微波工程维护.docx

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微波工程维护

微波工程维护手册

版本:

V1.0

编制：

蔡妃宁

审核：

丁浩明

批准：

京信通信系统（广州）有限公司·广东分公司

2008年9月

1.维护说明

1.1技术工程师不可以打开设备外壳，以防短路。

在设备可能损坏的情况下，设备不可再进行工作,一旦发现设备可能损坏，马上关闭电源，并拔掉电源线，确认无误时设备才可以继续工作，必要时需将设备返回公司进行维护。

1.2不可以随意更换设备的元件和单元，若有损坏，需返回公司进行维修或更换。

1.3工程维护前要检查工具以和准备必要的材料，避免二次维护。

1.4微波工程维护时要与客户确认能否中断业务以和确认中断时间段。

1.5严禁系统通电工作时断开IDU与ODU相连的中频电缆，在连接IDU与ODU间的中频电缆时一定确保IDU电源开关处于“OFF”位置，严禁带电操作（注：

馈线输出电压约为48V）。

1.6机房操作要小心，严禁因施工不规范造成中断其他业务的事故。

如：

压坏其他业务的尾纤，关掉其他设备电源等。

1.7如果是工程问题造成业务中断，（如：

基站抱杆松动，馈线遭人为性故意破坏），要拍照片，整理后以正式报告方式提交文件给客户。

1.8工程处理完后要记录设备运行状态以和产品编号，提交维护报告表。

其中报告表中要详细记录所有的操作以和步骤。

1.9防汛应急抢修一定要做好安全保护措施，严禁雷雨天高处作业。

1.10大型网络割接一定要制订网络故障、障碍的应急预案。

1.11如有下列情况应和时请示报告：

1、发生重大通信故障；2、出现危和通信网络、人身安全的问题或出现事故征兆等异常情况；3、进入机房、基站应向客户报告。

2.微波通信和应用

2．1数字微波通信

所谓微波是指频率为300MHz-300GHz，所对应波长为1m-1mm的电磁波。

在微波频段，由于频率很高，电波的绕射能力弱，所以信号的传输主要是利用微波在视线距离内的直线传播，又称视距传播。

这种传播方式虽然与短波相比具有传播比较稳定，受外界干扰小等特点，但在电波的传播过程中，却难免受到地形、地物、和气候状况的影响引起反射、折射、散射和吸收现象，产生衰落和失真。

利用微波波段的电磁波进行通信的一种通信方式称为微波通信，而利用微波频段的电磁波传输数字信号的一种通信方式称为数字微波通信。

2．2视距传播特性

当微波的波长和周围物体的尺寸相比要小得多或能够比拟时，微波的特性和光很相似，即具有直线传播和在物体上产生显著反射的特性。

因此，微波波束在自由空间中是以直线传播的，也称做视距传播。

2．3极化特性

无线电波是由随时间变化的电场和磁场所组成，电场和磁场相互依存，相互转化，形成统一的时变电磁场体系。

时变电磁场以波动的形式在空间存在和运动，因此称为电磁波或无线电波。

无线电波具有一定的极化特性。

注：

微波工程使用垂直极化。

3.微波工程通信线路中的干扰与衰落

3．1干扰

在微波通信系统工程，如何避免线路中的干扰是个非常重要的问题。

干扰可有系统本身引起，也可有系统本身引起。

系统外部的干扰主要是指卫星通信线路的干扰和雷达干扰等，常见的微波干扰有：

3．1．1回波干扰

在馈线和分路系统中有很多波导元件，若波导元件之间的连接出不理想就有可能有电波反射。

起结果是在馈线和分路系统中，除主波信号外，还会有反射波造成的回波。

因为回波与主波信号的振幅以和延时不同，并叠加在主波信号之上，成为回波信号干扰。

3．1．2交叉极化干扰

在微波通信中，为了提高频谱利用率，有时可用同一个微波射频的两种极化波（垂直、水平且两者正交）去载送不同波道的信息，这就是同频在生方案。

但因种种原因，如天线馈线系统本身性能不完善和电波的多径传播等，都将是两个正交的极化波彼此之间产生耦合并形成干扰，这种干扰叫交叉极化干扰。

3．1．3越站干扰在一条直线安装几跳微波设备。

3．1．4邻近波道干扰

当微波通信系统处于多波道工作时，发端或收端个波道的射频频率应保留有一定的间隔，否则会造成邻近波道干扰。

3．2衰落

微波在空间传播中将受到大气效应和地面效应的影响，导致接受机接受的电平随着时间的变化而不断起伏变化，我们把这中现象称为衰落。

衰落的大小与气候条件，站距的长短有关。

衰落的时间长短不一，程度不一，有的衰落持续时间很短，只有几秒钟，称之为快衰落：

有的衰落持续时间很长，几分钟甚至几个小时则称为慢衰落。

衰落的出现将使得信号发生畸变。

接收电平低于自由空间传播电平的称为下衰落。

而接收电平高于自由空间传播电平的则称为上衰落。

显然慢衰落和下衰落对微波通信有很大的影响。

从衰落的物理因素来看，可以分成以下几类

3．2．1吸收衰落

吸收衰落就是大气中的氧分子与水分子能从电磁波吸收能量，这就导致微波在传输过程中的能量损耗而产生衰落。

3．2．2雨雾衰落

雨雾衰落由于雨雾中的小水滴会使电磁波产生散射，从而造成电磁波的能量损失产生散射衰减。

一般来讲，１０ＧＨz以下的频段雨雾的散射衰耗并不太严重，１０ＧＨz以上的频段雨雾的散射衰耗最为严重。

3．2．3Ｋ型衰落

Ｋ型衰落这是由于多径传播产生的干涉型衰落，它是由直射波和反射波在到达接收端时，由于行程差，是它们的相位不一样，在叠加时产生的电波衰落。

由于这种衰落与行程差r有关，而r是随着大气的折射参数Ｋ值的变化而变化的，故称为Ｋ型衰落。

这种衰落在水面，湖泊，平滑的地面显得特别严重。

除了地面的反射以外，大气中有时出现的突变层也能对电磁波产生反射和折射，也可以造成电波的多径传输在接收点产生干涉型衰落。

3．2．3波导型衰落

由于气象的影响，大气层中会形成不均匀的结构，当电磁波通过这些不均匀的层时将产生超折射现象，称为大气波导传播。

若微波射线通过大气波导，而收、发两点在波导层外，则接受点的电场强度除了有直线波和地面反射波以外，还有波导层以外的反射波，形成严重的干扰性衰落，造成通信中断。

4.微波工程通信线路的构成

4．1线路组成

一条数字微波通信线路由终端站、中继站和电波空间组成，如图5所示。

根据对接收信号的处理方式的不同，中继站又分为中间站、再生中继站和枢纽站。

4．2微波工程通信系统组成图

4．3信号处理流程图

4．4链路组成

下图是一跳ML-GS数字微波通信设备的链路组成示意图。

一跳设备包括两台IDU，两台ODU，两副天线，以和两根连接IDU与ODU的中频电缆。

链路通过本地调测软件CIT（CraftInterfaceTerminal）进行配置和管理。

数字微波网管软件NMS是基于SNMP的网元管理器，也可以实现同样功能。

4．5环回测试原理图：

5.微波工程设备组成

5．1收发信设备（ODU）工作原理图

ODU包括由中频放大器、上变频器、功率放大器、滤波器等组成的发信端，由低噪声高频放大器、滤波器、下变频器、AGC中频放大器等组成的收信端和频踪器、接口多功器、监控电路和电源分配电路等公共部分。

15GODU图片

5．2调制解调器（IDU）原理框图如图

设备划分为业务复接模块、基带中频模块、监控辅助模块、电源模块四大部分。

IDU图片

端口说明图如下表

序号

端口说明

序号

端口说明

1

中频端口IF

10

系统指示灯

2

辅助数据端口AUX

11

STM-1业务接口

3

用户输入输出端口USERI/O

12

业务指示灯

4

USB端口（预留）

13

E1业务接口

5

接地端子

14

1+1保护端口（预留）

6

振铃开关RING

15

ODU电源开关

7

话筒插座HANDSET

16

系统总开关

8

本地调测端口CIT

17

电源插座

9

网管接口NMS

10

系统指示灯

5．3天线

天线是微波收发信设备的“出入口”，它既要将发信机的微波沿着指定的方向放射出去，同时还要接受对方传来的电磁波并送到微波收信机。

6.本地调测软件（CIT）

CIT应用程序用于配置、监控和维护设备。

CIT提供菜单界面，采用VT100协议，可与用户PC机（Windows操作系统）上自带的超级终端程序直接联机，用户无需安装专用的软件即可方便的接入设备进行本地调测。

缩略语汇总表

缩略语

英文全称

中文解释

10Base-T

10Mbit/sBasebandUnshieldedTwistedPairCable

10Mbit/s传输速率的基带非屏蔽双绞线电缆

AGC

AutomaticGainControl

自动增益控制

AIS

AlarmIndicationSignal

告警指示信号

ALM

Alarm

告警

ATPC

AutomaticTransmitPowerControl

自动发送功率控制

AUX

AuxiliaryDataChannel

辅助数据通道

BER

BitErrorRate

误码率

CPU

CentralProcessingUnit

中央处理单元

CIT

CraftInterfaceTerminal

本地调测软件

DC

Directcurrent

直流

DEM

Demodulation

解调

DEMUX

DeMutiplex

分接

ES

ErroredSecond

误码秒

E1

AEuropeanframingspecificationforsynchronousdigitalstreams.Thetotaltransmissionrateis2.048Mbit/s.

同步数字流的欧洲帧结构规范。

总传输速率是2.048Mbit/s。

E.O.W

Engineeringorderwire

公务

ETH

Ethernet

以太网

FTP

Protocol

文件传输协议

GND

Ground

地

IF

IntermediateFrequency

中频

LAN

LocalAreaNetwork

局域网

LED

Light-EmittingDiode

发光二极管

LOS

LossofSignal

信号丢失

MIB

ManagementInformationBase

管理信息库

MS-AIS

MultiplexSectionAlarmIndicationSignal

复用段告警指示

6．1在Windows操作系统中，运行“开始->程序->附件->通讯->超级终端”程序，出现如下图所示界面，输入名称后点击“确定”按钮。

新建超级终端连接

如下图所示，选择与设备连接的COM口，点击“确定”按钮。

选择连接的串口

按下图所示，配置串口属性，速率为19200bit/s，数据流控制为“无”，点击“确定”按钮。

串口属性配置

如下图所示，选择超级终端的属性。

超级终端属性

在设置页面中，如下图所示，选择“VT100”协议，点击“确定”按钮。

超级终端属性设置

6．2文本终端菜单层次和结构

CIT终端的菜单层次结构如下图所示。

CIT菜单层次结构图

6．3菜单命令的操作方法

CIT菜单操作的键盘定义见表

CIT操作的键盘定义

键名

功能说明

Enter

进入下级菜单，确认输入

方向键←

回到上级菜单

方向键↑和↓

上下移动选项

监控系统启动（80秒左右）后，CIT正常工作，出现如下图所示登陆界面，登陆密码为“admin”。

CIT登陆界面

输入正确密码后，进入CIT主菜单。

CIT主菜单

6．4