王超

【摘 要】收發(fā)系統(tǒng)的前端部位基站天饋系統(tǒng)的性能優(yōu)劣對于整體基站系統(tǒng)起到了直接的決定作用。在無線通信系統(tǒng)中，天饋系統(tǒng)是必不可缺的部分，是基站系統(tǒng)的重要組成部分。由天線、饋線以及相關(guān)的支撐、固定等各部分組成的天饋系統(tǒng)，其構(gòu)成部件容易產(chǎn)生的問題需要我們格外注意。本文中簡要的介紹了天饋系統(tǒng)建設(shè)中應(yīng)該可能出現(xiàn)的問題，并提出相應(yīng)的解決措施來完成天饋系統(tǒng)的建設(shè)。

【關(guān)鍵詞】天饋系統(tǒng) 理論 工程經(jīng)驗 問題

1 前言

基站天饋系統(tǒng)作為收發(fā)系統(tǒng)的前端，其性能優(yōu)劣直接決定了基站系統(tǒng)性能，并直接影響客戶感知。在基站天饋系統(tǒng)工程建設(shè)中經(jīng)常遇到各種各樣的問題，對這些問題的正確處理將有助于提高工程質(zhì)量，減輕后期維護工作量。

2 天線的極化匹配

如果發(fā)射天線與接收天線彼此之間的極化方向是一致匹配的話，那么接收天線可以完全接受發(fā)射天線的信號能量，以此能夠減少很多不必要的損失，從而提高通信質(zhì)量。但如果彼此之間的極化方向不一致，則會導(dǎo)致能量損失，對于通信質(zhì)量的保障有所下降。

3 天饋線的阻抗匹配問題

饋線終端的匹配時，天線的阻抗與饋線特性的阻抗是相等的。衡量匹配程度的優(yōu)劣的主要參數(shù)分別是：反射系數(shù)、行波系數(shù)、駐波比和回波損耗。四個參數(shù)彼此之間只需要知道一個即可推測出其余三個。饋線匹配程度的優(yōu)劣在工程建設(shè)以及維護階段是主要的參考數(shù)據(jù)，所以，在進行匹配程度衡量時，需要連接天線以及饋線測試駐波比等指標(biāo)，以此來判斷匹配的優(yōu)劣。在工程建設(shè)中，如饋線頭制作不規(guī)范。設(shè)備連接處不牢固以及饋線頭進水等導(dǎo)致短路的話，會使得天線無法使用。另外，在饋線走線過程中，如果饋線被碰撞或者表面橡膠被損害以及饋線彎折嚴(yán)重等情況，都會對天饋線的駐波比造成影響，駐波比會變大，導(dǎo)致天線發(fā)射的有效功率減少，從而使得通信質(zhì)量下降。

4 天饋線系統(tǒng)常見問題與解決方法

4.1 傳輸損耗過大問題

當(dāng)反映某隧道區(qū)域無線通話存在掉話情況，維護人員通過場強儀測試會發(fā)現(xiàn)，該區(qū)域無線場強相對系統(tǒng)驗收時發(fā)了變化，其值往往低于設(shè)計最低要求（-85dBm）。從此類故障現(xiàn)象分析可知，基站收發(fā)信機輸出功率正常，故障點可能位于對應(yīng)方向的漏纜、漏纜接頭以及射頻跳線等傳輸介質(zhì)及連接器件。

針對上述分析，維護人員可在端口有源信號輸出后，采用天饋線測試儀對漏纜及連接器件進行駐波比測試以及故障定位。駐波比是天饋子系統(tǒng)硬件狀態(tài)檢測非常重要的一項指標(biāo)，它是指傳播介質(zhì)入射波和反射波在空間內(nèi)疊加所承受的最大電壓值與最小電壓值比值的絕對值。地鐵專網(wǎng)無線通信系統(tǒng)駐波比標(biāo)準(zhǔn)是小于等于1.5，在該范圍內(nèi)的傳輸介質(zhì)滿足系統(tǒng)對相應(yīng)介質(zhì)傳輸損耗的要求。當(dāng)發(fā)生故障時，首先根據(jù)故障現(xiàn)象初步判斷故障點；然后斷開基站等有源設(shè)備的信號源，使用天饋線測試儀測試該處漏纜或者射頻跳線等設(shè)備的駐波比（標(biāo)準(zhǔn)值：≤1.5），并進行故障定位；最后利用故障定位點，對線纜設(shè)備進行排查。根據(jù)維護經(jīng)驗，引起漏纜、射頻纜等設(shè)備傳輸損耗增大的原因很多，常見的有：接頭制作不規(guī)范、接頭松脫、線纜布線彎曲過?。├|彎曲半徑不得小于2m）、安裝施工導(dǎo)致線路過度彎折以及外界環(huán)境滲水等。

4.2 無源器件自身老化問題

除漏纜、射頻電纜以外，地鐵專網(wǎng)無線系統(tǒng)天饋子系統(tǒng)還包含雙工器、耦合器、功分器以及避雷器等無源器件設(shè)備。無源器件在設(shè)備不間斷、長期運行過程中會逐漸老化，導(dǎo)致駐波比、功率損耗、插損等指標(biāo)惡化，從而嚴(yán)重影響專網(wǎng)無線系統(tǒng)信號覆蓋質(zhì)量。對于此類故障分析，首先采用場強測試儀或工程測試手機在覆蓋區(qū)域內(nèi)測試場強以初步判定故障區(qū)域范圍。在確定基站輸出功率正常時，可分以下兩種情況進行測試、故障判斷：

（1）全部區(qū)域存在信號覆蓋問題：可初步判斷故障點位于無源器件，采用無線綜合測試儀、頻譜儀或者功率計從雙工器開始，依次測量各個無源器件輸出信號功率，快速確定故障或連接口接錯誤的設(shè)備；（2）部分區(qū)域信號覆蓋問題：斷開信號源，采用天饋線測試儀測量駐波比并故障定位，確定故障位于無源器件，在通過天饋線測試儀檢測天饋線系統(tǒng)中各個無源器件的駐波比，從而確定故障設(shè)備。

5 防雷及相應(yīng)安全措施

5.1 防雷措施

天饋系統(tǒng)在建設(shè)過程中需要格外注意防雷措施的準(zhǔn)備。因為天線很多時候都架設(shè)在高空以及四周空曠的趨于，容易受到感應(yīng)雷電以及雷電電磁脈沖的入侵，使得相應(yīng)的電子、電氣設(shè)施損壞，影響使用。天線防雷措施中，避雷針的使用必不可少，需要合理架設(shè)避雷針，另外饋線的防雷則需要接地的可靠性。

5.2 安全措施

安全防護措施對于天饋系統(tǒng)工程的建設(shè)也是必不可少的一部分，需要嚴(yán)格的對待。在天饋系統(tǒng)中，其主要的安全問題是用電安全以及登高安全。針對兩種安全問題有相應(yīng)的處理措施。用電安全需要制定相應(yīng)的用電管理制度，并且嚴(yán)格遵守。高空作業(yè)中為了防止墜落以及高空打擊等情況，必須使用安全網(wǎng)、安全帶以及安全帽等防護工具。

6 文件等存檔

對于工程建設(shè)過程中產(chǎn)生的各種文字文件、圖紙文件以及各種測量記錄等，另外，可能存在的工程遺留問題以及關(guān)鍵部位的拍攝圖片（例如天線安裝位置、饋線走線等），需要在工程完成后仔細保留，防止日后出現(xiàn)問題時，方便維護。

7 結(jié)語

在天饋系統(tǒng)建設(shè)過程中可能出現(xiàn)的問題，我們需要認真對待，以此來達到提高通信質(zhì)量，降低基站故障概率，進而節(jié)省基站系統(tǒng)的維修、維護成本的目的。另外，在天饋系統(tǒng)工程建設(shè)中可能還會出現(xiàn)其他各種各樣的問題，這就需要我們的設(shè)計人員以及工程人員進一步提高自己專業(yè)素質(zhì)和素養(yǎng)，盡量避免此類問題的出現(xiàn)。

參考文獻：

[1]鄭祖輝.數(shù)字集群移動通信系統(tǒng)[M].北京：電子工業(yè)出版社（第3版），2008.

[2]劉宏杰.高山發(fā)射臺調(diào)頻天饋系統(tǒng)改造工程實踐[J].廣播與電視技術(shù)，2015（03）.

[3]趙科奇，雷海.廣播發(fā)射臺天饋系統(tǒng)安裝實施經(jīng)驗淺談[J].科技信息，2013（10）.

[4]張建國.地鐵無線通信系統(tǒng)漏纜工程全過程質(zhì)量控制[J].現(xiàn)代城市軌道交通，2007（5）.