常见微波链路故障的定位及处理

孙志坚 郝 瀚

1.2.内蒙古自治区广播电视微波传输总站 内蒙古 呼和浩特市 010050

1 微波链路故障概念及分类

1.1 微波链路故障的概念

微波链路故障是指微波链路中断或微波链路性能劣化导致设备上报严重告警的故障。

1.2 微波链路故障的类型

按照引发故障的原因来划分，可大致分为三大类：

（1）设备故障类问题：主要包括室外部件或线缆故障、电源故障等；

（2）传播类问题：主要包括衰落、干扰、链路视通等；

（3） 工程安装质量类问题：主要包括部件及线缆安装、防水质量、接地质量等。

在微波电路运行阶段，衰落是导致微波链路故障的主要原因，相比其他故障，具有定位难、处理难等特点（见表1）。

表1 常见衰落现象和原因

2 微波链路故障定位及处理流程

当发生微波链路故障时，应仔细分析，根据微波传输特性及设备特点综合分析研判，以尽快恢复业务传输为宗旨，科学有序处置。主要故障定位及处理步骤如下。

第一步：检查是否进行错误操作。如对设备进行了关闭电源、静默发信机、端口回环、错误设置数据等，结合相关网管告警进行分析判断，对所做错误操作进行回退，即可恢复。

第二步：检查设备是否有硬件故障。查看网管是否有硬件故障告警，如有更换故障硬件。

第三步：查看网管是否有中频或射频类告警，如无，则按照非微波链路类故障开展处理。如有，则继续开展分析排查。

第四步：分析接收电平历史记录和当前性能。接收电平是定位和处理传播类故障问题的重要依据。

第五步：查看接收电平是否大于设备灵敏值，是否发生上衰落现象。如有，考虑是否发生同频、临频干扰或发生大时延路径反射。采用静默发射机、扫频等方式排查干扰故障；使用分析地理条件等方法判断是否为路径反射故障，如有河流、湖泊等强反射地形，可通过调整天线挂高、调整天线方位角或重新规划路由等方式解决。

第六步：查看接收电平是否长期低于设计值。如接收电平长期低于设计值，考虑是否存在链路阻挡、天线偏移及波导、合路器等无源器件故障。使用查看微波视通状况、调整天线挂高等方法，判断是否为链路阻挡问题；检查天线是否松动，判断是否为天线偏移问题；检查波导、合路器等是否有损坏或进水，若有则及时更换器件。

第七步：如接收功率短期低于设计值，考虑微波传输路径中是否发生降雨、降雪、大雾等恶劣天气，若恶劣天气结束后自动恢复正常，判断为气候性衰落故障。解决气候性衰落故障时，则主要考虑衰落储备是否足够，提高衰落储备的主要方法为增大发射电平、加大天线口径，或使用雨衰落影响较小的频率。

第八步：查看故障发生时间是否有规律性。故障时接收功率出现规律性或周期性衰落，考虑发生多径衰落，若接收功率无规律性或周期性，则考虑波导性衰落。可通过调整两端天线海拔高度差、调整天线俯仰角、减小传输路径余隙等方法解决。

第九步：如以上分析均无效， 则考虑依次更换两端ODU、更换频点、更换大口径天线、调整天线挂高、改变传输路由、改变极化方向、排查电磁环境等方式进行故障排除。

图1 微波链路故障定位处理流程图

3 典型微波链路故障案例分析

3.1 多径衰落故障案例

我区西部地区进行微波电路改造，安装调测基本完成后，电路处于试运行阶段。试运行初期电路运行正常，进入4 月中旬，多跳微波电路出现故障。表现为两端设备均无硬件相关告警，频繁上报微波链路告警和业务中断告警，主用天线和分集天线接收电平均波动很大，衰落超过30dB，偶尔出现RADIO_RSL_HIGH 告警，信号频繁闪断。经分析接收电平变化、传输剖面和地区生活生产实际等情况，结合实地勘察，初步判断该故障现象产生原因为平原地区春季灌溉，当地灌溉方式为漫灌，且平原农田面积较大，形成类似湖泊的地形，微波传输剖面成为跨水域类型，同时受地形、气候等综合影响，故障原因主要为多径衰落，偶发性发生大时延路径反射。该传输故障形成原因多样，故针对不同情况采取多种措施进行传输质量改善。主要措施有：

（1）调整两端天线挂高，使两端天线海拔高度差增大，将反射点移出强反射区；

（2）调整天线俯仰角使天线上翘，以牺牲接收电平2 至3dB 为代价，在保证电平储备的情况下减少地面反射波;

（3）减小路径余隙，即在保证视通条件下，尽量降低两端天线挂高；

（4）增加分集天线；

（5）将原发射功率26dBm的ODU 更换为30.5dBm 的ODU设备，提升发射功率，增加衰落储备对抗衰落。通过针对性的改进措施，该地区电路多年来平稳运行。

3.2 微波电路阻挡故障案例

某一跳微波电路突然出现传输质量劣化现象，长时间出现大量误码，传输性能持续下降。一段时间后，业务完全中断且电路不可用。经观察收信功率情况，分析传输剖面并进行实地勘察，判断为传输路由中新建高层建筑高度超高，阻挡传输路由。通过提高两侧微波天线挂高的方法使该跳电路满足微波传输视通特性，微波电路恢复正常。

3.3 干扰故障案例

某一跳微波电路运行多年均正常，某日开始发生间歇性信噪比降低、链路误码频繁增高故障，导致业务间歇性中断。经查看网管两站发信功率稳定，收信电平长期基本稳定。通过更换中频板、ODU、频点等方式发现该故障无改善。经分析判断，可能存在外部电磁干扰。通过多次使用频谱仪及传输设备扫频并结合实验观察，确定为附近新建雷达设备对微波电路干扰，通过降低雷达功率，基本解决该故障。

微波链路故障严重威胁微波电路安全传输，故障形成原因种类多且复杂，这就要求广大广播电视微波传输工作者在实际工作当中准确掌握造成微波链路故障的各种专业技术知识，快速反应并按照工作流程准确定位故障，科学应对，保障我区广播电视安全传输播出。在日常工作中应定期收集、分析传输主要数据，熟悉传输路由地理地貌、气候等特点，及时排除隐患，积极有效应对可能发生的故障。