C3光纖直放站遠端機操作維護手冊

C3光纖直放站遠端機維護手冊（A）-01-26編碼6570209006C1365.51.00WS歷次版本發(fā)布情況版本主要變更內容更改號日期A初始版本2014-1-20C3光纖直放站遠端機維護手冊（A）C3光纖直放站遠端機C3光纖直放站遠端機（A）產品維護手冊MAINTENANCEMANUALMAINTENANCEMANUAL上海新干通通信設備有限公司PAGEII目錄TOC\o"1-3"\h\z1前言 12概述 22.1產品概述 22.2術語和定義 22.3系統(tǒng)功能 22.4系統(tǒng)組成 32.5系統(tǒng)連接圖 33主要技術指標 44工作原理 54.1遠端機工作原理 54.1.1組成 54.1.2連接 64.1.2接口 64.1.3原理框圖 64.1.4主要模塊 7雙工器 7光模塊 7功放 8低噪放 8電源 9主控板 95設備測試 105.1測試依據 105.2測試條件 105.2.1測試儀表 105.2.2測試環(huán)境 105.3測試方法 105.3.1標稱輸出功率 105.3.2最大增益及誤差 115.3.3增益調節(jié)范圍 115.3.4噪聲系數 116開通和調試 126.1開通準備 126.2開通 126.2系統(tǒng)調試 126.2網管調試（可選） 126.2開通記錄 127系故障分析與處理 138維護與維修 148.1供電維護 148.2主機維護 148.2天饋維護 14附錄A 15附錄B 17附錄C 18PAGE201前言本操作維護手冊適用于ZGYD900型GSM-R光纖直放站遠端機產品。本維護手冊供設備維護人員培訓、維修使用。它包括主要的設備維修服務信息。本手冊適用于A、B級培訓的教材。A級培訓：培養(yǎng)高級使用人員，能熟練使用和維護設備，能對各類故障進行分析和排除，能對設備電原理圖進行分析。B級培訓：培養(yǎng)中級維護人員，能熟練使用和維護設備，能對常見故障進行分析和排除。2概述2.1產品概述GSM-R光纖直放站是我公司研發(fā)的GSM-R通信系統(tǒng)配套產品之一，近端站配合遠端站工作，主要用于延伸GSM-R基站場強覆蓋范圍，特別適合于解決弱場區(qū)問題，也可以用于解決盲區(qū)的場強覆蓋。尤其適合現有移動網的擴充和延伸，具有投資省、工期短、收效快等優(yōu)點。光纖直放站是利用光傳輸損耗低的特性，以光纖為傳輸介質來傳輸射頻信號的直放站。上海新干通的GSM-R光纖直放站頻段為885-889/930-934(中國鐵路通信GSM-R)；上海新干通通信設備有限公司的GSM-R光纖直放站近端機由開關電源、雙工器、射頻檢測、射頻放大器、光傳輸模塊、監(jiān)控系統(tǒng)等組成；遠端機由開關電源、雙工器、低噪聲放大器、高功率放大器、光模塊、動力及環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)等組成。2.2術語和定義GSM： 全球無線通信系統(tǒng)GlobalSystemforMobileCommunicationGSM-R： 鐵路專用GSM通信系統(tǒng)GSM-R光纖直放站：指用于GSM-R移動通信網的光纖直放站、光纖直放站： 中繼傳輸鏈路采用光纖做信號傳輸的直放站。下行鏈路： 由基站（BS）到移動臺（MS）傳輸的鏈路。上行鏈路： 由移動臺（MS）到基站（BS）傳輸的鏈路。OMC-T網管系統(tǒng)（簡稱網管或監(jiān)控中心）：是對GSM-R中繼設備進行遠程監(jiān)控維護的管理系統(tǒng)。2.3系統(tǒng)功能（1）中繼傳輸功能：傳輸射頻信號，解決隧道等弱場區(qū)的覆蓋，延伸基站的通信區(qū)域。（2）主、備份切換功能：光纖鏈路、功放、電源主、備份故障自動切換。（3）漏纜監(jiān)測功能：具有漏纜監(jiān)測設備接口，上傳漏纜監(jiān)測設備數據。（4）電源與環(huán)境監(jiān)測功能（可選項）：①可對交流配電盤的輸入電壓和電流進行測量及告警。②可對蓄電池的電流、電壓及電壓過放進行監(jiān)測、告警。③可監(jiān)測溫度、濕度、煙霧、水浸、非法入侵等。（5）本機本地參數設置和指示：應有電源電壓、下行輸出功率、光收發(fā)功率等指示；具有開門告警、電源故障告警、功放故障告警、光纖鏈路告警、駐波比告警等指示；具有功放開關、增益等參數設置。（6）網絡監(jiān)控管理功能：具有自動監(jiān)測告警功能，實現遠程控制管理。（7）遠端機防雷功能：AC220V供電時，電源口具有C級防雷功能。2.4系統(tǒng)組成主件（1）遠端站主機 1臺（2）射頻連接電纜 1組（長度用戶指定）（3）電源線 1根（長度用戶指定）（4）光纖跳纖 1根（FC/APC-FC/PC長度用戶指定）（5）電池線 1根（長度用戶指定）（6）接地線 1根（7）蓄電池 1組（用戶指定）附件（1）安裝附件 1套（2）天饋附件 1套2.5系統(tǒng)連接圖圖13主要技術指標表1工作頻段(MHz)885-889/930-934增益（dB）上行53±2下行53±2增益調節(jié)(ATT)范圍（dB）≥30自動電平控制(ALC)范圍（dB）≥10輸出功率（dBm）37±2雜散指標（dBm）30MHz-1GHz≤-361GHz-12.75GHz≤-30噪聲系數（dB）≤4輸入輸出駐波比≤1.4帶內波動（峰峰值，dB）≤3時延(μs)≤1互調(IMD)(dBc)≤-60下行最大輸入工作電平（dBm）≥0端口阻抗(Ω)50光傳輸參數光輸出功率（dBm）≥0光接收靈敏度（dBm）-15波長（nm）上行1310、下行1550供電電壓近端站DC-48V±20%或AC220V±20%遠端站AC220V±30%遠端站電源近端站輸入防接反、輸入電流電壓檢測、輸出電流電壓檢測、輸出過流保護、輸出過壓保護、故障告警、主備用自動切換。遠端站交直流自動切換、輸入電流電壓檢測、輸出電流電壓檢測、輸出過流保護、輸出過壓保護、蓄電池輸出欠壓保護、告警指示、主備用自動切換。電源功耗近端站＜40W遠端站＜250W主要接口網管檢測接口RS232射頻端口類型N-F光接口FC/APC4工作原理4.1遠端機工作原理4.1.1組成功放x2功放x2電源檢測板電源檢測板增益控制增益控制電源板x2射頻開關電源板x2射頻開關光模塊光模塊雙工器雙工器面板面板圖24.1.2連接見附錄A4.1.2接口圖3紅外：紅外傳感器接口，XS16-K8A，1腳12V，8腳GND，3、4腳檢測。浸水：浸水傳感器接口，XS16-K8A，1腳12V，8腳GND，3、4腳檢測。煙霧：煙霧傳感器接口，XS16-K8A，1腳12V，8腳GND，3、4腳檢測。溫濕度：溫濕度傳感器接口，XS16-K8A，1腳12V，8腳GND，3腳A，4腳B。漏纜：漏纜檢測設備接口，XS16-K8A，1腳12V，8腳GND，3腳A，4腳B。電源：交流電接口，XS6-K3A，1、2腳交流輸入，3腳GND。ANT：天饋接口，N-K。光纖主：光纖接口，FC-APC。光纖備：光纖接口，FC-APC。電池：電池接口，XS6-K4A，1、2腳輸入，3、4腳GND。4.1.3原理框圖圖4（1）上行鏈路原理：射頻信號由雙工器輸入，低噪放組件，進入光模塊轉換為光信號傳給近端站，完成信號傳輸任務。鏈路損耗：雙工器（2dB）（2）下行鏈路原理：由近端站傳送過來的光信號進入光模塊轉換為射頻信號，經由功放組件，射頻開關由雙工器進漏纜/天線，完成信號傳輸任務。鏈路損耗：雙工器（2dB）、開關（2dB）4.1.4主要模塊雙工器圖5表2項目RxTx頻率范圍（MHz）885～889930～934帶寬（MHz）44插入損耗（dB）≤1.5≤1.5帶外抑制（dB）≥80@930～934MHz≥80@885～889MHz駐波比≤1.2接口類型SMA光模塊圖6表3引腳定義描述1CS高電平或懸空使能2GND地3VCC+12V電源4TXDATARS232電平,數據發(fā)送5RXDATARS232電平,數據接收6NC空7LD_ALM發(fā)無光告警,高電平有效8NC空9PD_ALM收無光告警,高電平有效功放圖7功放工作頻率： 930~934MHz端口阻抗： 50Ω輸出駐波比： ≤1.4增益： 55±1dB最大輸出功率： 40dBm±1dB低噪放工作頻率： 885~889MHz端口阻抗： 50Ω輸出駐波比： ≤1.4增益： 55±1dB最大輸出功率： -5dBm±1dB電源原理圖見附錄C。圖9輸入：154~286V輸出：28V/10A主控板見附件B5設備測試5.1測試依據《GSM-R數字移動通信網設備技術規(guī)范第五部分：中繼傳輸系統(tǒng)》《GSM-R數字移動通信網設備技術規(guī)范第六部分：中繼傳輸設備統(tǒng)一監(jiān)控管理系統(tǒng)》。5.2測試條件5.2.1測試儀表RF信號發(fā)生器；頻譜分析儀矢量網絡分析儀；噪聲測試儀；功率衰減器；功分/合路器；具體技術指標要求見附錄A5.2.2測試環(huán)境溫度(℃)： 最小值：15℃；最大值：相對濕度(%)： 最小值：45%；最大值：75%大氣壓力： 86～106kPa環(huán)境噪聲： ≤55dB(A)電源： AC220V±10V；或DC－48V±5V接地系統(tǒng)： 接地電阻小于4歐姆5.3測試方法基本測試連接圖：信號發(fā)生器：信號發(fā)生器：（GSM信號發(fā)生器）（RF信號發(fā)生器）10MHz或13MHz參考信號被測直放站功率衰減器信號檢測儀：（GSM信號分析儀）（RF頻譜儀）（RF功率計）圖10設備射頻測試連接圖5.3.1標稱輸出功率（1）按圖10所示連接測試系統(tǒng)；（2）將GSM信號發(fā)生器輸出通過RF電纜連接到被測設備輸入端口（對光纖/移頻直放站，接至近端機RF端口），再將功率衰減器及連接電纜總損耗值記錄記錄LS，或作為偏置輸入GSM分析儀或功率計中。（3）關閉上行（上行）鏈路（測量下行輸出功率）或關閉下行（下行）鏈路（測量上行輸出功率）；將GSM信號發(fā)生器設置為該直放站工作頻率范圍內的中心頻率或指配信道的中心頻率；（4）將被測中繼設備增益調整到最大；（5）調節(jié)GSM信號發(fā)生器的輸出電平從一個適當值（使輸出電平小于標稱值10dB）逐步增加，直至GSM分析儀或功率計上顯示的功率值達到最大，記錄記錄最大功率值LOUT(絕對值)或LCOUT(相對值)；（6）記錄被測中繼設備的最大輸出功率電平Po（dBm）=LOUT＋LS,(或Po（dBm）=LCOUT)，及輸入電平（GSM信號發(fā)生器輸出電平減去連接電纜的損耗值）Pin（dBm）。5.3.2最大增益及誤差（1）測試系統(tǒng)及測試步驟同5.3.1的（1）～（4）（2）調節(jié)GSM信號發(fā)生器的輸出電平從一個適當值（使輸出功率小于標稱值10dB）逐步增加，直至GSM分析儀或功率計上顯示的功率達到被測中繼設備廠商聲明的最大輸出功率的容差范圍內；（3）記錄被測中繼設備的最大輸出功率電平Po（dBm）＝LOUT＋LS,(或Po（dBm）＝LCOUT)，及輸入電平（GSM信號發(fā)生器輸出電平減去連接電纜的損耗值）Pin（dBm）；（4）最大增益為Gmax=Po-Pin（dB）；（5）增益誤差為△=Gmax-G廠聲明（dB）；5.3.3增益調節(jié)范圍（1）測試系統(tǒng)及測試步驟同，測得最大增益Gmax（2）通過計算機本地監(jiān)控軟件，把被測中繼設備增益調整到最小，其它測試步驟同5.3.2，測得最小增益Gmin；（3）增益調節(jié)范圍為△G=Gmax-Gmin（dB）。5.3.4噪聲系數（1）校準測試儀（連接如圖11中虛線所示）噪聲源噪聲源輸入被測直放站計算機本地測試口功率衰減器輸出校準路徑噪聲系數測試儀圖11噪聲系數自動測量（2）測試系統(tǒng)按照圖11中實線連接（3）把被測中繼設備增益調到最大，并關閉ALC功能，（4）在測試頻率帶寬內，噪聲測試儀可顯示的設備噪聲系數。6開通和調試6.1開通準備（1）供電電源：要求所引的供電系統(tǒng)穩(wěn)定、安全可靠。（2）接地系統(tǒng)：接地系統(tǒng)的參數必須滿足直放站的要求，地阻小于5歐姆。（3）天饋線安裝：根據工程安裝要求，必須先準備好安裝天饋。6.2開通（1）確認設備安裝無誤后，開啟設備電源。（2）觀察顯示屏是否正常，按鍵是否有效。（3）用本地監(jiān)控軟件檢測主機通訊是否正常。（4）如果主機能正常工作，則按工程設計要求設置好主機的工作參數。6.2系統(tǒng)調試（1）下行通道調整：用路測儀或測試手機到直放站覆蓋區(qū)域邊沿測試下行信號的覆蓋情況是否滿足工程設計要求，通過監(jiān)控適當調整下行增益，使覆蓋滿足要求。用測試手機到直放站覆蓋區(qū)域進行多點通話測試，并實時監(jiān)控上行的輸出功率，判斷輸出功率是否滿足工程設計要求。（2）上行通道調整：在進行下行覆蓋測試的同時，監(jiān)控上行通道的情況，調整上行增益，使上行輸出功率滿足工程及GSMR網絡的底噪要求。（3）上下行增益調整完畢后，再次檢查上下行同時工作是否正常穩(wěn)定。必要時重新調整上下行增益，使直放站的工作穩(wěn)定。6.2網管調試（可選）（1）按工程設計要求設置好直放站的網管參數（站點編號、經緯度、公里標等）。（2）開啟“開站上報”，確認網管監(jiān)控連接。（3）開啟直放站所有的告警功能，并檢測相關功能是否正常，然后檢測遠程監(jiān)控是否正常。6.2開通記錄填寫工程記錄表，詳細填寫相關工程資料，以及直放站各種功能的狀態(tài)及參數。注：光端口的輸出光功率在-3~3dBm之間，主機的端口輸出電平應該在33dBm左右，開通時請做好記錄，以便作為日后維護時的依據。超過范圍請檢查線路連接及設備是否故障。7故障分析與處理故障現象、原因分析、排除方法表4故障分析與處理故障現象原因分析排除方法解決方法備注信號弱電源模塊輸出功率不足檢測電源模塊輸出電壓是否有27V及12V。更換電源模塊功放模塊增益不足在功放的入端輸入一個掃頻信號，在輸出端檢測模塊增益。更換功放模塊光模塊壞在光模塊輸出端譜儀檢測光端機的輸出信號。更換光模塊傳輸光纜故障在光端機輸入端檢測有光功率。解決傳輸光纜問題上線困難電源模塊輸出功率不足更換電源模塊低噪放模塊增益不足更換低噪放模塊光模壞用光功率計檢測光模塊的光發(fā)。更換光模塊雙工器等無源器件也有可能出現故障連接頻譜儀，輸入一個掃頻信號，檢測模塊有無信號輸出更換壞件通話質量差上行輸出噪聲過高連接頻譜儀，檢查上行輸出噪聲。重調主機參數接收信號太強連接頻譜儀，檢測輸入信號。加衰減器降低接收信號強度低噪放過載連接頻譜儀，檢測低噪放是否過載適當加大衰減值，使低噪放輸出正常8維護與維修主機采用高可靠方法設計、研制，保證了設備的高可靠性。開通后基本上可作到無需維護，但為保證覆蓋區(qū)及通信的可靠性，建議每隔半年進行一次例行檢查，內容包括：饋線維護、供電維護、主機維護等。8.1供電維護維護標準：交流電壓范圍要求為154V~286V間檢查方法：（1）在不斷開設備電源的情況下，把交直流鉗型電流表的功能轉盤打到電流檔上，鉗頭夾在供電部分到設備的電源線上記錄當前電流值，查看數值是否穩(wěn)定。（2）用萬用表測量供電部分的交流電壓值是否穩(wěn)定，并記錄。異常處理：電壓非常不穩(wěn)定或超出要求范圍，則需考慮增配電源穩(wěn)壓器。8.2主機維護維護標準：正常溫度在-200C～+550C；正常輸出功率參考設備設置功率值，誤差小于3dB。檢查方法：（1）檢查散熱裝置是否正常，用紅外線測溫儀測試機內各單元模塊和射頻頭等溫度。（2）用頻譜儀或功率計，測量直放站的輸入/輸出功率是否正常。異常處理：（1）溫度過高，則查明原因并上報。（2）如輸出功率異常，用萬用表打在直流檔上逐一檢查機內各單元模塊的工作電壓是否正常，如仍異常，用頻譜儀逐一測量機內各單元模塊的輸出波形，分析判斷出故障原因，必要時替換備機，并通知廠家維修或更換設備。8.2天饋維護維護標準：正常駐波在1.2～2.0。檢查方法：用天饋測試儀測量直放站天饋駐波是否正常。異常處理：檢查天饋系統(tǒng)接頭處是否松動，進水，短路，斷路等情況，相應處理。

附錄