的长度为w，在本实施 例中，w取值为20mm<w< 40mm，异形缝隙13的宽度为h，h的大小满足0? 15w<h< 0? 2w， 等腰梯形突出部的短底边的长度为a，a的大小满足0. 5w<a< 0. 7w，等腰梯形突出部的长 底边的长度为b，b的取值为0. 2w<b< 0. 9w，在本实施例中，等腰梯形突出部的长底边位 于矩形的长边上，等腰梯形突出部的高度为c，c的大小满足0. 3h<c< 0. 6h，相邻的两个 异形缝隙13上的等腰梯形突出部方向相反，多个异形缝隙沿纵包铜带外导体12的轴向排 列，当漏泄电缆的一端注入射频功率信号时，相邻的两个异形缝隙之间的漏泄电缆与这两 个异形缝隙中的任意一个组成天线阵，相邻的两个异形缝隙之间的距离d与这两个异形缝 隙中任一个的长度之和为一个天线阵的长度，一个天线阵的长度为节距P的一半，即w+d= 0.5p，每一个天线阵确定了沿漏泄电缆轴向的临近场的频率响应信号的平坦度，节距p的
度系数，在本实施例中，漏泄电缆的速度系数V取91 %，节距p的取值为55mm<p<IIOmm0
[0032] 在本实施例中，异形缝隙13的宽度h的取值范围为3mm<h< 8_，等腰梯形突 出部的短底边的长度a的取值范围为10mm<a< 28_，等腰梯形突出部的长底边的长度b 的取值为4mm<b< 36_，由于等腰梯形突出部的长底边的长度b大于短底边的长度a，故 等腰梯形突出部的长底边的长度b的取值为IOmm<b< 36_，等腰梯形突出部的高度c的 取值范围为〇? 9mm<c< 4. 8謹。
[0033] 为了获得理想的垂直极化波及平稳的临近场信号强度、平坦度，每一个天线 阵的辐射方向角9控制在80° -100°范围内，辐射方向角0通过以下公式确定：
为工作频率对应的波长，f为漏泄电缆工作的中心频率，n=O表示第一个辐射角，n= 1表 示第二个辐射角，以此类推。
[0034] 本发明所述漏泄电缆的其他指标如表1所示。
[0035]表1
[0041] 其中，PsiteS车地无线信号系统基站功率，取ZOdBm5L1为覆盖漏泄电缆的损耗；L2 为漏泄电缆2米处的耦合损耗；L3为隧道效应及列车屏蔽损耗，取6dB;L4为系统安全余量， 取12dB;a为电缆传输损耗；L漏泄电缆的传输距离；Pend为车地无线信号系统最小接收功 率电平，取_85dBm。
[0042] 在车地无线传输信号的频率为2500MHz时，漏泄电缆的传输距离
比现有的漏泄电缆的覆盖长度长至少100米。
[0043] 图6为本发明所述漏泄电缆在车地传输信号频率为2500MHz时的耦合损耗波形， 图7为本发明所述漏泄电缆在车地传输信号频率为2400MHz时的耦合损耗波形，图8为本 发明所述漏泄电缆在车地传输信号频率为1800MHz时的耦合损耗波形，图9为本发明所述 漏泄电缆在车地传输信号频率为1700MHz时的耦合损耗波形。
[0044] 由以上计算及图6至图9可知，本发明不仅能够满足城市轨道交通领域车地无线 传输信号系统的多个频段的传输信号要求，且传输损耗小，耦合损耗小，传输距离远，能够 很好地应用于车地无线信传输信号系统。
[0045] 实施例二：
[0046] 如图3和图5所示，在本实施例中，等腰梯形突出部的长底边的长度为a，a的大小 满足0. 2w<b< 0. 9w，等腰梯形突出部的短底边的长度为b，b的取值为0. 5w<a< 0. 7w， 在本实施例中，等腰梯形突出部的短底边位于矩形的长边上。
[0047] 在本实施例中，等腰梯形突出部的短底边的长度b的取值为IOmm<b< 28mm，等 腰梯形突出部的长底边的长度a的取值范围为4mm<a< 36mm，由于等腰梯形突出部的 长底边的长度a大于短底边的长度b，故等腰梯形突出部的长底边的长度a的取值范围为 IOmm<a< 36mm，等腰梯形突出部的高度c的取值范围为0? 9mm<c< 4. 8mm。
【主权项】
1. 车地无线传输信号系统用漏泄电缆，包括外护套、纵包铜带外导体、物理发泡绝缘体 和螺旋皱纹铜管内导体，其特征在于：在所述纵包铜带外导体上沿漏泄电缆轴向设置有多 个异形缝隙，异形缝隙为矩形，且在矩形的一个长边中部向对边延伸形成等腰梯形突出部， 等腰梯形突出部底边的中心点与所在矩形长边的中心点重合，相邻的两个异形缝隙上的等 腰梯形突出部方向相反，多个异形缝隙沿纵包铜带外导体轴向排列，相邻的两个异形缝隙 之间的漏泄电缆与这两个异形缝隙中的任意一个组成天线阵，相邻的两个异形缝隙之间的 间距与这两个异形缝隙中的任意一个的长度之和为一个天线阵的长度，一个天线阵的长度 为节距的一半。2. 如权利要求1所述的车地无线传输信号系统用漏泄电缆，其特征在于：所述异形缝 隙的长度大于20mm小于40mm，异形缝隙的宽度3mm小于8mm。3. 如权利要求2所述的车地无线传输信号系统用漏泄电缆，其特征在于：所述等腰梯 形突出部的短底边长度大于IOmm小于28mm，等腰梯形突出部的长底边的长度大于4mm小于 36mm，等腰梯形突出部的高度大于0. 9mm小于4. 8mm，所述节距大于55mm小于110mm。4. 如权利要求3所述的车地无线传输信号系统用漏泄电缆，其特征在于：所述天线阵线阵的辐射方向角，V为漏泄电缆的速度系数，p为节距，Xf为工作频率对应的波长，f为 漏泄电缆工作的中心频率。5. 如权利要求4所述的车地无线传输信号系统用漏泄电缆，其特征在于：所述螺旋皱 纹铜管内导体的波峰外径为14. 2 ±0. 2mm，波谷外径为12. 5 ±0. 5mm，节距为9. 0±0. 5mm。6. 如权利要求5所述的车地无线传输信号系统用漏泄电缆，其特征在于：所述纵包铜 带外导体的直径为34. 5±0. 5mm，所述物理发泡绝缘体的直径为34. 0±0. 5mm，所述外护套 的直径为38. 8±0. 5mm〇7. 如权利要求6所述的车地无线传输信号系统用漏泄电缆，其特征在于：所述物理发 泡绝缘体采用低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、成核剂及〇) 2气体混合而成。8. 如权利要求7所述的车地无线传输信号系统用漏泄电缆，其特征在于：在所述纵包 铜带外导体的表面沿圆周方向还设置有一层绕包带，所述绕包带由阻燃材料或非自燃材料 制成。
【专利摘要】本发明提供一种车地无线信号传输系统用漏泄电缆，包括外护套、纵包铜带外导体、物理发泡绝缘体和螺旋皱纹铜管内导体，在纵包铜带外导体上沿轴向设置有多个异形缝隙，异形缝隙为矩形，且矩形的一个长边中部向对边延伸形成等腰梯形突出部，等腰梯形突出部底边的中心点与所在的矩形长边的中心点重合，相邻的两个异形缝隙上的等腰梯形突出部方向相反，多个异形缝隙沿纵包铜带外导体轴向按排列。本发明不仅能够满足城市轨道交通领域车地无线信号传输系统的多个频段的信号传输要求，且传输损耗小，耦合损耗小，传输距离远，能够很好地应用于车地无线信号传输系统。
【IPC分类】H01P3/06
【公开号】CN104966874
【申请号】CN201510347201
【发明人】王胜军, 王如彬, 杨永谦, 尚爱民, 睿敏, 吕秀武
【申请人】焦作铁路电缆有限责任公司, 通号（郑州）轨道交通科技有限公司, 通号电缆集团有限公司
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年6月23日