SDH数字微波传输系统故障解决策略探讨

徐文亮，李 闽，孔昭岗

（1.湖北广播电视台，湖北 武汉 430000；2.利辛县广播电视台，安徽 亳州 236700；3.辽宁省广播电视抚顺石棚山转播台，辽宁 抚顺 113006）

0 引 言

数字微波是广播电视行业传输系统的新发展，具备抗干扰能力强、传输质量高、保密效果好等优势。同步数字体系（Synchronous Digital Hierarchy，SDH）数字微波传输系统目前被广泛应用于广播电视节目信号传输领域，针对其故障问题展开深入的探讨，提出应对措施，能够有效解决SDH数字微波传输系统现存的问题，确保信号传输的稳定性，保障广播电视安全播出。为此，本文以SDH数字微波传输系统的故障解决为重点展开探讨。

1 SDH数字微波传输系统

同步数字体系（SDH）是由准同步数字体系（Plesiochronous Digital Hierarchy，PDH）发展升级形成。SDH数字通信技术与微波通信技术的结合，推动了SDH数字微波通信技术的发展[1]。SDH数字微波传输系统与模拟微波通信、中小容量数字微波通信、PDH准同步数字微波通信相比，在接口方式、复用方式、运维管理、系统兼容、传输质量以及资源利用等方面优势明显。SDH数字微波传输系统由端站、枢纽站、分路站及中继站等组成。SDH数字微波站由天线、馈线、分录系统、收发信机设备、调制解调设备、复用设备、自动控制设备及电源设备等组成。SDH数字微波传输系统凭借其性能优势，在广播电视行业节目数量增加、网状发展的今天，保障了多套广播节目与电视节目的安全稳定传输[2]。

2 SDH数字微波传输系统构成及设备

2.1 SDH数字微波传输系统构成

SDH数字微波传输系统由端站、枢纽站、分路站及中继站等组成。

终端站在SDH数字微波传输链路与分支链路中处于终端位置。终端站的主要功能是通过调制器将基带信号转为中频信号，通过发信机完成变频后成为微波信号以天线发射至对方站[3]。对方站天线接收到微波信号后传送至微波接收机，变频中频信号后传至解调器还原基带信号，再传送至复用设备。终端站具备波道倒换功能，支持上、下全部话路，常作为SDH数字微波通信系统的中心站或次中心站。

分路站位于微波传输链路中间位置，主要职责是接收、发送相邻站点微波信号，通过发信机上、下变频后将信号发送至复用设备。分路站具备信号转发、分出插入分话路、波道倒换等功能，可作为SDH数字微波传输系统中心站或受控站。

枢纽站位于SDH数字微波传输链路中部，连接多个数字微波电路，具备波道倒换功能，支持上、下话路，可作为SDH数字微波传输系统中心站或次中心站[4]。

中继站位于SDH数字微波传输链路中部，主要职责是信号解调、判决、再生、转发。中继站种类包括基带转接站、中频转接站、射频有源转接站以及射频无源转接站，可处理传输信号中的噪声、干扰、失真等问题，不具备波道倒换功能，不支持上、下话路。

2.2 SDH数字微波传输系统设备

SDH数字微波传输系统设备由机顶单元、基带单元、风扇、收发信机单元、收信分路系统以及发信合路系统等组成。以华为公司数字微波设备为例，其以双频天线+任意频段（6～86 GHz）射频单元组合，运用载波聚合、多入多出技术、常规微波频段、双频微波等微波技术，最大容量可达20 Gb·s-1。其微波设备包括分体式微波设备、全室外微波设备、模块化天线设备以及IP长距微波设备等。以全室外微波设备RTN 310/320为例，其由GE端口与业务侧设备对接，能够实现零站址安装，支持分体式和直扣式安装，支持112 MHz波道间隔、4096QAM调制模式，每载波支持最大2 Gb·s-1的吞吐量，能够自适应调制（AM），以超宽带、高频谱效率满足多种回传场景需求，保障高优先级业务的传输质量[5]。

3 SDH数字微波传输系统常见故障及解决策略

3.1 误码故障

误码故障是SDH数字微波传输系统的常见故障，通常由收发信机引起，造成信号黑场、马赛克等现象，给受众造成不好的收听体验。收信单元引起的误码，误码率超过门限时会影响广播电视信号。广播电视信号易出现马赛克、黑场现象，设备实时告警、网管进行记录[6]。运维人员通过网管系统和维护终端分析、判断引起误码的原因与设备，对引起误码的收信单元及时更换，更换后要观察一段时间，直到无误码现象出现。若在观察期间再次发生误码故障，需再次排查误码原因，排除误码故障现象。发信单元引起的误码现象与收信单元引起的误码现象一致，区别在于发信单元误码故障处理后，若再出现误码故障，其原因往往跟对端发信单元相关，需要联系发端站排查是否由发端站引起。通过收发信单元重启，观察收端误码故障是否消失。若故障仍然存在，需要发端站更换收发信单元，通电运行后观察记录，确保误码故障排除。

3.2 电源故障

电源故障也是SDH数字微波传输系统的常见故障。以SDH数字微波收发信单元电源故障为例。收发信单元采用双电源供电，提供多种模式工作电源。直流变换模块产生故障后，导致电源指示灯熄灭和电源指示灯闪亮现象[7]。在SDH数字微波传输系统运维管理过程中，收发信单元电源指示灯熄灭现象时常发生，通常情况下，电源指示灯熄灭发生在0信道以外会引发波道倒换，这不影响SDH数字微波传输，但是要及时查找故障源并处理。可拆卸收发信单元，检查主控板、电路板、元器件等情况，若发生元器件烧焦现象需考虑更换元器件和报废模板，完成相应步骤后需通电检查收发信单元电源指示灯情况，正常后安装至机架，再通电测试运行情况，确认故障是否排除。保险丝、DC-DC转换振荡管以及电容是容易烧焦的元器件。在更换元器件后，通电检测环节要避免对主控板电路造成的损害。电源指标灯闪亮也是SDH数字微波传输系统收发信单元经常出现的情况，在微波主信道倒换后容易出现电源指示灯（绿灯）闪烁现象，通过断电重启观察故障是否解决。若问题依旧存在，需按信单元电源指示灯熄灭流程处理。

3.3 衰落故障

在SDH数字微波传输过程中，传输路径会受到多种因素影响，导致信号电平起伏变化。衰落的种类分为时间衰落、频率衰落。时间衰落分为快衰落、慢衰落。快衰落指运动物体引起的信号快速变化，慢衰落指一段时间内信号变化情况[8]。频率衰落分为平衰落、选择性衰落。平衰落指发射信号频谱不发生变化情况下的衰落现象，选择性衰落指传输信号频带大于传输信道时，信号质量会受频率变化发生改变，引起信号失真。衰落现象会影响SDH数字微波传输的信号质量与性能指标，采取针对性的抗衰落策略十分必要。首先是分集接收技术的应用。分析多个途径的信号衰落情况并进行合成，结合衰落信号之间的不相关属性，降低衰落对传输信号质量的影响。其次是自适应均衡技术的应用。衰落问题需要实时处理，在系统中搭建自适应均衡器，能够及时自动统计分析信号衰落问题，自动处理常见衰落问题，减少衰落对信号传输的影响。再次是交叉极化干扰抵消技术，通过处理水平极化与垂直极化方向信号，减少信号的衰落。最后是构建环路自愈网。一旦发生信号传输衰落导致的信号中断，可运用另一方向正常信号传输，减少衰落造成信号中断现象发生的概率。

3.4 天馈线故障

随着5G、人工智能、云化网络架构等技术的发展应用，SDH数字微波传输系统向智能化、自动化、无人值守、智慧运维方向发展。天馈线系统的故障率相比收发信单元较低，但是其运维管理仍然不容忽视。首先是SDH数字微波天馈线长期处于室外环境，容易受风吹、外部碰撞等因素影响，导致连接馈线松动，引发接触不良。运维管理人员需要定期检查天馈线系统组件、连接馈线是否松动，清理灰尘与锈蚀，进行螺栓加固或防水胶带加固，确保天馈线系统连接稳固。其次是做好复杂环境下的天线标识工作，在气象天气、人为施工等复杂环境影响下，天线易出现方向变化和仰角偏差增大现象，运维检修人员在检修天线时要标识固定螺栓位置，以便天线发生移位后的准确复位。最后是防护罩与充气机养护管理。天馈线系统长期处于室外环境，面临雨雪、大风等天气影响，鸟类撞击侵扰等，可能影响数字微波传输质量。因此，对天馈线馈源、天线安装防护罩十分必要，需定期或不定期地检查防护罩状态，确保防护罩完整有效。空气湿度、馈线密封情况导致馈线受潮，影响SDH数字微波传输质量。运维管理人员要加强充气机养护，及时进行干燥机除湿，降低内部生锈概率。

4 结 语

SDH数字微波传输系统在我国广播电视信号传输中发挥着关键性的作用。针对SDH数字微波传输系统常见故障如误码故障、电源故障、衰落故障、天馈线故障等，本文了提出针对性的解决措施，确保数字微波传输信号的质量、安全性与稳定性，为用户提供高品质广播电视视听服务。