天馈线系统介绍（通用7篇）
天馈线系统介绍 篇1
GSM基站及天馈线系统
GSM基站维护考试分为以下两类：
（1）GSM基站及天馈线系统（爱立信）：通过该考试的代维人员，可承担爱立信基站的维护工作。相当于以前的“爱立信数字基站及天馈线系统”。
（2）GSM基站及天馈线系统（华为）：通过该考试的代维人员，可承担华为基站的维护工作。
相应地，基站维护方面的资格证亦分为两类：GSM基站及天馈线（爱立信）、GSM基站及天馈线（华为）。
GSM系统基础理论
（1）了解GSM系统及网络结构，各组成部分实现的功能；
（2）理解数字无线电基本原理，时分多址、路径损耗和衰落、信号处理等；（3）理解GSM系统的无线接口，信道、突发脉冲序列、复帧、跳频等；（4）了解系统的编码方式，鉴权、加密、三参数组、设备识别；
（5）清楚了解小区规划的过程，频率复用方式，无线传播、时间色散、移动台的测量模式；
（6）熟悉系统的各种业务处理过程，漫游、位置更新、寻呼、移动台的主叫和被叫、定位、切换等流程。
爱立信数字基站部分（含2202、2206、2216、2308、2309、2111、2112等RBS2000系列基站）
（1）掌握2202、2206、2216、2308、2111基站的工作原理及主要单元功能特性；
（2）了解基站传输的连接方式（MULTIDROP和DXX），MULTIDROP的定义，TEI的设定；
（3）熟练掌握DXU、TRU、CDU-C、CDU-C+、CDU-D、CDU-F、CDU-G、ECU等单元的功能和工作原理，MO CF、MO TF、MO IS、MO CON、MO DP、MO TS、MO TX、MO RX、MO TRX等代表的意义；（4）熟练掌握机架各单元的连接、机架顶连线、主架与扩展架的连接。各类型CDU的连接方式，Y-cable的使用方式，各种接口的作用，时钟总线、控制总线、本地总线的作用及连接方式。
（5）了解RBS2000软件装载的过程，系统前、后台的工作方式，以及各类型
代维考试大纲
指示灯的含义；
（6）熟练使用新版本OMT进行基站调测和操作维护，IDB数据处理、查看VSWR和IS CONFIGURE数据等；（7）根据故障码进行故障分析，更换坏件；
（8）掌握RBS2206设备与RBS2202设备的区别，熟悉RBS2206基站的各种配置方式及各种配置的连线方式，了解TG同步的工作原理、连线方式和实现TG同步的方法；
（9）熟悉STRU跟TRU的区别，了解STRU可实现的新功能，STRU的连线方式。熟悉DTRU的硬件结构和连线方式；
（10）熟悉DXU-
21、DXU-
23、DXU-31的结构、功能与区别。
华为数字基站部分(含BTS3012、BTS3006A、BTS3006C、BTS3002E、DBS3900、BTS3900等基站)（1）清楚了解华为各类型基站的工作原理与基本结构，以及各类型基站的区别和联系，能从与BSC的连接、A-bis接口的模式、内部的功能模块、总线连接等方面进行比较，掌握BTS3012基站的各种配置方式及各种配置的连线方式，掌握BTS3012基站并组并柜情况下，传输的分配方式；熟练掌握基站传输配置复用比及基站传输故障判断的方法；
（2）熟练掌握TRX、DTRU、QTRU、RRU、BBU、DRFU、CDU、TCU、DDPU、DFCU、DFCB、DTMU、DSCU、DCCU、DEMU、DELC、DMLC、BBU、RRU、DRFU等单元的功能和工作原理，HL-IN、RXD-OUT、HL-OUT、TX-COM、TX-DUP、COM-IN、COM1、COM2空腔合路器中各接口等代表的意义；
（3）熟练掌握机柜各单元的连接、机柜顶连线、主柜与扩展柜的连接。能进行各种站型并组并柜硬件安装及开通工作，并掌握各种连接线缆的功能和作用；
（4）熟悉华为基站终端维护台的连接和使用，查询基站设备的告警情况、数据配置情况、运行情况和功率情况等，能通过维护台进行基本维护操作；（5）能通过LMT手工配置或MML脚本开启基站，并熟练操作基站扩减容数据配置及各种软参设置；
（6）了解基站软件装载的过程，以及各类型基站单板指示灯的含义，可以快速通过指示灯进行故障排除，定位故障点；
（7）熟练使用LMT/MML进行基站调测和操作维护，查看基站各种参数设置，如VSWR、发射功率、信道设置和软件版本等；
代维考试大纲
（8）根据告警信息和帮助文档进行故障分析，确定故障点，更换坏件。掌握各类型基站环境告警实现原理，了解基站近端环境告警线缆的连接方法，并能处理基站各种外部环境告警；
（9）了解各类型基站传输的连接方式，能对传输问题进行定位处理。
天馈线部分
（1）天馈线的基本原理及概念；
（2）数字基站中与天馈线相关的模块的原理；（3）基站验收规范中关于天馈线部分的内容；
（4）天馈线测试的方法及测试仪表Site Master的使用。
天馈线系统介绍 篇2
本文以天馈系统性能剖析为思维导向, 搭建天馈系统性能评估体系, 从多方位探索天馈系统性能在线检测的方法和手段。通过理论分析和实践验证, 总结出一套在线检测天馈系统性能的方法论, 包括天线覆盖性能、天馈互调干扰和天线故障等方面的分析方法。
一、天馈评估体系
要全面评价天馈系统的性能, 应该要考虑以下几个方面的因素:首先, 要参考国家标准《GB/T 9410-2008移动通信天线通用技术规范》中的相关要求。这主要是明确了天线的前后比、增益、波瓣图、驻波比、交调等相关技术参数的合理范围。其次, 需要考虑天馈系统的设计安装方案是否能保证无线电磁波的有效覆盖。这里包括复杂的天面环境、天馈系统的插损、系统间的隔离度、天线工参及支撑方案等因素。再者, 考虑到现网频繁的硬件调整和故障处理工作中, 容易人为错误导致射频配置存在问题, 这些问题主要是小区接反、鸳鸯线、连接不良、软硬件配置不一致等等。
根据上述考虑的维度, 将天馈系统的性能进行第一级分解;针对每个天馈系统性能的影响因素, 进行第二级分解;最后对每个影响因素的对网络的影响和表征现象进行第三级分解, 最终产生天馈系统性能评估体系。经过三级分解, 可以发现绝大部分的问题最终会表现为干扰问题和覆盖问题, 因此本文将在第2、3的章节中分别从干扰和覆盖2个方面研究天馈系统并提供相关的分析手段。
二、天线互调干扰问题分析
2.1互调特性说明
当两个或者两个以上射频信号输入到一个非线性元件中, 或者通过一个存在不连续性的传输介质时, 将因为这种非线性而产生一系列新的频率分量, 新产生信号的频率分量满足如下频率关系, 设输入的两个信号的频率为f1, f2 (绝对频率) :
新增信号的幅度取决于器件的非线性程度或者微波传输不连续性, 衡量的指标为三阶互调指标IM3。IM3定义:该指标定义为输入两个一定电平的等幅信号, 由于系统的非线性而产生的三阶互调产物与输入信号的差值。一般情况下器件三阶互调指标满足要求, 但当同小区中各个频点大于下表中列出的频率间隔时, 三阶互调将可能直接落在接收带内造成对基站接收机的影响。
互调产物干扰接收必须满足两个基本条件: (1) 互调产物落入接收带内。 (2) 互调产物必须达到一定的电平, 按照同频干扰和基站灵敏度-110d Bm要求, 天线端口互调产物的最大信号电平必须满足:-110d Bm-9d B (同频干扰抑制因子) +6d B (60m馈线损耗) =-113d Bm。
2.2远端定位互调干扰的方法
通过载频空闲时隙测试及干扰带指标的统计发现互调干扰。具体确定互调干扰的方法是:凌晨话务闲时, 首先通过维护台实时查看各信道的干扰带水平, 统计小区正常情况下的干扰带;然后全小区载频发射空闲burst, 统计干扰带有无明显上升 (比如由1上升到2) , 如有, 则判定存在互调干扰。为了准确的了解干扰的变化情况, 可在发射空闲Burst后提取干扰带话统, 通过对比发射空闲Burst前后小区的IOI来进行分析。
2.3经验总结
专项期间发现存在互调问题的小区较多, 经过分析, 主要有如下原因: (1) 华为基站机顶功率较大, 随着扩容的不断进行, 机顶功率会更大, 因此有可能会引起互调干扰。 (2) 现网很多设备都是替换原有爱立信设备, 可能在替换过程中馈线下跳线接头质量有问题, 或是连接有问题。 (3) 馈线、馈线上跳线及天线长期暴露在室外, 有可能出现馈线损坏, 接头氧化, 进水, 天线出现问题从而引起互调干扰。
在处理天线互调干扰问题时, 需注意: (1) 确定天馈部分某部件存在互调信号时不要急于更换此部件, 一般将连接端口松开并重新连接基本就可以排除故障, 故障无法排除时再更换部件。 (2) 换天线时, 上跳线一起更换, 上跳线暴露在室外, 比较容易出互调问题; (3) 换天线时, 注意检查馈线的接头, 有无氧化、松动、进水等问题, 如有问题, 需要重做接头; (4) 换天线时, 注意接头的连接, 需要对平, 上紧, 并用防水胶带密封。
三、天馈系统覆盖问题分析
3.1天线覆盖故障定位思路
天馈系统故障对小区覆盖的影响主要表现为信号输出存在异常, 为了评估这种情况, 需得到小区天线发射端的信号水平, 然后根据信号电平的高低来判断天馈系统是否存在故障。
根据无线信号在自由空间的损耗计算公式Lbs (d B) =32.45+20lgf (MHz) +20lgd (km) , 在距离1KM以内路径传输损耗可以忽略, 因此通过TA=0 (0~550米) MRR得到的平均RXLEV可以近似表征为天线口的RXLEV。
单一采用TA=0的MRR得到的平均RXLEV来定位天馈系统故障问题, 有以下两种情况会导致RXLEV的下降, 影响定位的准确性: (1) 小区覆盖近端 (TA=0范围内) 有建筑物阻挡; (2) 小区天线下倾设置不合理造成塔下黑。
通过参照正常MRR的平均RXLEV, 若TA=0 MRR的平均RXLEV较低, 而正常MRR的平均RXLEV正常, 便可对以上两种情况进行判断。
天线故障定位支撑MRR数据的收集:为了定位天馈系统故障引起的小区信号覆盖不足问题, 我们通过仅采集TA=0样点条件下的MRR数据及不设置条件正常MRR的数据, 结合两种MRR数据对天馈系统故障问题进行定位。
仅采集TA=0样点条件下的MRR数据, 定义方法如下:
3.2问题小区筛选方法
通过分别计算TA=0条件下及正常MRR的平均信号强度、RXLEV分布及上下行电平差, 对可能存在天馈系统故障小区进行筛选, 具体筛选方法如下: (1) TA=0条件下MRR测量报告数>1500; (2) 小区发射功率BSP-WRT>=39; (3) TA=0条件下MRR的下行平均RXLEV<-80d Bm; (4) 正常MRR的下行平均RXLEV<-80d Bm; (5) TA=0条件下MRR下行RXLEV<-80的比例>=80%; (6) TA=0条件下MRR上下行平均电平差<-15d B (上下行链路不平衡筛选条件)
MRR测量报告数过少, 对MRR各项指标的计算影响较大, 因此对测量报告数过少的小区进行过滤;
部分小区由于话务、干扰、覆盖控制等特殊应用, 发射功率设置过低, 因此对功率设置过低的小区进行过滤;通过对小区发射功率筛选的限制, 同时也可以过滤微蜂窝站点, 微蜂窝小区多数用于覆盖室内, 由于室内地理环境的特殊性, 以上定位方法不适用于室内分布小区。
在550米范围内, 小区的平均RXLEV小于-80d Bm, 同时有80%以上的信号电平低于-80d Bm, 则认为小区天馈系统存在故障的可能。
对于下行平均信号强度和上行平均信号强度之间的大于15dmb以上的小区, 我们认为这些小区存在上下行链路不平衡。
3.3功控补偿后的RXLEV计算方法
在MRR数据中RXLEV为功控后的RXLEV, 佛山全网小区均开启了上下行功率控制, 功控参数的设置对小区功率输出影响较大, 因此在定位故障RXLEV的计算中, 需要计算功控补偿后的真实的接收信号电平。
下行真实接收电平计算方法
对于下行真实接收电平的计算, 有以下两种方法: (1) 计算MRR中加权RXLEV和加权的功控值, 将加权后功控值补偿加权后的RXLEV, 得到小区级功控补偿后的RXLEV; (2) MRR的下行路损计算方法为:BSTXPWR-下行功控幅度-RXLEV, 因此可以计算MRR的加权下行路损, 用BSTXPWR-MRR加权下行路损便可以得到小区级功控补偿后的RXLEV。两种方法计算出来的功控补偿后的平均RXLEV差别不大, 方法2的计算方法较方法1的计算方法简便, 因此本次对于功控补偿后的RXLEV采用方法2的计算方法。
上行真实接收电平计算方法
MRR上行功控是以MS POWER的形式出现, 即MSPOWER=MSTXPWR-功控幅度, 代表实际发射功率。 (1) 计算小区级上行功控幅度加权值, 计算小区级加权RXLEV值, 功控补偿后的上行真实平均接收电平=RXLEV加权值+功控加权值。 (2) 计算小区级路损加权值, 功控补偿后的上行真实平均接收电平=MSTXPWR-路损加权值。两种方法计算出来的功控补偿后的平均RXLEV差别不大, 方法2的计算方法较方法1的计算方法简便, 因此本次对于功控补偿后的RXLEV采用方法2的计算方法。
3.4天馈系统覆盖故障定位方法小结
天馈系统故障定位方法主要依靠于MRR数据中计算的平均信号电平, 测量报告数量对最终计算的平均信号电平影响较大, 计算的结果并不能真实反应小区的实际的覆盖情况, 为了增加计算结果的可靠性, 建议连续采集多天的MRR数据, 利用汇总后的数据进行定位分析。
摘要：目前无线网络优化工作中有越来越多的工作流向天馈系统的排查, 急需能够在线检测天馈系统性能的方法和手段。本文首先以天馈系统性能剖析为思维导向, 搭建天馈系统性能评估体系, 从多方位探索寻找天馈系统性能在线检测的突破点, 然后通过理论分析总结出一套在线检测的方法论。
关键词：天馈,在线检测,无线覆盖,干扰,故障
参考文献
[1]E.J.Rothwell, M.J.Cloud, “Electromagnetics”, CRC Press LCC, 2001
[2]傅君眉, 冯恩信.高等电磁理论.西安:西安交通大学出版社, 2000
[3]B.S.Guru, “Electromagnetic Filed Theory Fundamentals”, PWS Publishing Company, 1998
[4]李绪益.电磁场与微波技术 (下册) .广州:华南理工大学出版社, 2000
[5]C.A.Balanis, “Antenna Theory Analysis and Design”, Second edition, John Wiley&Sons, Inc., 1997
[6]王新稳, 李萍.微波技术与天线.北京:电子工业出版社, 2003
[7]林昌禄.天线工程手册.北京:电子工业出版社, 2002
天馈线系统介绍 篇3
正确使用通过式功率计测量天馈系统的驻波比
（2004年05月20日）
我们一般在安装完机车电台或车站电台结束后，均需要对天馈系统的匹配情况进行测试，最常用的方法是使用通过式功率计，测量正向发射功率和反向的反射功率。当发射功率增大时，表示天馈系统的匹配情况变差；而反射功率减小，表示天馈系统的匹配情况变好。
一、驻波比的定义
表示天馈系统的匹配情况可以用驻波比来表示。若以功率的观点来看 驻波比SWR可以表示为：
PoSWR=Po+-PrPr
Po：进入天线系统的功率（正向发射功率）Pr：从天线系统反射回来的功率（反射功率）
经过运算驻波比SWR与Pr/Po(反射功率对发射功率的百分比)的关系如下：
Pr/Po = [(SWR-1)/(SWR+1)]2
二、使用功率计进行测量
驻波比表基本上就是功率表，它可以测量一个电台及配属天馈系统的输入功率（正向发射功率）及反射功率（因失配）。但根据上式，不管输入功率为何，反射功率一定和输入功率成一定的比例。也就是说，对同一驻波比，不管输入功率为何，只要是在量输入功率时利用可变电阻（CALL功能）调整驱动表头的电流使指针达到满刻度。那麽你测量反射功率时，指针一定是指在同一个位置。把这些相关位置标出来，我们的功率表上就多了一排刻度，叫做“驻波比”，而您的功率表马上摇身一变成为“驻波比表”了。
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正确使用通过式功率计测量天馈系统的驻波比
说穿了，驻波比表就是功率表。在测量射频功率时它预设了几组功率(如5W、20W、200W)使输入功率恰好是这个位准时(5W、20W、200W)，指针会达到满刻度。当你拨在CAL位置时就是量输入功率，只不过你可以调整指针位置。当你拨在SWR位置时就是量反射功率，只不过您这时候看的是SWR的刻度。
以DIAMOND系列的驻波比表而言，它有一个 Calibration 旋钮及三个选择开关：Power Range，Func，FWD/REF SWITCH，使用方法如下： 1．测量正向发射功率：
① 将 POWER RANGE 拨到200W，FUNC 拨到PWR，FWD/REF 拨到FWD；
② 按下无线电台的发射键；
③ 适度选择 POWER RANGE 以精确读出功率。2．测量反射功率：
① 将 POWER RANGE 拨到200W，FUNC 拨到PWR，FWD/REF 拨到REF；
② 按下无线电台的发射键；
③ 适度选择 POWER RANGE 以精确读出反射功率。3．测量驻波比：
① 将 FUNC 拨到CAL 位置，CALIBRATION 旋钮反时针方向旋转到底； ② 按下无线电机的发射键，调整 CALIBRATION旋钮使指针达到满刻度； ③ 将 FUNC 拨到 SWR 位置，由表头的 SWR 刻度读出驻波比的读值。4．在现场实际测量中应特别注意的问题
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正确使用通过式功率计测量天馈系统的驻波比
使用驻波比表测量天线的驻波比时要尽量将驻波比表靠近天线端，因为传输线的传输损耗会使得所量出来的驻波比数值较小，即变成 “假的驻波比”。
例如，原本天线的驻波比为 1.92(反射功率百分比为10%)，现在加上一段 cable（射频电缆）衰减量为 3dB，假设无线电机的发射功率为10W，则经由 CABLE 传到天线的输入端时只剩下5W，然後反射10% 即 0.5W，0.5W 经由传输线送回来只剩下0.25W，所以驻波比量到的是输入 10W，反射 0.25W，反射功率百分比为 2.5%，即 SWR=1.03，而实际的天馈匹配情况并不好，即测量的方法不当，测量数据的可信程度下降。
另外，在测量车站电台天馈系统的驻波比时，由于有时铁塔较高，需要超过40米以上的射频电缆，这时可能由于射频电缆过长，造成电缆衰耗过大，在测试发射功率或驻波比时，明显发现测量值过于理想化，即可判定电缆衰耗过大。
正常的馈缆系统应该是衰耗较小，可以在站台主机的ANT端比较真实通过功率计测量电台（特指车站电台）天馈系统的匹配情况，当射频电缆过长时，应选用低损耗射频电缆。
此外，目前大部份的驻波比表都是利用感应的方式将信号感应到驻波比表内的测量电路，所以在测量时可以一边发射一边切换驻波比表上的开关，这并不会损坏无线电机，注意：不要让指针瞬间打到底。
三、对于不合格天馈系统的改进
对于测试不合格的天馈系统应进行改进，否则将影响正常的电台通信。1．车站电台
检查射频馈缆的焊接工艺、基地天线的串接式避雷器的接头、天线本身的技术参数、多余馈缆是否成环状盘起、射频电缆的技术参数是否满足要求、天线架设是否合理等。
对于发射功率满足要求，测量的反射功率比较小，驻波比又接近1，但是电台的通信距离就是比较近，应从以下几个方面考虑：
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正确使用通过式功率计测量天馈系统的驻波比
① 射频电缆长度过长，衰减过大------减少射频电缆不必要的长度； ② 射频电缆的型号选择不对，射频损耗过大------更换合适的电缆； ③ 本身天馈系统失配，而因射频电缆的损耗过大，没有测量出真正的驻波比。
同时考虑因车站台附近地形地貌对无线通信的影响因素。
在处理完因射频电缆损耗过大、天馈系统失配等问题后，应该用通过式功率计重新对天馈系统进行测试。2．机车电台
检查射频馈缆的焊接工艺、机车天线本身的技术参数、多余馈缆是否成环状盘起、机车顶是否安装合格的天线反射体（或天线本身带反射地线）等。
二○○四年五月二十日
中波天馈线自动巡检系统研究 篇4
关键词：天馈线,自动巡检,异态,故障,报警
广播发射台中波天线的天线场区大多离机房较远，少则几百米，多则上千米。由于天馈线传输线路长,所以高频节点接头繁多，而且调配室调配元件也较多，其中真空电容、交换开关是故障多发隐患点。其中任何一个环节发生异常都会导致停播，而查找、确定故障点的时间较长，更换元器件困难，极易造成大停播。确保安全播出是电台的生命线，要求日常的维护工作以预防为主，提前发现异态及时解决，发生故障时能快速处理。天馈线系统长期在大功率、高电压下工作，即使是优良的器件也会出现不可预期的问题而导致事故，绝大部分事故的原因就是器件老化、接触不良产生的，其主要表现为：在故障发生前数小时出现吱火、温度升高等现象。因此，如果能准确的在事故之前得知天馈线系统各设备的温度分布和变化情况，也就掌控了天馈线线路、调配网络的运行状况，根据运行状态的变化，做到异态和故障的预知预判，并且能快速找到异态或故障点进行及时处理，也就能确保不间断高质量的安全播音。
1 天馈线自动巡检的必要性
目前，广播发射台天馈线的维护以人工巡检为主，天线组每天目检巡视方式次数有限，不能保障第一时间发现安全隐患，及时做好预防措施和应急处理。另外，人工巡检受人员的生理、心理素质、责任心、外部工作环境、工作经验、技能技术水平的影响较大，存在漏巡，缺陷漏发现的可能性。且对于设备内部的缺陷，通过简单的巡视是难以发现的，比如设备、线路特殊部位发热、绝缘不合格等缺陷。巡视人员巡视设备时需要站在离设备较近的地方，对巡视人员的人身安全也有一定的威胁，特别是在异常现象查看、恶劣天气特巡，事故原因查找时危险性更大。综上所述，天馈线系统的人工巡检存在及时性、可靠性差，花费人工较多，存在较大的巡视过程风险，巡视效率低下。而且天线场区的天线、调配室远离机房和办公区，防火、防盗、防破坏等隐患也是不容忽视的安全播出隐患。
红外热像诊断技术是对设备表面辐射的红外光像进行非接触、远距离热成像检测，不受电场干扰，因此具有直观、准确、灵敏度高、快速、安全、应用范围广等特点，能从根本上改变人工巡检运行设备的故障隐患诊断方式。红外热像仪结合计算机网络技术可以大大减少发射传输线路运行时的故障和人员在危险作业区作业的风险性，可大大减少人员检修的劳动力支持，提高巡检可靠性与有效性，对保障安全播出有重要意义。
2 系统分析
在中波天线场区，通过安装红外热像监视或视频红外双模式监控测温，配合中心计算机和监控图像处理软件系统，建立天馈线系统自动巡检管理平台，将天馈设备运行的状态信息、视频图像信息、测温信息进行整合和集成，实现天馈线系统巡检工作的可视化、智能化，从而达到及早发现问题、取代人工巡检的目的。实现线路和调配室现场设备远程可视化，能按照事先设定的巡视顺序，值班人员在监视中心可查看各摄像头自动旋转巡检的信息，具备自动和手动巡视功能，夜间巡视自动开启照明灯。可依次查看各监测点的图像和温度数据。利用视频和红外测温系统开展巡查，查看设备是否存在放电、发热现象，具备超标数据的自动报警功能。
2.1 系统设计分析
1）系统可靠性：选择硬件均为先进、成熟、可靠产品，且能在强电磁环境下稳定运行。
2）系统先进性：采用目前最先进的软硬件组合，使系统兼容性、升级、扩展更容易，并采取模块结构，维护简单化。
3）系统实时性：信号实时上传，真正做到实时性。
4）可扩容性：可根据需要方便地进行网络逐级汇接，增减前端设备等。
2.2 系统需求分析
1）自动预警：发现目标温度异常自动报警，提示人员具体位置状况信息，以便马上排除故障。
2）准确化：尽可能达到最高的精度要求和最好的成像效果。通过软件开发实现热成像良好的可视化应用界面，并保证测量结果数据可信。
3）高速化：系统组成应用现在先进的计算机控制技术集中控制，探测器系统与计算机系统之间传输信息的传输率要求高；保证自动化状态下，减少巡检时间，提高巡检效率。
4）数据保存和查询：对监测视频数据保存1个月，对报警数据前后时段视频永久保存，对温度监测数据永久保存。
5）自动报表：系统应具备定期报表（按预置行程），及发现过热故障的应急报表功能。
3 系统网络结构设计
针对天馈线线路较长并且在室外的特点，本方案采用多监控点接力的方式覆盖整条线路。前端监控点云台按预置位进行不间断扫描，红外、CCD传感器实时获取线路场景视频、温度信息，并回传至后端监控室。各监控点预设IP地址，后端监控软件通过IP地址区分监控区段、访问前端监控设备。
室外监控点采用双路视频监控，红外、CCD视频实时回传；在线测温，温度信息实时回传；按预置位不间断扫描；
室内监控点采用单路视频监控，红外视频实时回传；在线测温，温度信息实时回传；
室外线路根据实际长度布设若干个双视监控点位，覆盖所有馈线路由。每个调配室室内布设1～2个红外监控点位，覆盖所有调配室内原件。
3.1 图像采集前端
1）调配室红外热像监测：主调室设置2台固定方位的红外热像监测点，分调室分别设置1台固定方位的红外热像监测点，主要监测对象是真空电容、交换开关，电感线圈。
2）天馈线线路监测：天馈线路由监测，建设3个固定方位的红外热像加视频双枪监测点。主要监测对象是馈线线路和接点，及时发现线路上的过热点和吱火点。
3）天线区全场监测：1个点。在主调室和分调室之间室外设置一具有云台控制的红外热像加视频双枪监测点，视场能覆盖天线区全场。通过云台控制监视角度，实现对天线全场区域的视频加红外热像监视。摄像头可按照设定的次序和速率自动巡航。
3.2 光纤通信和网络
1）建立各节点设备到主机房的光纤网络连接线路。
2）建立各节点设备的光电转换（光端机或光纤收发器）和通信（网络交换机）等。
3.3 监控中心机房设备和软件
1）通过网络视频录像设备（NVR）进行监视图像的记录。
2）建立数据服务器作为数据存储，故障监测软件和工作业务的硬件平台。
3）完成后台图像自动识别和监测应用软件的开发。实现热成像良好的可视化应用界面和功能，并将监测数据及红外图像自动进行保存。
4 软件主要功能
系统软件功能从视频显示功能、自动巡线功能、巡线控制功能、红外测温与分析功能、图像储存回放功能、报警功能和安全管理功能7方面设计。
1）视频显示功能
(1)支持红外视频图像和可见光图像同屏实时监视，红外和可见光帧率不低于15帧/s。
(2)红外图像分辨率324×256，红外图像支持灰度和伪彩显示。
(3)支持原始红外温度热像图和可见光图像的传输。
(4)支持多画面预览，支持多路红外视频和多路可见光视频同屏显示；在一台工作站的显示器上能实时同时显示多路红外以及多路可见光图像，并且不改变图像的原始分辨率。同时，用户也可以通过对多台红外热像位与可见光摄像机的全分辨率图像进行实时显示、操作与温度数据分析。支持预览分组切换、手动切换。
2）自动巡检功能
(1)系统具备视频和红外自动巡视功能，在可设定的间隔时间内对全站的监控点进行图像巡检，参与轮检的对象可以任意设定，间隔时间可设置。
(2)实时图像自动复位，即可对的红外热像仪设定默认监控位置，正常状态下摄像机保持默认位置，在控制完成的可设定的时间段内恢复默认监控位置。
3）巡线控制功能
(1)红外镜头为定焦镜头。可以设置现场摄像机，包括设置预置位、预置设置部位名称、测温位置等。
(2)可见光镜头支持变焦控制，云台支持上、下、左、右移动及步长、速度控制，云台停止。
4）红外测温与分析功能
(1)测温精度由设备指标决定，全屏幕多点同时测温，可以自动全屏捕捉最高温与最低温。
(2)各类伪彩显示，并可将屏幕上任意温度区域以醒目颜色显示。
(3)根据对云台和红外热像仪的初始设置，系统自动控制红外热像仪，对监测目标进行拍摄，采集红外图像，并根据用户设定的阈值，进行初步的诊断分析。
(4)可对图像指定区域进行测温分析，对测温区温度超限可自动识别并报警。可以设置温度阈值，当设备温度异常时产生告警。
(5)可以根据设备对象的红外发射率和测温距离进行测温校正；（电容表面银质与线路的红外发射率不同）。
5）图像储存回放功能
(1)针对红外图像和可见光视频，可以进行存储，在需要的情况下，可以根据查询条件，回放视频录像。红外图像和可见光视频存储1个月，故障告警时图像永久保存。
(2)支持按通道号、录像类型、文件类型、起止时间等条件进行录像资料的检索和回放。
(3)支持录像文件回放，红外原始视频文件可以回放和全屏测温。
6）报警功能
(1)触发超温自动报警时，报警信号、内容等可在监控画面自动显示;
(2)报警类别是：画面变化报警、温度异常报警。报警可根据需要进行分级，报警信号、报警内容可在任何画面自动显示；当发生报警时，红外视频服务器能自动进行存盘录像，同时传送报警信息和相关图像。
(3)报警信息储存管理，实现报警联动录像，具备长延时录像和慢速回放功能。可以多种方式查询报警信息。
(4)报警信息可以区分该报警信息是否已被用户检查确认；如用户未确认，则在设定时间内重发报警。
(5)重发报警时间间隔可设定。设备检测温度报警阈值可设置。
7）安全管理功能
(1)系统保存自动生成的重要数据，包括用户信息、报警信息、操作记录、日志等。
(2)对自动生成的系统运行日志、运行曲线报告、超温报警报告，可查询及打印输出。
(3)系统具有较强的容错性，不会因误操作等原因而导致系统出错和崩溃。
5 结束语
利用红外加可视监控摄像头，采用严格的电磁防护技术措施，利用光纤传输，抗干扰效果好。应用红外非接触方式监测温度，不影响天馈线系统正常运行，又可保证监测系统设备安全，经软件进行图像对比、温度分析等数据处理后，能够及时发出异态告警，提醒值班、维护人员及时处理，提高了发射机安全播出的保障能力。
参考文献
[1]张学田.广播电视技术手册第六分册-发射技术[M].北京:国防工业出版社,2000.
[2]林昌禄.天线工程手册[M].北京:电子工业出版社,2002.
[3]朱宇.计算机网络硬件建设若干问题及其维护办法[J].计算机光盘软件与应用,2012(17).
中波广播发射台天馈线系统 篇5
天馈线系统是中波广播无线发射系统的重要组成部分, 它有着十分重要的地位, 对节目的播出质量和覆盖面积的大小起着决定性的作用。天馈线系统在正常工作时具有电气性和辐射性两大特性。一是电气特性。就是承担着发射机的负载作用, 当负载 (天馈线系统) 与发射机达到良好的匹配时, 发射天线就会获得一个失真最小的最大发射功率。二是辐射特性。就是将由发射机传输来的高频已调波电流的能量转换成向自由空间传播的电磁波的能量, 并高效低耗地向空中传播。
2 天馈线系统的组成及原理
2.1 天馈线系统组成
天馈线系统主要由天线、地网、天线调配网络、射频传输线 (俗称:馈线) 等组成, 根据不同的需要, 还会配置防雷网络、阻塞网络和馈线调配网络, 如图1所示。
2.2 天线调配网络的设计原理
天线调配网络的设计主要解决以下三点:一是天线调配网络和馈线的阻抗必须严格匹配, 并且有良好的通带特性;二是发射台的其他发射频率以及周边的电台频率功率倒送对发射机的影响必须降低到最低;三是必须做好天线及调配网络的防雷措施。图2是贵州省新闻出版广电局八六一台10 k W数字中波发射机981 k Hz和765 k Hz双频共塔的天调网络原理电路图。
该网络采取了石墨放电球接地端串套30个小磁环、在天线下并联一只微亨级电感L0和串接一个隔直流电容C0的三重防雷措施。之外还采用了二阶带通滤波器进行阻抗匹配, 以及电感和电容先并后串的阻塞网络来防止另外一个频率的干扰或倒送。
3 影响天馈线系统的因素
在天馈线系统中, 影响其正常运行的有两大因素, 即内因和外因。内因就是天线的阻抗与馈线及发射机的输出的匹配情况。通常, 天线输入阻抗为一复阻抗, 并不正好等于馈线的特性阻抗, 为了使馈线工作在行波状态, 以达到最高的传输效率, 要在天线和馈线之间加匹配网络, 通过匹配网络的转换, 将天线的复阻抗和馈线的特性阻抗与发射进行良好的匹配。此外, 可以滤除工作频率以外的信号, 减少外来干扰和影响。外因就是天馈系统受外界环境的变化如:冬冷夏热的交替, 早晚较大温差的变化, 湿度较大梅雨季节雨雪及雷雨天气等。这些情况都会影响天馈系统, 出现反射功率超限, 驻波比增高, 导致发射出现故障。在实际的工作中, 如果遇气候变化而影响天馈线系统, 出现反射功率超限, 天线驻波比增高时, 适当的降低发射机的输出功率可以有效防止意外事故的发生。
4 天馈系统故障排除实例
贵州省新闻出版广电局八六一台频率为981 k Hz的DAM-10 k W发射机, 在清晨开机时无法正常开启, 显示面板上的天线驻波比、BPF驻波比均亮红灯。由于该套发射机没有备份机, 为了减少停播时间, 必须得快速准确地找出问题根源, 并排除故障。工作人员根据发射机的故障提示, 首先判断出故障出在天馈线系统, 可是贵州省新闻出版广电局八六一台的两套频率采用的是双频共塔的模式, 而另一频率的发射机播出正常, 从而排除天线部分故障。然后将天线倒换至假负载, 发射机可以正常开启, 由此可以判断发射机系统本身正常, 进而推断出问题可能出在馈线或天调网络部分。经检查发现, 天线馈管与发射机的接口处温度出现异常的高温。于是将馈管拆除下来, 发现接口里面的铜柱接点已经烧焦发黑, 如图3所示。故障原因已查出, 更换新的馈管接头后, 开启试机, 运行正常, 故障排除。
5 天馈线系统的维护
为了不断地提高中波广播天馈线系统可靠运行以及延长天馈线系统的使用寿命, 应该定期对天馈线系统进行巡检和维护, 在平时的维护工作中要注意以下几个方面。
5.1 天调网络部分
天调网络一般都安置在旷野中的天调室内, 应该定期地对其进行除尘, 防止尘埃等造成网络短路。在调配室里定期放置灭鼠药, 阻止老鼠、蟑螂、壁虎和蜘蛛等进入, 减少天调网络发生短路故障的可能。在季节变换时, 大地的介电常数发生了变化, 也将会改变发射机天线的分布电流, 进而导致发射机天线的特性阻抗与馈线的阻抗发生变化。从而造成发射机天线与馈线之间阻抗不匹配。所以, 每年在天气变化较大的春秋季可以适当地对天调网络进行调整, 减小天气变化造成的影响。
5.2 天线铁塔部分
要定期对铁塔的塔基、塔身及拉线进行检查。检查塔基有无出现裂缝和破损情况;塔身有无锈蚀, 垂直度有无出现偏差;拉线有无断股、锈蚀、松弛现象, 拉线直筋和绝缘子有无异常。定期对铁塔进行防锈处理, 进而可以延长它的使用寿命。
5.3 馈管部分
馈管是发射机和天调室的信号传输线, 它所处的室外环境也相对恶劣, 所以要做好防潮和防水措施。要定期对护套进行检查, 防止因老化、破裂出现进水情况。定期利用充气机对其充气, 可以防止进水进潮。要经常对馈管与发射机或天调网络的连接处进行查, 看其是否有松动和高温发热现象, 以防止大电流连接处出现打火灼烧坏接头铜柱造成故障严重化。
实践表明, 在平时的工作中, 对天馈线系统有计划的进行检查和维护, 防患于未然, 减少故障的发生, 保障安全播出, 大大降低停播率。
摘要：天馈线系统是中波广播发射台最重要的组成部分之一, 它的性能直接影响广播的播出质量, 而在日常的维护工作中, 天馈线系统也是最容易被忽视的。本文主要从天馈线系统的特性及其原理与组成、影响其稳定性的因素及故障排除实例和日常维护事项等几个方面进行阐述。
天馈线系统介绍 篇6
关键词：中、短波,天线,馈线,维护,建立
1 广播简介
广播(Broadcasting)是通过无线电波或导线传送声音的传播工具。由于传输形式的不同,广播分为:有线广播和无线广播。其中,通过无线电波传送节目的,称无线广播,是现代广播传输的主要方式。
2 中、短波广播
2.1 中波
中波是指频率为300k Hz~3MHz的无线电波。其频段范围为:526.5k Hz~1606.5k Hz;发射带宽为:9k Hz:传播方式为:依靠地面波和天空波两种方式进行传播。在传播过程中,地面波和天空波同时存在,受到太阳的运动和地面电磁波的变化影响较大,对无线电接收端造成一定的困,故传输距离有限。一般为以发射体为中心的几百公里范围;主要用途:近距离的本地无线电广播接收、海上应急通信,无线电系统导航及飞机上的通信等。
2.2 短波
短波是指频率为3~30MHz的无线电波。短波的波长相对较短,其沿地球表面传播的绕射能力差,传播的有效距离短。短波以天波形式传播时,在电离层中所受到的吸收作用小,有利于电离层的反射。经过一次反射可以得到100~4000km的跳跃距离。经过电离层和大地的几次连续反射,传播的距离更远。
短波传播途径:
短波的基本传播途径有两个:一个是地波,一个是天波。如前所述,地波沿地球表面传播,其传播距离取决于地表介质特性。海面介质的电导特性对于电波传播最为有利,短波地波信号可以沿海面传播1000公里左右;陆地表面介质电导特性差,对电波衰减大,而且不同的陆地表面介质对电波的衰减程度不一样(潮湿土壤地面衰减小,干燥沙石地面衰减大)。短波信号沿地面最多只能传播几十公里。地波传播要考虑障碍物的阻挡,这与天波传播是不同的。
3 中短波天馈线系统
天馈线系统是微波中继通信的重要组成部分之一。天线起着将馈线中传输的电磁波转换为自由空间传播的电磁波,或将自由空间传播的电磁波转换为馈线中传输的电磁波的作用。而馈线则是电磁波的传输通道。在多波道共用天馈线系统的微波中继通信电路中,天馈线系统的技术性能、质量指标直接影响到天馈线系统的各微波波道的通信质量。
长期以来,中、短波段天馈线系统的维护周期一般在5年左右,其所处的地理位置偏远,要求没有高耸建筑和自然屏障的空旷地带。从发射机房输出的馈线往往要经过几百米的传输,将电磁波输送到天线系统中。馈线沿途的环境复杂,有的位于低洼地带,容易造成线路损伤;有的位于山丘树龄,维护巡检难度大;这些对日常维护工作都有很大制约。
天线系统一般悬挂在较高的塔桅中间,短波天线高度在40~120m左右,中波天线的高度在120~230m左右。受到天气影响很大:大风,冰冻,空气潮湿,周边环境的腐蚀程度等,都会对天线的各项电气指标造成衰减。同样,对于悬挂天线的塔桅结构和吊线尺寸情况和系统绝缘情况,对于天线的正常运行也发挥着不可替代的作用。
综上所处,天馈线系统及塔桅结构的检查显得尤为重要,不仅是对系统本身运行情况的保障,同样也是维护人员的生命安全的基础保障。
4 天馈线的维护
天馈线系统的维护是在高空、高频、高电感的环境中进行的,维护的单位需要有广电总局颁布或认证的,才可以进行广播天馈线的维护,且维护人员必须具备广电天线作业证。有些地方的广播发射台为了节省成本,将简单维护工作交由不具备维护资格的公司进行代维,将系统交给不专业的维护队伍,这不仅是对广播播出系统本身不负责任,更是将安全生产的生命线束之高阁,不予理睬。一旦发生事故,直接对人员和设备造成极大的损伤和生命财产的重大损失。在应急处理中,任何一支专业队伍都无法保障在多年不维护或简单维护的情况下,完成系统的抢修工作,因为这对专业维护人员生命安全本身构成威胁。塔桅结构损伤不明,需要更换的配件不及时处理等问题,都是造成重大安全事故的直接原因。
5 维护标准和维护数据的建立
对于高空高危且维护周期长的作业项目,应该采取维护结果问责的态度和执行规则。对何时何地何人维护的什么系统,采取了什么操作,操作细节,操作效果,有着明确考量和记录。这是保障整体天线系统运行的重要措施。
应当建立天线系统的维护手册,针对天线系统的建设时间,建设单位和信息,架设情况,局部弯曲情况,地基高差,拉线实测拉力情况等信息进行完整的记录。这些信息对于日后维护单位的检查提供了有据可依的数据保障,对于之前发现的隐患和已经处理过的问题,可以提高警惕,注意故障的细节,避免故障的再次发生。并将维护时,发现的隐患,不构成更换和维护的情况,在记录中重点说明,以供下次维护进行有针对性的防护和勘测。
每棵铁塔都应该有自己的数据信息,塔桅高度,整条弯曲和局部弯曲的情况,地锚抽查情况,拉线是否平均,是否存在超过设计拉力的情况,地锚拉杆是否有腐蚀,可以调节花篮螺丝的余量是否还可以完成塔桅结构的调整,哪些拉线需要重新制作等等,这些信息都是每次维护中必须要完成的工作。在完成了周期性检查后,在下次检查的5年后,如何才能形成有效的数据,供下次维护提供参考,是需要完善和解决的问题。完整的记录和数据是将维护工作有效传递下去的重要保障。维护工作中,没有人可以凭记忆完整的回想起当时维护的情况、维护人员、处理措施等细节。
6 数据建立存在的问题
天馈线系统的维护一般都有专门的维护单位进行,系统的所有者即发射台站没有专业的技术人员参与到维护中,对于系统维护中哪些数据需要进行记录没有明确的标准;而维护单位通常不会将维护工作的完整数据全部记录下来。这个环节如果不能在维护工作中伴随着工作一步一步进行,只能在工程验收时一起提供,其数据的参考性会大打折扣。所以,需要在系统维护期间,派出专门的技术人员参与到维护中,将维护的数据完成的统计出来;再由维护单位在竣工验收时提供的报告中,复核数据的有效性。从而切实将天馈线系统的维护和数据的建立、对应起来,为日后的维护工作提供有效、真实的数据参考。
数据的保障是任何一项工作的基础,只有建立了有效、完整的数据记录,才是保障天、馈线系统运行稳定,维护人员生命安全的重要基础。
参考文献
[1]张军虎.短波天馈线的常见故障与维护探讨[J].科技风,2014(6).
天馈线系统介绍 篇7
中波发射电台的天馈线系统主要由如下几个部分组成:天线、馈线、调配的网络、保护装置、地网。天馈线系统主要负责阐述发射机所发射的高频信号。在对该系统进行维护和管理的时候,一定要明确维护的内容,每个阶段的任务,定期做好记录和检查的工作,对发现的问题要仔细研究其原因,对症下药。
1.1 维护的具体内容
要想保证天馈线系统时刻运行稳定,使播出工作能够顺利开展,要从以下几个方面对该系统进行维护。
第一,天馈线系统的本身维护工作需完善,同时不能忽略其他辅助的设备的完好性。第二,要保证每一根副天线都能够稳定工作,符合各项指标的要求。第三,尽可能地降低故障发生的几率,一旦出现了苗头,要立刻遏制。第四,延长天馈线系统,以及与之匹配的附属设备整体使用寿命,尽可能节约维护的各项经费,减少不必要的花费。
1.2 各项制度的建立
一项工作能否稳定有序地开展,离不开一个强有力的制度支撑。每个地方要结合自己的实际情况,制定符合自身发展的各项考核制度、人员管理制度、奖惩制度、高空作业的制度、用电、消防安全的制度等。
1.3 检修的内容与频率
对天馈线系统要定期进行有针对性的检查,才能够保证该系统可以长久稳定地运行。在分析了各地天馈线系统经常出现的故障的基础之上,笔者总结了以下几个检测内容:
1.3.1 按季度检查如下几方面
(1)馈线的绝缘子、吊棒,并且测量其绝缘值。(2)检查该系统内部铁质设备是否有腐蚀现象,以及腐蚀的程度。(3)根据季节的不同,及时调整馈线的松紧。(4)使天线有足够的张力,定期调整天线的高度,以及螺丝的松紧程度。(5)放点球的定期清洁工作,以及放电设备之间空隙的调整。(6)设备开关是否完好,是否需要更换。(7)机械的运转是否顺畅,是否需要添加润滑油。
1.3.2 按年检查的内容
(1)检查系统设备中所用到的螺丝是否有腐蚀的现象,定期做好防腐的措施。(2)天线引下线的悬挂是否符合标准,及时调整容易出现的松弛、扭曲的情况。(3)开关的高频接点是否能保持同步性,其烧毁程度如何。(4)地网的接地电阻,地网是否完好。
1.3.3 按周检查的内容
(1)天线是否需要补漆
2 相关经验技术介绍
2.1 容易出现的异常情况即应对方法
山区中发射电台天馈线系统的附近经常会出现一些比较高的植物,一些飞行类动物的停靠,这些事物都可能影响到系统的正常工作,影响其传输的安全性。比如在南方地区,有高达10m的毛竹,若是馈线穿过这一部分地区,就很难满足左右间隔为3m的安全标准,这种情况下只能将距离设置为8m以上,以保证传输的安全性。
鸟类的停靠容易造成电线短路,同时部分鸟会在电阻里筑巢,要解决这种问题没有技术可循,只有加强平时的巡逻工作,尽可能地阻止该问题的发生。
2.2 系统的改进工作
在一些气候差异比较大的山区,如北方寒冷的冬季容易使哑铃绝缘子被冻裂,使播出无法正常进行,引起很多问题,对此可以采取以下几种调整方法:
(1)将该设备的拉杆稍许松弛;
(2)受力比较大的绝缘子,可以采用5×50mm的钢板作为加固,使绝缘子的拉力强度有所减少,同时为其提供有力的支撑;
(3)将馈线的松弛度、垂直程度都进行适当的调整,对馈线的压线沟进行调整,使其在热胀冷缩的情况之下,仍然有伸缩的空间,不会产生拉力过大而扯断绝缘子的情况。
2.3 内外线间距较小部分容易产生的隐患
有的馈线系统中外线和内线笼子之间的距离比较小,在正常运行的情况下存在一些安全隐患。尤其在风比较多的南方地区,馈线在受到风力作用的情况下,会出现来回摇摆的现象,此时很容易出现短路的事故。针对这一问题,可在每一段内馈线的两端都加上一个线环,起到固定馈线的作用,除此以外在每个馈线的表面,都需要采用2.0的铜线进行捆绑,通过这两种方法,可以将馈线内外笼子之间的距离扩大到原本的2倍左右,在风里的影响下,也不会出现线与线摩擦造成的短路问题,同时定线环可以使馈线在折断的情况下,也不会出现脱落的问题。
2.4 雷电现象的影响
笔者通过多次泄放电阻丝被烧断的问题分析,发现该问题主要是由于放点球之间的距离不符合标准而导致的。将这两者之间的距离设置为不低于40毫米,能够有效地预防此类故障的发生。
2.5 地网与屏蔽层固定问题
首先准备足够导线,每10根导线拧成一束导线,这样的导线一共准备12束;其次,在调配室围墙的周围一共打下三个空,将这些导线与铁塔底部起到屏蔽作用的铜皮相互固定。
摘要：笔者考察了很多山区中波发射电台天馈线系统易出现的问题,在本文中就具体的维护内容、检查周期,以及在系统维护中易出现的问题和解决方法做出了具体阐述。
关键词：山区,天馈线系统,维护,技术
参考文献