姚紅玉
內(nèi)蒙古新聞出版廣電局微波傳輸總站 內(nèi)蒙古 呼和浩特 010050
大干線微波電路的特點是站點多線路長,自然條件惡劣。鏈路各站傳輸設(shè)備和附屬設(shè)備運行中,常發(fā)生各種不同類型的故障。維護人員應根據(jù)實際情況通過與相關(guān)臺站技術(shù)人員信息溝通、網(wǎng)管數(shù)據(jù)采集、通用處理流程、常見故障處理方法等進行故障定位。在熟悉故障定位方法的基礎(chǔ)上,針對發(fā)現(xiàn)的問題,快速處理故障。
微波是波長很短的無線電波,其傳輸具有類似光的特性,空間傳輸時繞射能力很弱。由于頻率高,高頻波空間傳輸能量損耗大?;谝陨显?,實現(xiàn)遠距離通訊,就要采取視距接力傳輸?shù)姆绞?,即一跳電路兩點間傳輸路徑?jīng)]有阻擋物,信號收發(fā)放大,以此類推直到遠端。我區(qū)地域面積遼闊地形狹長,東、西干線涉及站點多,出現(xiàn)故障的概率較大。若鏈路上一個單站發(fā)生故障,則影響整條干線上下游信號的正常傳輸和使用。
故障定位的基本思路是,當干線微波信號傳輸指標下降或電路中斷后,應先確定故障臺站。明確故障臺站后,應先排查站外,再排查站內(nèi)。站內(nèi)故障先排查附屬設(shè)備再排查微波傳輸設(shè)備。
數(shù)字微波電路的網(wǎng)管系統(tǒng)能夠全程全網(wǎng)實時監(jiān)測各網(wǎng)元設(shè)備運行情況,全網(wǎng)各站設(shè)備運行監(jiān)測界面較為直觀的顯示鏈路上發(fā)生故障的站點。因此,大致判斷故障站點及故障原因并不困難。
通過網(wǎng)管告警信息、性能事件等重要數(shù)據(jù)的收集整理,及時與故障臺站溝通了解,在故障出現(xiàn)前后曾經(jīng)做過哪些操作的信息匯總,綜合判斷故障成因。電路運行中出現(xiàn)的故障很多,不可能一一列舉,下面概述一些常見故障
(1)高頻波空間傳播由于受大氣對流層不均勻、對流層超折射、暴雨等與氣象條件的影響,波束會產(chǎn)生反射、繞射、折射、波導型傳播效應。反射、繞射等信號到達接收天線時產(chǎn)生時延,與直射波合成時,收信電平下降,造成電路劣播或停傳。特點是發(fā)生概率小且時間很短,屬不可控因素。
(2)由于地表地形物的影響,地勢平坦或水網(wǎng)密布的區(qū)域,高頻波傳播經(jīng)過時會產(chǎn)生繞射、反射,發(fā)生嚴重的多徑衰落,將引起接收電平降低。對抗措施有提高發(fā)信機發(fā)射功率;將天線抬高或降低避開繞射波和反射波;或?qū)⑻炀€俯仰以接收電平降低1~2dBm 為代價,盡量避開繞射波和反射波;在無分集的一跳電路加分集天線,利用主、分集天線高度不相干的特性避開反射波。
(3)微波站點的選址多數(shù)在高山上,自然環(huán)境惡劣。受大風雨雪的影響,高壓線路常常發(fā)生線路故障并長時間斷電,如其它供電設(shè)備同時出現(xiàn)問題,則設(shè)備斷電信號中斷。應急措施是及時送便攜式發(fā)電機,同時與當?shù)仉娏Σ块T聯(lián)系盡快恢復高壓供電線路。
(4)由于外部電磁干擾,微波電路傳輸信號出現(xiàn)大量誤碼,將影響上下游信號的使用。電路受外部電磁干擾應與無線電管理委員會聯(lián)絡,由無委會出面找到干擾源并妥善解決問題。
(5)隨著城市建設(shè)的快速發(fā)展,微波電路阻擋問題顯得尤為突出。微波電路上的一些高層建筑物未經(jīng)城市規(guī)劃局的審批,擅自加高建筑物,導致電路中斷,對于此類問題應及時與所在城市規(guī)劃局溝通,在規(guī)劃部門的協(xié)調(diào)下解決路由阻擋的問題。
目前,幾條干線微波電路使用的設(shè)備,雖然生產(chǎn)廠家不同,但長期使用觀察發(fā)現(xiàn),造成電路信號停、劣傳的原因大多數(shù)不是微波傳輸設(shè)備自身軟硬件故障造成的,故障頻發(fā)區(qū)主要是站內(nèi)附屬設(shè)備。
(1)在使用波導作為饋線的微波高山臺站,冬季室內(nèi)外溫差造成波導管腔內(nèi)發(fā)生冷凝現(xiàn)象,日積月累水汽量增多。由于波導充氣機干燥劑受潮變色不及時更換、充氣機故障不更換、波導密封不好漏氣等因維護不到位造成波導腔內(nèi)積水,都會引起收發(fā)信電平衰落甚至電路中斷。故障多發(fā)生在春秋冷暖交替季節(jié),需申請電路停播更換新的波導管。
(2)分體式微波使用的中頻電纜室外接頭,安裝過程中密封工藝不好或膠泥老化,導致饋線進水短路和銅線氧化腐蝕。我們曾經(jīng)在一個站遇到發(fā)生故障的現(xiàn)象與微波傳輸設(shè)備發(fā)生故障非常相似,室內(nèi)、外設(shè)備換了個遍,重新下發(fā)數(shù)據(jù)等都排除不了問題。最后當打開電纜接地密封處時,發(fā)現(xiàn)由于密封不好導致銅線氧化變色,更換新電纜后,故障解決。對這類問題,應在日常維護中經(jīng)常檢查更換年久失修的密封膠泥。
(3)在高山臺站,惡劣的自然環(huán)境經(jīng)常造成天線跑偏,電路收發(fā)信電平下降,甚至電路中斷。故障發(fā)生應及時調(diào)整天線方位角恢復電路正常運行。日常維護中要經(jīng)常性緊固天、饋線螺絲。
(4)在不具備UPS 供電的站點,當市電斷電,微波傳輸設(shè)備在蓄電池供電下,會發(fā)生蓄電池供電突然斷電。究其原因,是由于日常電池使用中檢測、維護不到位,給設(shè)備放電時以為可以放很長時間,但事與愿違,造成電路停傳的重大停播事故。發(fā)生此類故障應及時發(fā)電,恢復設(shè)備正常運行,但事后必須及時更換兩組新的蓄電池。
大干線微波站點多,當個別站出現(xiàn)硬件故障時,網(wǎng)管中心可第一時間看到故障具體站,并根據(jù)對告警分析來定位故障單元。由于故障單元與其它設(shè)備的關(guān)聯(lián)性,網(wǎng)管顯示硬件故障的現(xiàn)象可能是相關(guān)其他原因造成的,所以現(xiàn)場處理故障時,應排除所有可能造成單板告警的原因。以分體式微波為例,如網(wǎng)管顯示ODU 故障,那么應當考慮故障前是否關(guān)閉了 ODU 電源開關(guān)、是否進行了 ODU 靜默操作、是否對中頻板進行了環(huán)回操作、收/發(fā)兩端的數(shù)據(jù)配置是否修改過數(shù)據(jù)、中頻電纜是否斷開等都可能造成ODU 告警。在排除了所有可能會使故障單元告警的情況下,更換該故障單元,恢復電路正常工作。
微波鏈路故障是指微波鏈路中斷或微波鏈路性能劣化,這類故障發(fā)生在一跳二各站之間。處理微波鏈路故障的關(guān)鍵是檢查發(fā)信功率和收信功率是否異常以及判別是否有外部干擾。
造成收發(fā)信電平異常的主要原因是,兩端天線方向不在主瓣上、傳輸方向有建筑物阻擋、天線饋源故障或天線和ODU 的連接異常(如ODU 的波導口進水,軟波導松落)等。
外部干擾的主要特點是收發(fā)信電平正常下,出現(xiàn)間歇性信噪比降低鏈路誤碼增高,雙向無法正常傳輸業(yè)務。一跳電路設(shè)備自檢的辦法是靜默對端ODU,查看本端的收信功率。如果收信功率超過90dBm,則說明可能存在對系統(tǒng)的長期運行可用度和誤碼秒性能產(chǎn)生影響的同頻干擾。當排除了由于微波相鄰波導干擾后,由無線電管理委員會出面,使用頻譜儀找到干擾源并采取相應的措施減輕干擾影響。
網(wǎng)絡時鐘質(zhì)量劣化會導致指針調(diào)整頻繁,影響業(yè)務的正常使用,應及時切換時鐘源。線路處理單元或中頻板工作溫度過高、電源波動、接地不良或外部干擾等原因會導致誤碼大量增加,影響信號的正常使用,應替換可能存在性能不良或性能劣化的部件排除故障。
實際工作中,維護人員應定期進行例行維護,對設(shè)備上報的事件性能數(shù)據(jù)進行分析,在設(shè)備故障還未影響業(yè)務前,及時排除隱患,減少設(shè)備發(fā)生故障的幾率。