隧道无线调频广播与“群载波”全频插播技术在张石高速黑石岭隧道中的应用
一、什么是“群载波”应急广播通信技术
“群载波”是指在一定的带宽内，按照一定的调制方式、频道间隔，同时输出多个载波信号，并在所有载波信号上调制相同的基带信号的一种无线电通信系统。该技术由北京恒星科通科技发展有限公司发明并命名。
该系统采用DSP数字处理技术、SDR软件无线电技术、DDS数字频率合成技术与现代通信技术，按照抽象的数学理论与算法建立了系统工作的数学模型。使用一台“群载波”发射机发射无线电信号，实现一定频带内的所有频点全覆盖，接收设备在任意一个频点上都可解调出清晰的音频信号或数字信号。
该技术由北京恒星科通技术总监刘军发明，并命名了“群载波”这一通信行业原本没有的专业名词。
张石高速黑石岭隧道群载波系统
二、高速公路隧道建设“群载波”全频强插应急广播系统的必要性
高速公路隧道由于其呈隐蔽带状的结构特点，成为高速公路交通中最为特殊的路段，也是施工和营运管理中的重点、难点，特别是处于交通流量大路段的长隧道，安全形势十分严峻。因此，保障安全运营、提高通行服务水平是隧道系统建设工作的重中之重。尽管各隧道在通风、照明、消防、火灾报警、交通控制、视频监控、紧急广播等几大系统上的设计和材料使用上都已经十分先进，基本上建成的隧道内手机信号的覆盖也已经做到尽可能的完善。但是在广播信号的接收上却存在着缺陷，广播信号在隧道内被屏蔽，形成盲点。
我国各地都建有自己的交通广播网，并且在全国大部分地区以实现了调频同步广播网，而如今许多司机在城市驾驶车辆时，往往习惯于通过收听广播来了解路况信息或者缓解驾驶的疲劳，当车辆驶入隧道而广播信号出现信号质量下降甚至中断，同时隧道内一旦发生紧急情况，隧道管理人员不能通过车上的调频收音机向驾乘人员播放隧道内行车的各项规定及交通安全信息，当隧道内出现堵塞、交通事故、发生火灾等情况时，组织疏导车辆及人员的紧急调度就成了问题。
三、张石高速隧道调频广播及“群载波”应急广播的技术的应用
张石高速黑石岭隧道是地处太行山深处，位于张家口蔚县与保定市涞源县的分水岭，在蔚县南设置调频广播接收天线，通过光纤传输至黑石岭隧道管理所，在黑石岭隧道设置数字选频器、隧道广播光传输主机、选频插播控制器、“群载波”全频强插主机等设备。在隧道内设置调频直放站远端机与隧道专用发射天线。
隧道内覆盖FM广播信号，当城市隧道内的车辆遇到紧急情况时（如：交通拥堵、交通事故、突发事件、隧道塌陷、发生火灾等），立即通过隧道管理所启动应急广播插播或“群载波”全频插播，对隧道内的车辆、人员进行紧急调度和疏散，最大限度确保司乘人员的生命财产安全。
本项目通过对张石高速隧道调频广播信号覆盖系统新建，把FM调频广播信号覆盖到城市隧道，消除调频广播信号盲点，完善市内调频广播网络，提升广播电视公共服务能力和隧道应急处置能力。
本项目完成已经功能
- 完成10套以上广播节目在隧道内转发覆盖。
- 紧急模式下，可选择“选频插播”（或其它外部应急音源作为应急广播信源。
- 紧急模式下，可将应急广播信源插播至所有转发频点。
- 紧急模式下，可将应急广播信源以“群载波”模式，全频段覆盖，实现车载收音机开机即可收听应急广播内容。
- 普通模式下，可满足至少16路调频广播节目的接收和转发能力。
- 可实现隧道内7×24小时高质量广播转发，平均场强不低于45dBμV/m，在隧道95%的区域主观收听可达4分以上。
- 完成10套以上广播节目在隧道内转发覆盖。
- 紧急模式下，可选择“选频插播”（或其它外部应急音源作为应急广播信源。
- 紧急模式下，可将应急广播信源插播至所有转发频点。
- 紧急模式下，可将应急广播信源以“群载波”模式，全频段覆盖，实现车载收音机开机即可收听应急广播内容。
- 普通模式下，可满足至少12路调频广播节目的接收和转发能力。
- 可实现隧道内7×24小时高质量广播转发，平均场强不低于35dBμV/m，在隧道95%的区域主观收听可达4分以上。