懷向芳

中國電子科技集團公司第二十三研究所，上海 201900

通信設備在人們生活中具有重要的作用，其有著諸多的特點和優(yōu)勢，是現(xiàn)代文明發(fā)展的重要體現(xiàn)。國家對通信設備的建設也是十分重視，不僅對我國經(jīng)濟繁榮地區(qū)進行了通信設備建設，并且建設覆蓋面也朝著高寒地區(qū)不斷發(fā)展。在高寒環(huán)境中通信器件性能很容易受到影響，這就需要做好對通信器件影響的防護措施，這也是通信設備高寒地區(qū)建設中的重點和難點。

1 高寒環(huán)境的特點

高寒地區(qū)一般處在海拔比較高、長期溫度比較低以及凍土長期不會化的山區(qū)地帶，在我國的高寒地區(qū)中，主要包括黑龍江省的北部、甘肅地區(qū)、西部的青藏高原以及內蒙古等，這些地區(qū)地形大部分都呈現(xiàn)出高度的復雜性，并且其氣候也是變化不定。高寒地區(qū)還具有諸多的環(huán)境特點，其氣溫低，且持續(xù)時間比較長，冬季氣溫幾乎都在零下10℃到零下20℃的范圍內，甚至最低氣溫能夠達到零下45℃。在每年的10月份左右就會發(fā)生降雪以及結冰現(xiàn)象，在次年的3月份左右，雪和冰就會逐漸融化，這些地區(qū)一年內的大部分時間都是嚴寒的環(huán)境，晝夜溫差最大達到了20℃；大氣的壓力低，地球上層的空氣層具有不同的密度，一般地表層比較近的空氣則有較大的密度，而高層的空氣就比較稀薄，大氣壓強和空氣的重力有關，越是高的地方，其上面的空氣柱高度就越小，高寒地區(qū)的大氣壓力就比較低；空氣稀薄主要是指空氣內的含氧量比較低，空氣含氧的濃度一般隨著海拔的升高而降低，高寒地區(qū)也就呈現(xiàn)出空氣稀薄的特點。另外，高寒地區(qū)的雪期十分長，積雪十分厚，如果冬季遭受到寒流的襲擊，就可能造成封門閉戶以及交通的中斷[1]。

2 高寒環(huán)境對通信器件的影響

2.1 高寒環(huán)境對通信器件材料的影響

高寒環(huán)境的氣溫比較低、日照的時間比較長，同時其紫外線的輻射十分強烈，晝夜的溫差也是十分大，由于這諸多的環(huán)境特性，勢必會對通信裝備的器件性能造成影響。在使用過程中，器件材料會受到環(huán)境的影響出現(xiàn)老化以及物理反應和化學反應等，其橡膠塑料部件就易發(fā)生老化，導致材料的絕緣性下降。長時間裸露于低溫環(huán)境中的金屬材料，受到外力的影響就可能造成材料的冷脆現(xiàn)象，其地區(qū)晝夜的溫差也十分大，而器件接口具有不同的材質以及膨脹系數(shù)，溫差環(huán)境的影響就會使外部通信使用的線纜存在內外受熱的不平衡情況，進而由于熱脹冷縮而導致接口的間隙出現(xiàn)接觸不良情況。一旦外界環(huán)境的溫度比設備最低的工作溫度要求還要低，則設備將出現(xiàn)停機情況，如果空氣密度低還會造成通信設備不能很好地進行空氣的流通，造成其散熱的效果不理想，影響材料的絕緣性。另外，如果風沙比較大，會對接頭盒的加固產生影響，劇烈的晃動會導致其接觸不良情況的出現(xiàn)，影響其正常的工作[2]。

2.2 高寒環(huán)境對通信電氣器件的影響

高寒地區(qū)在冬季最低的氣溫往往可以達到零下40℃到零下50℃的范圍內。這種超低溫的環(huán)境，會對通信設備的電氣器件性能造成很大的影響。內燃機會由于低氣壓的缺氧出現(xiàn)低溫的啟動難，甚至由于低氣壓出現(xiàn)的散熱難，一些通信器件會造成溫度急劇的升高，導致發(fā)動機功率效率降低，發(fā)動機內的油料在低溫的環(huán)境下，其電解液的黏度也會增加，造成其擴散的速度比較慢以及化學反應的不徹底，并且低氣溫還可能導致潤滑脂出現(xiàn)凍結，其稠度就會增加，靜態(tài)的力矩也會增大，則油料的流動性降低，影響其正常的使用，在高寒地區(qū)，高海拔以及低氣壓會嚴重影響設備的絕緣強度，還會降低電氣元件發(fā)生擊穿的電壓。

2.3 高寒環(huán)境對通信電源的影響

高寒地區(qū)溫度是普遍比較低的，冬季低溫更加明顯，其通信基站一般并沒有完善的環(huán)境供暖設備，同時相應保暖的措施也比較缺乏，其通信基站的內部溫度一般也會在零下至零下十幾度的范圍內，其工作的環(huán)境比較惡劣，因此，對通信電源產生很大的影響。在高寒環(huán)境中，其溫度會嚴重影響到電池性能，如果長時間于低溫狀態(tài)中進行工作，電的性能就會受到嚴重影響。通信電池一般使用的是鋰電池以及鋰聚合物的電池類型，此電池的電解液主要是一些有機液體，比如油脂等，這些物質在低溫環(huán)境內，黏度就會降低，甚至出現(xiàn)凝結，進而導致其物質的導電性能發(fā)生下降，其內部的鋰鹽活動也會受到嚴重的限制，則電池的充電效率就會下降，甚至會導致充電的提前結束，其放電同理[3]。

2.4 高寒環(huán)境對通信器件的影響防護措施

高寒環(huán)境對通信器件影響的防護，可以借助功率的恢復增加相關技術，在發(fā)動機于高寒地區(qū)應用過程中，輸出的功率與經(jīng)濟的指標以及熱負荷的指標恢復至良好的標準要求，同時還能夠借助熱平衡的相關技術，來對液力系統(tǒng)易發(fā)冷卻的問題進行有效的解決，借助三級或者四級空氣的濾清器來對風沙進行防治，另外還可以借助低溫的預熱系統(tǒng)，來對機械設備的冷起動進行增強。在通信器件的材料應用中，盡量選擇一些強抗寒能力、強抗熱輻射與強抗紫外線的類型，一定要保證其符合高寒環(huán)境使用的要求。在高寒地區(qū)，還可能存在一些雷擊或者靜電現(xiàn)象，進而造成通信設備器件的故障，因此，在高寒地區(qū)工作的通信器件產品還要充分考慮其環(huán)境的特點，可以使用絕緣材料或者避雷針的防護措施來降低雷擊對通信器件的破壞。另外，還要根據(jù)電池的實際工作環(huán)境進行分析，來選擇合理充電電壓進行電池的有效保護，這也能夠有效的延長其使用的壽命，并且要定期地對電源實施充電與放電，來進行電池的保護，對那些應急的通信器件來說，還要配置一些高質量的穩(wěn)壓器以及高性能的UPS使用電源，當出現(xiàn)緊急情況的時候，便于進行迅速的搶修和維護[4]。

一些高寒地區(qū)還存在高濕的環(huán)境特點，其對通信器件的性能也會造成影響，因此，為了避免高濕環(huán)境對通信器件的影響，還需要做好對器件的防潮處理。通信機房建設中要滿足其地區(qū)的防潮指標和要求，要根據(jù)天氣氣候的實際狀況科學的開窗進行通風，一定不能水洗地板，也不要掛潮濕的物體；對備用的機盤要定期地進行防護，如果儀表或者通信器件的表面存在水珠，一定要先驅潮后再開機；對于一些低高壓的通信電源器件來說，要先進行低壓預熱完成驅潮后再加壓，避免打火引起故障，對發(fā)生氧化的通信器件接頭觸點以及元件等，要用專用的溶劑進行擦洗。

3 結語

綜上所述，高寒環(huán)境會對通信器件的性能產生巨大的影響，為了保證通信器件在高寒環(huán)境中具有良好的性能，就需要做好的其器件的防護措施，這也是保證其能夠長期使用的必要途徑。