 常规车载台
1.主要功能
配置在消防车上,完成消防力量在行进中的指挥通信。
具有可靠功能保障的车载台可承受特殊工作环境的考验。即使是在嘈杂的环境中,其坚固耐用的品质和清晰的通话质量也能保证畅通无阻的通信联络。
2.主要性能指标
车载台主要性能指标见表2-3。
表2-3 车载台主要性能指标
(四)手持台
1.主要功能
灭火救援现场的指挥员、班长、战斗员配置手持台,完成现场指挥和灭火救援单兵间话音通信。
2.主要性能指标
手持台主要性能指标见表2-4。
表2-4 手持台主要性能指标
(1)发射机 发射机主要性能指标见表2-5。
表2-5 发射机主要性能指标
(2)接收机 接收机主要性能指标见表2-6。
表2-6 接收机主要性能指标
3.各部分的名称及作用
手持台见图2-12。
图2-12 手持台
(1)旋钮。在常规模式下为信道选择器,可根据工作实际需要选择不同的通信频道。一般情况下,一台对讲机预置了本单位的单频、双频、03、04、05共5个频道。
(2)开/关及音量旋钮。开/关对讲机,并调节音量。
(3)清除键(侧键1)。一般设置为净噪键。按下时,对讲机的扬声器处于工作状态。实际使用中不应随便按动此键。
(4)通话键(PTT)。讲话时按住,收听时松开。
(5)侧键2。用于高、低功率的转换,一般情况下应置于高功率状态。
(6)侧键3(可编程键)。未经设置,不起任何作用。
(7)顶键(可编程键)。一般用作紧急状态键,但经过设置,已禁用此功能。
(8)LED指示灯
①绿色。持续亮起表示对讲机正在接收。
②绿色闪烁。表示无服务。
③红色。持续亮起表示对讲机正在发射。
④红色闪烁。发射状态时出现表示电池电量不足;接收状态时出现表示信道忙(对常规模式而言)。
(9)话筒。通话时对着“话筒”讲话。
(10)LCD显示屏。显示信道、选单及标识信息。外形如图2-13所示,序号解释见表2-7。
图2-13 LCD显示屏
表2-7 LCD显示屏显示信息作用
常见的显示信息有以下内容。
Channel ××:常规信道××,如Channel 01表示常规信道01。
CH busy:信道忙,即有人正在利用该信道进行通信。
In Hibis:机台失去收/发能力。
(11)选单键
①选单/选择键。用于进入选单模式。当已经处于选单模式时,这个键还可以用来进行选单选择。
②退出键。用于进入下一个更高层次的选单。当选定了最高层次的选单以后,该键用于退出选单模式。
③向上浏览键。在选单模式用于浏览。
④向下浏览键。在选单模式用于浏览。
⑤向右浏览键。当做“更多键”,用于提供更多的信息。
⑥向左浏览键。编辑时用做“退格键”。
(12)键盘(仅限于键盘型对讲机)。拨电话或呼叫号码,及向对讲机的编程单中输入信息时使用。向编程单输入资料时,每个键能发出数字和字母信息。
(13)天线。
(14)附件连接器。连接头戴式扬声器话筒、远程扬声器/话筒以及其他附件。不使用时请套上“防尘盖”。
4.基本使用方法
(1)开机/关机
①开机时,顺时针方向转动“开/关音量控制旋钮”,听到“咔嗒”的声响及开机提示音后,对讲机电源已打开。
②关机时,逆时针方向转动“开/关音量控制旋钮”,听到“咔嗒”的声响后,对讲机电源已关闭。
(2)音量调整 打开电源后,转动“开/关音量控制旋钮”调整到适当的音量,按顺时针旋动旋钮增大音量,逆时针方向转动则减小音量。
(3)频道选择 通过转动“预编频道选择旋钮”来实现频道的转换。
(4)发送/接收呼叫
①发送呼叫前,首先通过转动“预编频道选择旋钮”以选择所需使用的常规频道。
②确认所使用的频道处于空闲状态。
③按下【PTT】键发送,松开该键收听。
5.电池充/放电
电池的首次充电必须保证在16h。以后的充电,以充电器的绿灯指示表示充电完毕,一般是5h。尽量保证电池用完电再充电。
充电指示灯表示的状态如下。
①红色:电池正在充电。
②绿色:电池已经充好电。
③红色闪烁:无法对电池充电,电池已损坏。
④黄色闪烁:充电器已经准备好充电。
⑤绿色闪烁:电池已经充电90%。
(五)头骨或喉结送话器等附属设备
图2-14为数字声控头骨通信设备。
图2-14 数字声控头骨通信设备
1.主要功能
头骨或喉结送话器所接收的话音是由咽喉发声系统颤振造成的声讯转化而成,在事故现场双手可解放出来进行救援,并且在嘈杂、噪声大的现场通讯自如。与对讲机通过耳机接口相连。
2.主要性能参数
通信设备主要性能参数见表2-8。
表2-8 通信设备主要性能参数
(六)电源设备
1.基地台电源
基地台电源是为台式无线电通信机而设计的专用电源,电路稳定度高,性能可靠,具有较高的电压调整率和负载调整率,具备过电流过电压自动保护功能,当接收与发射交替使用时,本机可连续工作。其外形如图2-15所示。
图2-15 基地台电源
(1)使用性能。
● 额定输入电压:220VAC。
● 额定输出电压:13.8VDC。
● 额定输出电流:12A、16A。
● 源效应:<1×10-3。
● 负载效应:<1×10-2。
● 周期与随机偏移:<50mV。
● 保护起控电压:30V。
(2)使用方法
①将机后电源线接到交流220V电源上,面板上的开关调到“ON”位置,指示灯亮,面板上电压表指示13.8V额定输出电压,说明工作正常,即可接通信机,接线时务必特别注意电源极性,正极接13.8V输出红色接线柱。
②该机应放置干燥通风处,以延长使用寿命。
2.基站电源
具有过电流、短路、过电压保护及自动恢复等输出保护功能,抗干扰能力强,性能稳定可靠,特别适合无人值守和高山中转台、基地台等使用,以图2-16基站电源为例简单说明。
图2-16 基站电源PS1330A
(1)使用性能
● 额定输入电压:AC220V±10%。
● 额定输出电压:DC13.8V±0.2V。
● 输出电流:30A。
● 充电电流:2A。
● 停充电压:13.8V±0.3V。
(2)工作特点
①输出纹波电压小,对周围设备干扰低,抗干扰能力强。
②自动过电压保护及自动恢复功能。若输出电压由于某种原因高于正常电压范围,将自动切断电源输出,确保机器安全工作;当输出电压恢复正常时,恢复13.8V输出功能。
③自动过电流保护功能。若输出电流大于最大值或输出负载短路时,将自动切断电源输出,确保电源不被烧坏。
④输入反相保护。当输入电压接入电源连接反相时,此电源会自动停止工作,避免损坏电源。
⑤输入、输出反接保护。当输入与输出反接接线时,本电源停止工作,保护设备安全,避免损坏。
⑥停电自动转换及电池低电压保护功能。当输入AC220V停电时,电源将自动转换为12V电池供电。当电池电压低于10.5V时,切断电池输入,避免电池过度放电,有效延长电池使用寿命,保护设备安全。
3.蓄电池
主要为基站断电后,保持正常供电不低于2h。与基站电源相互配套,当市电断电后,自动切入到蓄电池供电,当市电正常供电时,蓄电池不工作。处于充电状态主要有100Ah、150Ah两种,电压为12V。如图2-17所示。
图2-17 蓄电池
4.车载电源变压器
专为车载台设计的专用电源,电路稳定度高,性能可靠。适用于大型消防车,电压为24V转为13.8V。以图2-18车载电源变压器为例进行介绍。
图2-18 车载电源变压器
高电压调整率和负载调载率,具备过电流过电压自动保护功能,当接收与发射交替使用时,本机可连续工作。
● 额定输入电压:24VDC。
● 额定输出电压:13.8VDC。
● 额定输出电流:16A。
二、350MHz集群超短波电台的使用操作
(一)固定台
1.主要功能
集群基地台(固定台)是消防火场通信工作的重要组成部分,对于传递信息,完成灭火救援任务具有重要的保障作用。无线电台通信涵盖消防通信指挥中心、消防中队、现场指挥车、城市重点保卫单位以及救灾相关单位等环节。一般遵循公安350MHz警用集群的技术规范。以图2-19警用集群基地台为例进行介绍。
图2-19 集群基地台
2.主要性能指标
①整机。
● 集成机箱电源一体、高精度输出和多种保护功能,结构紧凑,坚固。
● 输入电压:AC220V±10%。
● 输出电压:DC13.8V±0.2V。
● 最大电流:16~17A。
● 输出电压保护:16.5V±1.5V。
②主机集群台。
● 频率范围:300~390MHz。
● MPT集群通信制式,MPT-1327/1343完全兼容。
● 常规通信制式,提供单工信道。
③天线
● 带宽:14MHz。
● 增益:10.5dBi。
● 水平面波瓣宽度:360°。
● 垂直面波瓣宽度:35°。
● 驻波比:≤1.3。
● 输入阻抗:50Ω。
● 极化方式:垂直。
● 最大功率:100W。
● 馈线规格:—9。
● 中心传输频率:350MHz。
● 馈线最大衰减:3.40dB/100m。
(二)车载台
图2-20为集群车载台。
图2-20 集群车载台
主要性能指标如下。
● 信令:MPT1327。
● 工作频率范围:350~390MHz。
● MPT集群通信制式,MPT-1327/1343完全兼容。
● 常规通信制式,提供32个单工信道。
● 工作模式:CPS或MPT-1343集群模式。
● 射频输出功率:25W。
● 音频输出功率:4W。
● 脱网功能,电脑编程,采用Flash ROM存储器。
● 符合MIL-STD 810C,D,E的严格标准。
(三)手持台
图2-21为集群手持台。
图2-21 集群手持台
主要性能指标如下。
● 信令:MPT1327。
● 32个频率合成半双工信道。
● 内置CTCSS编码/解码,内置DTMF编码/解码。
● 个别选呼,组呼和全呼功能。信道扫描,繁忙信道锁定。
● 频率范围:350~370MHz/370~390MHz。
● 射频输出功率:5W/4W。
● 信道数量:32信道。
● 工作电压:DC7.5V±20%。
● 工作温度范围:-30~+60℃。
三、短波电台的使用操作
(一)固定台
短波固定台如图2-22所示。
图2-22 短波固定台
(1)技术指标
● 信道容量:400个信道。
● 频段:接收为250kHz~30MHz;发射为1.6~30MHz。
● 功率:125W。
● 温度:-30~+60℃。
● 操作模式:单边带(J3E,USB,LSB,AM)可选CW。
● RS-232及数据口,传输速率300~19200bit/s。
● 频率稳定度:优于0.5ppm。
● 接收灵敏度:0.12~1.25μV。
(2)主要性能
①符合(FED-STD-1045ALE)军标。
②具备数字消噪功能,以使干扰最小化及减小噪声。
③具备紧急选呼功能,求救信号能够自动地发送到选定的站址。
④具备远程诊断功能,电台的装置能通过另外的远端站进行测试,诸如信号强度、电池电压和功率等参数。
⑤抗摔和震动特性:符合或超过MIL-STD-810E。
⑥0~2000km无盲区动中通(车与基地台)车速要求100km/h以上。
⑦配备加密卡。
(二)背负台
图2-23为背负式短波电台。
图2-23 背负式短波电台
(1)技术指标
①频率范围:发射1.6~30MHz;接收250kHz~30MHz。
②信道容量:400个信道,10个网络组。
③工作方式:单边带(J3E)USB,LSB,可选CW。
④频率稳定度:优于0.5ppm。
⑤电池供电时间:50h以上。
⑥接收灵敏度:0.12~1.25μV。
(2)主要性能
①具备内置自动天调系统。
②具备数字消噪功能,以使干扰最小化及减小噪声。
③具备远程诊断功能,电台的装置能通过另外的远端站进行测试诸如信号强度、电池电压和功率等参数。
④配备加密卡。
(三)天线架设
1.鞭状天线
鞭状天线是一种可弯曲的垂直杆状天线,其长度一般为1/4或1/2波长。大多数鞭状天线都不用地线而用地网。小型鞭状天线常利用小型电台的金属外壳作地网。有时为了增大鞭状天线的有效高度,可在鞭状天线的顶端加一些不大的辐状叶片或在鞭状天线的中端加电感等。
2.斜拉天线
20m斜拉天线的架设方法是,将天线一端固定在有一定高度的支撑物上,另一端连接电台的天线座上,将天线拉成45°左右斜面,天线斜面对准接收电台的方向。将短波电台接好地线。
3.倒L形天线
在单根水平导线的一端连接一根垂直引下线而构成的天线。因其形状像英文字母L倒过来,故称倒L形天线。俄文字母的Γ字正好是英文字母L的倒写,故称Γ形天线更方便。它是垂直接地天线的一种形式。为了提高天线的效率,它的水平部分可用几根导线排在同一水平面上组成,这部分产生的辐射可忽略,产生辐射的是垂直部分。倒L形天线一般用于长波通信。它的优点是结构简单、架设方便;缺点是占地面积大、耐久性差。
4.三线式天线
三线式天线是一种性能优良的全频段短波基站天线,在近中远各种距离都能够保持很好的通信效果,三线式天线完全不同于宽带双极天线。它采用独特的三线偶极结构,辐射效率高,工作频带内性能均匀,不仅在宽边方向有强辐射,而且在窄边方向也有较强辐射,因而对360°全方位都能沟通联络。三线式天线架设状态平稳,保证了通信效果的稳定。此外它重量轻,抗风能力强,不用配接天调。在10MHz以下频段工作时,这种天线提供高仰角,能够改善30~100km盲区内的通信效果。三线式天线可以选用两种架设方式,分别适应不同的用途。
(1)三线倒“V”架设。这种中央悬挂架设方式提供360°全方位辐射,适用于中心站对各方向分站的通信,并兼顾了水平极化波和垂直极化波,对使用水平天线的固定台、使用垂直鞭天线的车载台和个人背负台都有很好效果。天线长度为30m时,中央支架高15m,两侧支架高2m,间距18m。这种架设方式的主要特点是,主要用于半径1500km以内的全向通信;兼顾远距离定向通信,但需提高频率;无论用何频率都没有近距离盲区;如果在短波频段的下半区工作,架设天线不必考虑振子的方向(方向任意),如图2-24所示。
图2-24 三线倒“V”式架设
(2)三线平拉架设。横拉架设方式在天线的宽边方向辐射强于窄边方向(例如,东西向架设时,南北向为宽边),适合点对点、点对面的通信。两侧支架高度以1/4波长效果最好(例如,f=10MHz,支架最佳高度约7.5m)。用法特点,主要用于远距离定向通信;兼顾近距离全向通信(使用8MHz以下频率时);无论用何频率都没有近距离盲区;在一般情况下,天线振子的宽边应朝向主要通信方向。但在某些频率某些距离上,应专门设计振子的朝向,如图2-25所示。
图2-25 三线平拉架设
四、使用电台的通话规则
(一)通规通纪
消防通信规定包括通信人员任务职责、通信设备管理规定、通信工作制度、通信业务规定等。消防无线通信保障工作涉及的通信站点多、范围广、技术复杂、分工细致、整体性强。因此,必须加强领导,严密组织,科学管理,制定和落实各项规章制度,做到制度化、标准化,以确保通信联络迅速、准确、保密、不间断。全体通信人员要严格遵守各项规章制度和通信纪律,树立全局、全网观念,密切协作配合,熟练掌握业务技术,不断提高通信质量,圆满完成各项通信任务。
现场350MHz消防无线通信网内各台应自觉遵守属台服从主台、下级台服从上级台、固定台照顾移动台的原则,坚持“先听后发”的原则,网内无人通话时再发话,避免“插叫”“对发”造成堵塞和干扰。
(二)通信用语
为保证通信质量和通信时效,灭火救援现场无线电台通信应严格遵守以下通话规则。
1.收话和发话
(1)收话。收话时应集中精力,认真收听。对重要内容如时间、地点、方向、数量、行车路线、火灾性质和部位、建筑特点、面积、体积、扑救措施及各种装备情况等应简记下来,向指挥员报告。
为准确无误地收听,要求通信员平时就应熟悉指挥员及其他通信员的口音,能听懂方言土语,掌握消防车辆、装备、器材的名称及消防日常用语。
(2)发话
准确无误:就是看清发准(先按紧发射键,然后再发话)。
平稳均匀:发话时声音不要忽大忽小,速度不要忽快忽慢,音调不要忽高忽低,保持语调平稳,易懂。
清楚流利:发话时要吐字清楚,正规流利,讲汉语普通话,不讲方言土语。
间隔分明:讲话时要词、句分明,前后连贯。
讲话时,话筒与嘴的距离约10cm,话筒倾斜45°左右。讲话时按键必须按紧、压实,讲完话后应立即松开。
乘车行进间发话时,大臂要夹紧,保持话筒与嘴的距离。声音要大些,要发慢些。信号不好或车内干扰大并有重要话要发送时,可让车辆暂停进行联络。
(3)数码读音。电台的呼号通常用数字组成。数码的读法如下。
2.通话规则
(1)单工通话规则
①呼叫程序
● 对方电台呼号(2次)。
● 自己电台呼号(后面加“呼叫”二字1次)。
● 请回答(1次)。
例:A台呼号为01,B台呼号为02,B台呼叫A台。
01,01,02呼叫。收到请回答。
②回答程序
● 对方电台呼号(1次)。
● 自己的电台呼号(在呼号前加“我是”,或在呼号后面加“收到请讲”1次)。
例:同意收听的回答。
02,我是01,收到请讲。
③发话程序
● 自己电台呼号(呼号前加“我是”1次)。
● 请收话(1次)。
例:A台发话
我是01,请收话(话文),回答。
一般情况要征得对方同意再发话。若情况较紧急,可以不征得对方同意。在呼号回答后即可发话,但这必须是在联络情况好,确知对方能够收到的情况下才可这样做。
如有急话而又联络不通时,可以盲发。盲发时应多呼叫几遍,话文也应发慢些,多重复几遍。也可以要求他台转发,但无论是盲发或转发,只要未收到对话台的回答,就不能认为对方收到了话文。
④收话程序。收话时精力要高度集中,并且要耐心细致。在听到的话中如有模糊字句时不可随意猜想,应及时核对,请对方重复。要做到一丝不苟,准确无误。在话文收妥后,根据话意回答“明白”或“照办”。
例:我是02,明白。回答。
⑤转话或改变频率
a.转话。A台有话给B台,但无法沟通联络或信号太差无法通话,而C台与A台、B台均能顺利通话,则C台就有义务为A台转话至B台。
例:A台请求C台转话。
A台:有话给B台,请转话,回答。
C台:请发话,回答。
C台收妥A台话文后,向A台回答“明白”或“照办”,然后转话。待B台收妥后,C台应立即将B台收妥的时间告知A台。
b.改频。联络中遇到突然发生的干扰,难以继续正常通话时,可以按照呼频表或预先的规定申请改频。改频的程序如下。
● 自己呼叫(呼号前加“我是”1次)。
● 请改用××频道(1次)。
对方要求改频,如无特殊情况,一般应表示同意,并结束联络。程序是为自己电台呼号(呼号前加发“我是”1次)。
● 同意(1次)。
● 再见(1次)。
例:A:我是01,请改用××频道,回答。
B:我是02,同意,再见。
A:我是01,再见。
结束联络后,双方立即用新频道重新沟通联络,不结束联络不得改频。改频后在新频道联络不通,可回到原频道上沟通联络,另行改频。
⑥结束联络。双方沟通联络在讲完话或工作完毕后,应结束联络,可发出结束联络用语“再见”。只有在双方都听到“再见”后,这次联络才能算结束。
联络结束后,若在灭火救援现场,应将电台置于“守听”状态(有的电台有“间断守听”则置于间断守听状态)。在一般情况下,应按规定在约定的联络时间前几分钟开机守听。
(2)双工通话规则 双工通话规则是以单工为基础的,由于双工电台具有可以同时收话的特点,所以通话规则简化了许多,通话效率也就大大提高了。
双工呼叫程序与单工相同,但在双工通话任一过程中均可省去回答。
听到呼叫自己电台后可以直接插话表示“听到了”,并报告自己电台呼号。如果呼叫一方听到被呼叫方的回答,可停止呼叫,表示呼到了。此时即可沟通联络。发话、重复、核对等都可随时进行。
例:A:02,02,02,01呼叫,01呼叫。
B:听到了,我是02。
A:听到了,这里有话。
B:请发话,……
A:请注意,……(话稿内容)
B:02明白,再见。
双工电台通话较容易,因此,有时指挥员可能上机亲自讲话。无线电话务员应掌握好机器,协助指挥员通话。
五、电台设备的维护
(一)手持台维护
1.主机
(1)开机之前应检查天线是否完好,安装连接是否牢固。
(2)操作期间,最好保证天线与地面垂直。如发现通话效果不好,可以换个方向或换个地方,避开建筑物的遮挡,特别是在室内使用时最好离窗台近一些。
(3)每次呼叫之前,应检查频道选择旋钮和音量开关。
(4)发话时,一次发射的时间不能太长,一般连续发射时间不超过1min。
(5)手持台长期使用后,按键、控制旋钮和机壳很容易变脏,应使用中性洗剂(不要使用强腐蚀性化学药剂)和湿布清洁机壳。使用诸如除污剂、喷雾剂或石油制剂等化学药品都可能造成手持台表面和外壳的损坏。
(6)不使用耳机等附件时,要盖上防尘盖。
(7)防止震动、撞击、潮湿与浸水。
(8)在防爆场所要谨慎选择使用手持台,须采用防爆机型。
2.天线
(1)只能使用原配或频率、阻抗兼容的天线。使用不配套的天线可能会损坏手持台或对其他无线通信设备形成干扰。
(2)在使用时,不要手提天线移动对讲机。不能在未安装天线的情况下发射信号,否则发射时容易把功率管(功放)烧坏。
(3)不要使用外表破损的天线。否则,在发射时,破损的天线接触皮肤,可能会引起轻微灼伤。
3.电池
(1)新电池在使用前应连续充电14~16h。
(2)新电池应在通风良好、阴凉、干燥处储存,新电池出厂后的储存时间不宜超过6个月。
(3)电池完全充电后应从充电器上取出,也不要将充满电的电池放回到充电器中做追加充电,将电池长时间留在充电器中会降低其使用寿命。
(4)应该用原配或通过兼容性检测的电池。
(5)勿将电池的电极与钥匙等金属物品接触,以防电池短路。
4.键盘
(1)平时要防止键帽之间积满灰尘。
(2)按键时,力度要适中,切忌用力过猛,尤其是发射键被按压的次数越多,损坏的可能性就越大。
(3)为避免电磁干扰和电磁兼容引起的问题,在贴有“关闭手机”标识的场合应关闭手持台,例如在加油站、医院、飞机或其他使用仪器设备的场合。
(二)车载台和固定台维护
使用车载台和固定台时,应该注意防止设备受到剧烈振动与撞击,防止受潮和浸水。在防爆场所和汽车加油站不要使用车载台。此外,由于车载台和固定台的发射功率较高,一般达到25W。因此,需要注意如下事项。
(1)当电台发射时,不要让人接触或靠近天线,特别是眼睛、面部或者身体的其他裸露部分不能接触天线。
(2)在操作之前,应该仔细检查全部连接头,特别是馈线与电台之间的接头应确保接触良好,连接牢固。
(3)未经培训的人员,不得接触或操作车载台和固定台。
(4)车载台应良好接地,金属机壳或电源负极应与汽车底盘的金属结构接触良好,保持等电位。
(三)短波电台的维护保养
1.固定台的维护保养
(1)确保天线与主机连接紧密,天线连接接口在室外暴露时,应使用防水胶带进行密封,接口处不应有锈蚀现象,电台与天线应有可靠的接地。
(2)当固定台发射时,不要让人接触或靠近天线,特别是眼睛、面部或者身体的其他裸露部分不能接触天线。
(3)电源要与电台分别放置,保持电源电压稳定,尤其电源直流电压绝对不能低于10V。
(4)用无绒布来擦拭天线的接头以除去灰尘、油污或其他物质,从而保证电路良好连接;不使用时应把附件接口用保护盖盖好。
(5)用湿布擦洗固定台外壳。不得使用清洗液、酒精、喷雾剂或石油产品等化学制品,以免损坏固定台机壳和盖板。
2.背负台的维护保养
(1)防止振动与撞击。携带背负台执行任务时,要妥善保管,防止受到强烈振动或与其他坚硬的物体碰撞。振动和碰撞,会损坏电池与机体之间的接触轨道,使机体与电池电极之间接触不良,轻则使通话时常中断,重则造成电台元器件的损坏。
(2)防晒防潮。携带背负台外出工作时,电台要置于通风良好的位置,避免太阳直晒,更要注意通风和防潮,一定要注意防止雨淋。一旦电台被雨水淋湿或跌落水中,请不要打开电源,而应及时请专业人员处理,否则会损坏设备。
(3)防止灰尘。灰尘中除含有泥沙外,还有各种各样的无机化合物,这些灰尘落在背负台上,不仅会腐蚀机体,而且会造成机器内部电子电路的损坏。
(4)背负台天线辐射振子及馈线应避免与其他金属物体接触,在喊话呼叫前应注意天线调谐器的调整。
(5)在防爆场所不要使用背负台。在一定的条件下,背负台发射的天线电波能够引起易爆物的爆炸。当在工厂附近时,应注意是否有禁用无线电台的符号,如果有禁止发射无线电波的标志,一定要关闭电台。
(6)背负台手柄上的按键,要特别爱护。平时,要防止键盘之间积满灰尘,定期用干毛刷将键盘之间的灰尘扫净,切勿用湿布或酒精擦:按键时,力度要适中,切忌用力过猛。键盘中若有一个键破损,会导致整个键盘报废。
六、常见问题及应对措施
(一)无线通信混乱
目前,各消防部队的现场无线电通信都不同程度存在通信混乱的问题,根本原因是信息通信链路的堵塞、错位、断开。解决通信混乱的问题需要分析其原因,采取相应措施。
1.原因
(1)信息链路堵塞。无线通信严重堵塞失灵,失去及时性、有效性,使得指挥员无法及时获取相关信息和可靠情报,影响了判断决策的正确性,指挥决策无法下达到执行单位,造成灭火救援指挥协调不力、现场混乱。
出现无线电通信堵塞情况,往往是因为通信系统容量小,网内通话的电台过多。在平时无事时或在小火场,通信正常。在大型的灭火救援行动时,网内电台数量迅猛增加,通话量出现瞬间高峰。消防一级网的话务高峰是大型现场多个中队同时出动到全部到场这一时间段。消防二级网的话务高峰是多个中队和支队到场初期,进行力量部署、救人、供水等阶段,这时最可能出现全网堵塞失灵。消防三级网中,现场上多个中队共用一个通信信道,也会出现通信堵塞混乱。另外,在一个单频单工的通信网中有一个电台常发,占住通信信道,也是造成全网堵塞的原因之一。
(2)信息链路错位。不按预定的通信方案和通信规则通信,打乱了正常通信秩序,造成该通的通不上,不该通的占着通信信道。
例如,一个指挥员的电台,本应该在现场指挥网(无线电二级网)中与其他指挥员保持通信联络,但实际通信中经常出现一个指挥员的电台通信信道从二级网改到了一级网信道上,与消防指挥中心联络,或改到三级网上插入到中队通信网,指挥水枪手、消防车辆。这时本指挥岗位电台失踪,联络不通造成通信混乱。
在一些现场,有时还出现二级网电台全部改到了一级网信道上通信,增加了一级网信道负担,造成一级网通信混乱。
(3)信息链路断开。上面讲到的随意变换通信信道的后果,是使正常的信息链路断开。再有,无线通信的体制是以三级组网为基础的,管区覆盖、现场指挥、灭火救援战斗三个层次的通信网络之间要有良好的信息连通,否则信息不能上传下达,出现通信混乱。还有,电台故障、通信干扰、通信现场有无线电通信的盲区等原因都可能使通信链路断开。
2.应对措施
出现无线通信严重堵塞失灵情况,应及时调整通信网络,增加通信信道,将原来在一个信道通信的电台分散到多个信道,使通信有序进行。
实际上,一个大型灾害事故现场,调集的单位多,人员多,指挥层次多,在灭火救援现场进行通信网络的改频调整非常困难。能在现场采取的比较有效的措施如下。
(1)尽量减少网内次要电台的呼叫,保证重要电台的通信。
(2)利用应急备份的电台、备份信道以及应急通信系统,在指挥层或重要通信方向等主要通信环节,另建临时应急无线电通信网。
(3)保持无线通信网的通信秩序,各个通信岗位不宜随意变换通信信道,改出本网和插入其他网络通信。如果需要加入其他网络通信,可以配备其他网络信道的电台,这样比一个电台多次变换通信信道更方便有效。
(4)指定专人负责城市消防管区覆盖网、现场指挥网、灭火救援战斗网三个层次的连接问题。
(5)在制定各种灭火救援预案、安保勤务方案时,应同时考虑通信问题,制定相应的通信保障方案和应急通信方案。
(6)加强通信网络的管理控制,对违反通信规则、规定的及时纠察处理,保证全网正常运行。
(二)现场无线通信效果差
在现场无线通信中,经常遇到通信的话音质量差、杂音大、断断续续等情况,主要原因如下。
1.通信地点无线电信号弱
由于通信网覆盖区域不够,边远地区无线电信号弱,话音质量差、杂音大。目前消防部队主要使用350MHz、380MHz、400MHz、800MHz频率通信,这些频率都属于超短波频段,其传播的特点是沿地面绕射传播的能力很差,主要靠视距传播,因为地球表面弯曲的阻挡作用,地面视距传播的通信距离一般只有几千米。提高天线的高度可以增大通信距离,利用高架无线转信台,可以使通信半径达到20~30km。提高天线的高度将增加天线架设难度,并容易受到其他信号干扰,不可能无限制升高天线。扩大通信网覆盖区域主要采用多设通信转信台(基站)的办法。城市中高楼林立、高低不等、疏密不同、形状各异,街道宽窄、走向也各不相同,因此电波的传播路径非常复杂,移动电台在其中收到的信号一般是直射波和随时空变化的绕射波、反射波、散射波的叠加,短期(快)衰落非常严重。因此,在通信覆盖边缘区,无线电信号弱,通信效果不好时,移动一下通信位置,可能会有改善。移动台处于快速运动中,因驻波和多普勒效应导致了接收点信号场强振幅、相位随着时间、地点而不断变化,其信号场强瞬时值的变化范围可达20~30dB。在通信覆盖边缘区,无线电信号较弱的地方快速移动通信时,可能出现信号断断续续。这时停车通信,可能会有改善。
2.电台使用不当
城市消防无线电通信网一般采用大区覆盖制,中心基站或转信基站采用大功率发射机、高架天线;移动台采用车载电台和手持电台。在通信覆盖区边缘,手持电台因为发射功率小、天线低,发射的无线电信号传输距离近,对方接收的效果很差。这时应使用车载电台通信或选择地势较高的地点通信。另外,使用电台应注意话筒与嘴的距离;电台发射按键必须按紧、压实。
3.无线通信系统装备技术性能差
无线通信系统、无线电台等通信装备技术性能差,老化损坏,在现场指挥通信中发挥不出应有作用,是现场无线通信效果差的重要原因之一。要加强通信技术系统的维护管理,提升无线通信装备完好率。
(三)无线通信干扰
通信干扰是指通信时无用信号对有用信号干扰、损害,造成通信网络不能正常运行,阻碍或阻断正常通信业务的情况。
在空间传播的电磁波中,除有用信号外,还存在着大量的干扰信号。常见的无线通信干扰有:来自其他通信系统的互调干扰、邻频干扰、同频干扰,来自工业生产中电磁干扰、火花干扰以及天电等自然现象干扰。
互调干扰是两个或多个频率的信号进入电台的收发电路,发生互调,产生新的组合频率信号,干扰正常通信。这种干扰通常由专业技术人员在通信系统的设计、建设中考虑和排除。但在附近有强干扰源时,仍有可能出现干扰。
邻频干扰是因相邻频率的电台发射功率大或技术性能差、杂散辐射大,被干扰的电台抗干扰性能差等原因,发生相邻频率的电台干扰正常工作的电台。
同频干扰是相同频率的电台影响正常工作的电台,例如非本网的电台侵入干扰本网通信等情况。
遇到干扰时,一般采取更换通信频率,避让干扰的措施,对人为恶意干扰、技术设备干扰要调查和监测干扰源情况,采取相应处理措施。
(四)突发无线通信中断
突发的通信中断一般有设备出现故障、断电、无线通信的地点有电波传不到的通信盲区、值机人员脱岗、关机、未守听等多种原因。
遇到联系不上的情况时,应立即使用有线电话、移动电话或请就近的其他通信岗位转告等通信方式报告指挥部,采取应急通信措施恢复联络,查明通信中断原因,恢复正常通信。平时,应根据通信装备的技术状况、数量种类等实际情况,事先准备应急和备份措施。重大的通信任务要设专人负责通信技术保障,做好设备预检维护工作,及时发现问题,迅速组织力量处理解决。
(五)短波近距离盲区
一般来说,地波最远可达30km。而天波从电离层第一次反射落地(第一跳)的最短距离约为100km。可见30~100km之间这一段,地波和天波都够不到,形成了短波通信的“寂静区”,也称为盲区,盲区内的通信大多是比较困难的。解决盲区通信主要有两个方法,一是加大电台功率以延长地波传播距离;二是选用高仰角天线,也称“高射天线”或“喷泉天线”。仰角是指天线辐射波瓣与地面之间的夹角。仰角越高,电波第一跳落地的距离越短,盲区越小,当仰角接近90°时,盲区基本上就不存在了。
(六)短波车载台的通信困难
车载通信一直都是短波通信中的一个难题。车的体积小,没办法架长天线,其辐射能力比不上固定台。因此必须从合理设计天线形态和合理选择架设位置等方法来弥补,尽可能利用车体的反射效应,尽可能增加天线的“电长度”。
车载天线有多种,现在国际上多认为鞭状天线更适合车辆运动中通信,而自动天调应该安装在车外,最好是与天线鞭结合为一体,也就是常说的自调谐鞭状天线,这种天线因天调输出端与天线连接的馈线很短,故效率比较高。美军现在就大量使用这种天线。
鞭状天线可选择两种架设形态,一是远距离通信时多用直立形态,这时可以利用地面以下部分的“镜像天线”效应,使天线鞭的电长度比实际架高增加将近一倍;二是近距离通信时通常将天线鞭拉弯俯卧,利用车顶的反射作用增加高仰角辐射分量,改善盲区通信效果。
不管采取何种措施,车载台因天线长度的限制,发射效率肯定不如固定台高,因此实际通信中常常发现车载台接收固定台的信号好,而固定台接收车载台的信号不好的现象,为了弥补这种差异,建议车载台备份野外应急软天线供停车时使用。
国外目前还建议采用加大车载台功率的方法延长地波通信距离,改善盲区。提高车载台功率需要在原有100W电台基础上接续500W功率放大器,并相应改用大功率车载天线和大功率车载电源,这种大功率车载系统是行之有效的。
(七)延长短波背负式电台通信距离
短波背负式电台在行进中通信时只能使用短的鞭状天线。一副3m长的鞭天线配合25~50W电台,一般最远只能通20km。如果要求通得更远,必须换用野外快速型长天线。一种快速天线是20m斜拉型,以最简捷的方法沿地面斜拉架设,最大通信距离可达1000km以上。如果使用全长30m的三角形快速天线,通信距离更远。以上两种天线也可以用作车载台的备用天线,在停车时换用,能够明显改善盲区内和远距离的通信效果。
(八)短波噪声及消除方法
1.插入噪声
在两段话音之间涌现的噪声称为插入噪声,这种噪声消除起来比较容易。现在多数短波电台和超短波电台都提供可选用的“静噪”功能。打开静噪开关,插入噪声就被抑制了。但是“静噪”功能不能解决与有用信号混杂在一起的噪声。
2.背景混杂噪声
与信号混杂在一起的背景噪声是最令人头痛的,消除起来也是最困难的,必须通过DSP数字消噪技术加以解决。从使用类型来看,DSP数字消噪分为对端消噪和单端消噪两种。
(1)对端消噪。所谓对端消噪,就是需要发方电台和收方电台互相配合进行的消噪。其过程是,在发方,电台对信号和噪声进行大倍率的平等压缩;在收方,电台对信号和噪声进行不平等的解压。通过这一过程,强化了信号,弱化了噪声,实际消噪效果是比较明显的。但是对端消噪在实际使用中遇到两个困难,一是消噪器要单独适配电台,设备互换性差;二是不配消噪器的电台参与通信比较困难。这两个问题制约了对端消噪器的推广。
(2)单端消噪。单端消噪只处理本机收到的信号,无须对方台配合,因而完全克服了对端消噪的弊端,成为消噪技术的发展主流。单端消噪的原理是根据有用信号的声谱对话音进行数字化处理,从而滤除噪声分量,因此也称为滤噪。目前有单独的滤噪器产品,还有像柯顿NGT电台,已经把滤噪器做成了电台的标准功能,消噪效果比较理想,不但滤除了讨厌的噪声,还可以将几乎被噪声淹没的微弱信号提升1~2个等级。
3.附加噪声
附加噪声不是来自传播路径或电台本身,而是由于安装电台的地点、位置、安装条件等方面的原因所产生。例如设台地点周边电磁环境太差,存在干扰源;地线不合格,导入本地噪声;车载电台因接地和屏蔽不良而引入本车噪声源等。附加噪声种类很多,要具体问题具体解决。