浅谈光纤直放站设备维护与故障处理

2011-02-02 01:49康景华
铁道通信信号 2011年11期
关键词:灯亮直放站光纤

康景华

浅谈光纤直放站设备维护与故障处理

康景华*

光纤直放站作为基站无线信号延伸覆盖的重要手段,在GSM-R网络中起十分重要的作用。如何保持设备可靠运行,及时排除故障,避免通信中断,对设备维护的预防性和及时性都提出了更高的要求。经近几年的维护实践,摸索出一套直放站设备维护与故障处理的方法,归纳总结如下。

1 光纤直放站系统工作原理

GSM-R光纤直放站属于同频放大设备,是一种无线信号收发中转设备。其基本功能就是把基站的无线信号延伸到基站覆盖不到的弱场区,如隧道、地下室、山区等,是GSM-R系统实现铁路小容量、大覆盖目标的必要手段之一。GSM-R光纤直放站结构如图1所示。

图1 GSM-R光纤直放站设备结构图

GSM-R光纤直放站系统由耦合器、近端机、光传输部分、远端机、远端天线或漏缆等部分构成。近端机与远端机之间通过光纤连接,一台近端机可以连接多台远端机(满配4台)。

1.下行信号传输过程。通过耦合器从基站耦合很微小的射频信号(-10~10 dBm)给近端机,经双工器送到近端机内光端机RFin端口,将射频信号转换为光信号通过光缆传送到远端机。远端机的光端机把光信号转换为射频信号(RFout端口),通过功放模块将射频信号进行功率放大,最后通过天线或漏缆把下行信号覆盖到弱场区。

2.上行信号传输过程。移动台发出的射频信号通过远端天线或漏泄电缆输入到远端机,上行信号经低噪声放大模块放大后,输入到远端机的光端机RFin端口,再将射频信号转换为光信号通过光缆传送到近端机,最后耦合到基站。

2 故障处理测试和流程

1.测量远端机电源线是否连接正确,供电电压是否正常,防止正负极接错。

2.测量发、收光功率。用光功率计测量远端机的发光功率Pout,λ=1310 nm,不含光分路器时,单纤Pout≥3 dBm,双纤Pout≥0 dBm;收光功率Pin,λ=1550 nm,Pin=近端光端机发光功率-光缆损耗-光法兰盘损耗(4个接头),光缆损耗0.25 dB/km,法兰盘损耗0.5 dB/个。

3.设置远端机参数。用远端机调试线与远端机的调试接口连接,通过笔记本电脑设置相应的远端机参数:远端机的站点编号、子编号、备份方式、下行输出功率、上行衰减值、下行衰减值、驻波比门限等。

4.测试告警功能:门禁告警、电源掉电告警、驻波告警等。

5.通过网管中心查询、设置近端机和远端机的参数及状态。

6.测量远端机下行输出功率、驻波比。

近端、远端设备故障处理流程如图2、图3所示。

3 常见故障及处理方案

3.1 近端机

1.收无光告警。远端机光模块出现故障,现场观察远端机光模块告警指示灯,检查远端机输出光功率,判断是否为光模块本身出现故障;光路出现断路,从近端机光模块光纤接口测试光功率,判断光回路是否出现断路。

2.发无光告警。近端机光模块出现故障,观察近端机光模块指示灯状态,更换近端机光模块。

图2 近端设备故障处理流程图

图3 远端设备故障处理流程图

3.2 远端机

1.收无光告警。近端机光模块出现故障,现场观察远端机光模块告警指示灯,检查远端机输出光功率,判断是否为光模块本身出现故障。

2.发无光告警。远端机光模块出现故障,观察远端机光模块指示灯状态,更换远端机光模块。在远端机光模块故障时,现场覆盖区无下行信号,伴随出现下行功放功率告警。

3.下行功放告警。下行功放出现故障,更换下行功放单元;DC/DC(48V/26V)电源出现问题,检查电源输出电压。

4.下行功放功率告警。下行欠功率告警,远端机光模块出现问题,或功放前级连线出现断路问题,或功放本身出现问题,检查远端机光模块输入光功率和RFout,判断远端机光模块的好坏,测试功放RFin电平值,判断功放及前级连线的好坏;下行过功率告警,功放输入功率过高超出门限,功放本身出现问题,检查功放门限设定值与功放实际输出电平值比较。5.下行驻波告警。远端机输出口接触不良或漏水,检查远端机RFout到天线/漏缆接口;天线馈源进水,测试远端机RFout到天线/漏缆驻波比。6.上行低噪放告警。远端机低噪放出现故障,更换低噪放模块;DC/DC (48V/12V)电源出现问题,检查电源输出电压。7.远端机断电告警。设备电源断开,现场检查设备供电电源。

3.3 近端机/远端机

门禁告警,设备门打开或没关好,现场查看设备。温度告警,机房环境温度或设备内部温度过高,需现场检查是否设备内部温度过高或设备内部电路工作异常导致。

3.4 设备指示灯状态含义

1.电源灯。反映设备供电状态,灯亮表明设备无外部交流供电。

2.工作灯。反映设备控制程序的工作状态,闪烁表明程序运行正常。

3.TX数据灯。设备向近端机发送数据时闪烁。

4.RX数据灯。设备接收近端机数据时闪烁。

5.功放驻波灯。反映设备天馈线状态,灯亮表明驻波太大告警。

6.光路状态灯。反映设备光端机状态,灯亮表明主用光路(即远端机B口对应光路)告警。

7.上行灯。反映上行低噪放模块状态,灯亮表明告警,但不一定影响业务。

8.下行灯。反映下行功放模块状态,灯亮表明告警,但不一定影响业务。

9.KEY按键指示。有键按下时,该灯亮,数据发送完毕后,该灯灭。

10.巡检、检修。供巡检人员向网管中心报告的按键,按下后KEY灯亮,在网管系统读取后熄灭。巡检灯表明工作人员到达现场,检修灯表明设备故障已排除。

GSM-R通信网络中,直放站设备起到扩展基站覆盖范围,提高网络资源利用率的作用。在工程实践中需要根据直放站的特性,避免或减小直放站对网络造成的负面影响。

*西安铁路局绥德通信车间助理工程师,718000陕西绥德

2011-07-27

(责任编辑:诸红)

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