TD站点GPS类故障告警处理

2014-07-02李雪

无线互联科技 2014年1期

李雪

摘要：文章介绍了TD-SCDMA网络中GPS天线系统安装时的注意事项。在日常的TD站点GPS类维护工作中出现的故障有很多种，如星卡天线故障告警，时钟参考源异常告警，系统时钟失锁告警，星卡维护链路异常告警，星卡时钟输出异常告警，GPS状态告警，时钟源状态或锁相环告警等，文章对这些常见故障告警产生的原因进行分析，并提出了故障告警的解决方法。

关键词：TD-SCDMA；GPS；故障处理

The GPS Troubleshooting of TD-SCDMA Base Station

LI XUE（College of Electronic Information Engineering，Wuhan Polytechnic，Wuhan 430074，China）

Abstract：This paper introduces the matters needing attention in installation of the GPS antenna system in TD-SCDMA network. There are many failure occurs in the daily maintenace of the TD-SCDMA GPS， such as card antenna fault alarm， alarm clock reference source， the system clock lost lock alarm， star card maintenance link alarm， star card clock output alarm， GPS alarm clock source state， state or phase locked loop alarm， articles on the causes of these common fault alarm is generated to analyze and propose solutions to the fault alarm.

Key words：TD-SCDMA；GPS；troubleshooting

1 GPS天线系统安装时的注意事项

在进行GPS安装时要注意人身安全，规范操作，高空作业注意事项，雷雨天气禁止操作，严禁带电操作；要注意设备安全，对需要接地的设备进行接地，采取正确的防静电措施。安装GPS系统的组件有GPS天线、避雷器和天线支架，常用的安装工具有螺丝刀、斜口钳、美工刀、扳手、截线钳、铁锤、冲击钻、绝缘胶带、防水胶带等。GPS天线系统的安装分为安装天线支架；剪裁馈线、制作室外馈线接头（常见馈线规格有两种：1/2超柔馈线和RG-8U馈线）；安装GPS天线和密封室外馈线接头这四个步骤。GPS系统的安装注意事项如下：

⑴GPS避雷器的“Protect”端连接天线侧，“Surge”端连接设备侧，注意不要弄反。

⑵在避雷针45度下倾角保护范围内安装GPS天线，如果在多雷区域，应在避雷针顶点下倾角30度范围内安装GPS天线。

⑶馈线接头密封时，防水胶带和绝缘胶带的缠绕顺序需要注意，先下后上，再从上往下，再从下往上，3层缠绕。然后用绝缘胶带依同样方法缠绕。最后在胶带两端用线扣扎紧。

⑷在所有馈线弯曲的地方，弯曲半径要大于馈线直径的20倍。

⑸设备侧的GPS避雷器应安装在馈线窗内侧附近的走线架上，距馈线窗口的一米范围之内，避雷器的地线应连接到室外接地排，如果没有室外接地排则需要安装室外接地排，严禁连接在室外走线架上；室内部分安装避雷器时，避雷器需要安装保护地线。

⑹上塔安装时，在天线侧需安装GPS避雷器，避雷器下不安装保护地线，在离天线一米处用馈线接地夹接地；馈线沿铁塔每隔1.5～2m用馈线夹固定。

⑺GPS天线竖直向上的视角应大于90度，安装位置不能被移动通信天线正面主瓣近距离辐射，应远离尺寸大于20cm的金属物体2米，与基站天线垂直距离应大于3米，不能与全向天线安装在同一水平面上。要确保天线安装的位置周围不存在任何遮挡物，视野要开阔，无高大建筑物的阻挡，距离楼顶小型附属建筑尽量远；安装平面的可使用面积尽量大，天线竖直向上视角应大于90度。

⑻GPS天线系统的防雷要求：GPS必须安装在避雷针下45度保护区，GPS抱杆必须接地，当线缆长度大于60m时，宜在塔的中间部位增加一个接地连接点。

2 常见故障告警处理

2.1 星卡天线故障告警

星卡与天馈之间的电缆断开或者电缆中的馈电流过小或过大，导致基站系统时钟不可用，不能提供业务，具体处理方法如下：上站处理前建议携带万用表、GPS蘑菇头、GPS避雷器和馈线等备件，首先检查GPS天线和馈线的连接，断开GPS天线和馈线的连接，检查接头是否生锈，小心除去接头上的锈迹，重新连接好天线并做好防水；近端检查GPS的馈线是否开路，将馈线一端的屏蔽层与芯线短路，在另一端用万用表测量馈线屏蔽层与芯线之间的电阻，电阻接近为0，说明馈线导体正常，否则更换馈线；近端检查避雷器，用万用表测量避雷器Protect端到地的阻抗，电阻接近为0，说明避雷器已损坏需更换，用万用表测量避雷器Protect端到Surge端的阻抗，电阻接近兆欧，说明避雷器已损坏需更换；近端检查跳线是否开路，断开星卡和跳线之间的连接，将跳线一端的屏蔽层与芯线短路，而跳线的另一端用万用表测量其屏蔽层与芯线之间的电阻，电阻接近兆欧，说明跳线已开路，需更换跳线；近端检查是否星卡故障，用万用表测量GPS接头屏蔽层与芯线之间的电压来判断，电压正常为4V至6V之间，否则更换主控板。

2.2 时钟参考源异常告警

基站不能与参考时钟源同步，如果基站长时间获取不到参考时钟，会导致基站系统时钟不可用，此时基站业务处理会出现各种异常，如小区切换失败、掉话等，严重时基站不能提供业务，具体处理方法如下：首先与网管确认是否同时存在星卡天线故障告警、星卡锁星不足告警，如有，则先处理该告警，处理完成后观察“时钟参考源异常告警”是否恢复，未恢复则执行MML命令RST BRD復位主控板，如果告警未消失，则近端更换主控板，上站处理前携带相应备件，如需复位或更换主控板，有可能中断业务，需在话务量较小时处理。

2.3 系统时钟失锁告警

单板内某个时钟锁相环失锁，单板承载的业务中断，此告警处理的具体处理方法如下：首先与网管确认是否同时存在“时钟参考源异常告警”，如果有，则先处理该告警，处理完成后观察是否恢复，如果未恢复，则执行MML命令RST BRD复位故障单板，近端拔出并重新插紧告警的单板，然后近端更换故障单板，上站处理前携带相应备件，如需复位或更换主控板、BBP板，有可能中断业务，请在话务量较小时处理。

2.4 星卡维护链路异常告警

星卡串口维护链路中断，基站不能与星卡通信。此故障可能存在的原因及处理方法如下：执行MML命令RST BRD，复位主控板，近端检查是否星卡故障，用万用表测量GPS接头屏蔽层与芯线之间的电压来判断，电压正常为4V至6V之间，否则更换主控板，近端更换主控板前需携带相应备件，如需复位或更换主控板，有可能中断业务，请在话务量较小时处理。

2.5 星卡时钟输出异常告警

星卡无1PPS时钟输出，导致基站不能与星卡时钟同步，如果基站长时间获取不到参考时钟，会导致基站系统时钟不可用。出现此类故障的可能原因及处理方法如下：执行MML命令RST BRD远程复位主控板，近端检查是否星卡故障，用万用表测量GPS接头屏蔽层与芯线之间的电压来判断，电压正常应该在4V至6V之间，否则更换主控板，近端更换主控板前需携带相应备件，如需复位或更换主控板，有可能中断业务，请在话务量较小时处理。

3 GPS天线系统的故障定位

若出现GPS状态告警时，应首先检查GPS天线的物理连接是否出现异常，接口是否存在松动或渗水现象；如果都正常则可能为GPS天线故障或MPT单板出现问题，可尝试进行更换。

若出现时钟源状态或锁相环告警时，应首先用MML命令DSP GPS查询站点的GPS搜星的个数，每隔1分钟查询一次，连续查询5次，如果搜星个数小于等于4颗则基本可以判定是GPS搜星不足导致的告警，这时可检查GPS天线的安装位置是否存在某个方向上的遮挡，天线周围是否存在同频段的干扰（GPS频段为1.6G左右），检查星卡到底板的连接线是否连接正常。观察GPS天线周围，看是否存在大功率的微波发射天线，附近是否存在高压输电电缆以及电视发射塔的发射天线等电磁干扰源，因搜星数不足造成的告警比较常见，因为搜星不足可能受天气等外在原因影响，一般会自动恢复，如果没有自动恢复且不存在GPS开路或者短路，可以更换GPS蘑菇头位置尝试处理。

频繁出现GPS告警的站点，有可能是馈线头部分接触不良，或者进水造成，有可能是外部进水，也有可能是从蘑菇头处渗入，可以由近端到远端分段测量电压是否正常（5V左右正常）或者是用驻波比表测量看出大概断开的是多少米处，然后重点检查该处馈线头连接部分。

GPS告警如果排除了物理上的故障（进水或馈线头松动等），更换了蘑菇头的安装位置后，告警还是存在，则需要从外部排查，找出干扰源，当GPS天线周边存在干扰源，电磁环境复杂且不可规避时，要按如下要求尽量选择可能的最佳卫星信号接收位置：

⑴周边如果有移动通信的微波天线时，需要保证GPS天线的安装位置在其上方，以避开微波天线的发射信号的主瓣干扰；

⑵在条件受到限制，无法满足GPS天线高度的情况下，要尽量使GPS天线与微波天线之间的距离大于发射信号的10倍波长。

⑶如果周边存在圆形的卫星通信天线，GPS天线的安装位置要避开其微波的发射方向。

⑷如果周边仅有接收天线，需避开接收信号一个波长以上。例如，安装两个GPS天线，他们之间距离要在0.5m以上。

[參考文献]

[1]中兴通讯股份有限公司.TD-SCDMA无线系统原理与实现.北京：人民邮电出版社，2007 .

[2]彭木根，王文博.TD-SCDMA移动通信系统.北京：机械工业出版社，2006.

[3]李立华.TD-SCDMA无线网络技术.北京：人民邮电出版社，2007.

[4]黄一平.TD-SCDMA基站运行与维护.北京：科学出版社，2010.

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