淺談衛(wèi)星通信地球站的維護管理經(jīng)驗

【摘要】本文從衛(wèi)星通信地球站各設(shè)備在安裝調(diào)試、使用維護過程中應注意的事項及衛(wèi)星通信地球站的幾點維護管理經(jīng)驗等方面，全面闡述了在衛(wèi)星通信地球站維護管理過程中應注意把握的環(huán)節(jié)，總結(jié)了在維護管理過程中幾點體會，對衛(wèi)星通信地球站系統(tǒng)的維護管理具有很好的參考價值。

【關(guān)鍵詞】衛(wèi)星通信地球站;操作維護;頻譜;穩(wěn)定性

1.引言

衛(wèi)星通信作為一體化聯(lián)合作戰(zhàn)的主要通信手段，可確保在任何情況下，甚至在地面網(wǎng)絡無法覆蓋或遭到破壞的情況下，及時、快速、可靠、穩(wěn)定地提供寬帶多媒體通信服務，真正做到廣域無縫隙覆蓋。在汶川地震、日本海嘯等重大災害中，衛(wèi)星通信以其獨特的優(yōu)勢發(fā)揮了無可替代的作用。而衛(wèi)星通信地球站設(shè)備運行的穩(wěn)定與否，直接關(guān)系到衛(wèi)星通信業(yè)務的可靠性，所以我們應重視對衛(wèi)星通信地球站的操作維護工作，更好地保障衛(wèi)星通信地球站各設(shè)備的穩(wěn)定運行。

2.地球站系統(tǒng)組成

衛(wèi)星地球站是衛(wèi)星通信系統(tǒng)中的關(guān)鍵組成部分，隨著通信技術(shù)的發(fā)展，衛(wèi)星通信設(shè)備種類越來越多、復雜程度越來越高、地球站系統(tǒng)規(guī)模不斷擴大、業(yè)務任務多樣化趨勢明顯。在這種條件下，大型衛(wèi)星地球站面臨的主要問題是：天線、射頻、變頻設(shè)備、解調(diào)設(shè)備、終端設(shè)備等公共資源以及多樣化的終端設(shè)備等資源復雜程度高，數(shù)量大，難以有效調(diào)度;支持的眾多的任務如臨時視頻傳輸、應急通信保障、業(yè)務變更調(diào)整等，人工協(xié)調(diào)困難;系統(tǒng)配置變化應對不及時;多種應急任務對人員技術(shù)水平要求高;資源缺乏統(tǒng)一的調(diào)度管理，人工協(xié)調(diào)調(diào)度效率低下，無法充分發(fā)揮設(shè)備、資源的效益。

衛(wèi)星地球站的組成：天線及伺服子系統(tǒng)，射頻收發(fā)子系統(tǒng)，調(diào)制解調(diào)子系統(tǒng)，基帶子系統(tǒng)，監(jiān)控子系統(tǒng)，（接口子系統(tǒng)），電源子系統(tǒng)等。

天線及跟蹤伺服子系統(tǒng)：衛(wèi)星信號的收發(fā)，及天線驅(qū)動（自動、電動、手動/跟蹤）。

上行：將HPA輸出的射頻信號通過天線放大并向衛(wèi)星發(fā)射。

下行：接收來自衛(wèi)星的射頻信號。

跟蹤伺服：控制天線對準衛(wèi)星。

射頻收發(fā)子系統(tǒng)：完成信號的變頻、放大。

上行：將調(diào)制信號上變頻至通信頻率（C@4/6G， Ku@12/14G， Ka@30/40GHz），并經(jīng)HPA放大后通過天線發(fā)射給衛(wèi)星。

下行：將從天線接收下來的信號，先通過LNA低噪聲放大器放大后，在下變頻到解調(diào)頻率（一般為L頻段或70/140Mhz），送給解調(diào)器解調(diào)。

調(diào)制解調(diào)子系統(tǒng)：實現(xiàn)基帶數(shù)字信號的調(diào)制和解調(diào)。

上行：將基帶來的數(shù)字信號調(diào)制到中頻（70/140MHz或L頻段），送給上變頻器。

下行：將下變頻器輸出的中頻信號解調(diào)成數(shù)字基帶信號，送往基帶子系統(tǒng)。

基帶子系統(tǒng)：基帶數(shù)字信號處理。

監(jiān)控子系統(tǒng)：實現(xiàn)對地球站的監(jiān)控管理。

接口子系統(tǒng)：完成用戶數(shù)據(jù)于衛(wèi)星通信之間的接口轉(zhuǎn)換。

電源子系統(tǒng)：保障地球站的安全有效供電。

3.地球站各設(shè)備在使用維護中應注意的事項

3.1 衛(wèi)星通信地球站天線的操作維護注意事項

天線維護比較簡單，只要定期檢查螺絲是否松動，外露線纜是否老化，就可以保證天線正常工作。

3.2 波導操作維護注意事項

由于不同頻率的波長是不同的，因此任何一個尺寸的波導，只能在相應的一個較窄的頻段內(nèi)工作，如果頻率低于相應的頻段，傳輸損耗就會增加，頻率偏移越遠，損耗就越大，直至根本無法傳輸。當頻率高于其相應的頻段時，就會出現(xiàn)高次模，同時也會增加損耗，因此在選用波導時，必須根據(jù)使用的頻率選用合適的波導。

3.3 低噪聲放大器操作維護注意事項

低噪聲放大器的使用與維護包括以下事項：應使設(shè)備機殼良好接地。在放大器安裝完成后，要禁止在其周圍進行焊接或使用電鉆鉆孔等操作，防止因漏電造成FET的損壞;注意防水、防潮;如對放大器進行檢測，應注意輸入信號電平不可過高，防止放大器由于過激勵而損壞。

3.4 變頻器操作維護注意事項

只有正確地操作使用，才能保證設(shè)備正常可靠地工作，定期或不定期進行檢查，及時發(fā)現(xiàn)存在的隱患并予解決，才能提高設(shè)備的可靠性，延長其工作壽命，為此，使用前首先要仔細閱讀工作與維護手冊，對設(shè)備的性能，指標、使用說明要牢牢掌握，對設(shè)備的工作原理及各檢測點的位置，參數(shù)也應盡可能的熟悉，便于及時發(fā)現(xiàn)問題，盡快解決。

3.5 終端設(shè)備操作維護注意事項

衛(wèi)星通信地球站終端設(shè)備主要完成衛(wèi)星通信業(yè)務的調(diào)制解調(diào)、數(shù)模轉(zhuǎn)換、接口轉(zhuǎn)換、分接復用、加解密、信道編譯碼等工作，設(shè)備種類多，接口復雜，是操作使用最頻繁的設(shè)備，也是經(jīng)常出現(xiàn)問題的部分，這就更需要我們認真進行操作維護。需要注意的是看接口連接器接觸是否良好，芯片是否損壞，設(shè)備參數(shù)設(shè)置是否正確。

4.衛(wèi)星通信地球站維護中的幾點經(jīng)驗

4.1 注重日常維護

地球站設(shè)備的穩(wěn)定運行，離不開技術(shù)人員的定期檢查維護，包括對設(shè)備工作環(huán)境的檢查，對設(shè)備的定期除塵和定期測試等。另外，還應注重檢查設(shè)備的供電電壓、接地、天線周圍環(huán)境，保證設(shè)備的安全運行。

4.2 充分利用儀器儀表定位問題

我們應充分發(fā)揮手中儀器儀表的作用，借用儀器儀表來判斷定位問題。如在遇到信號傳輸問題時，利用頻譜儀來監(jiān)測接收信號的頻譜：當接收某站（如甲站）信號時，若頻譜幅度低或消失，可利用頻譜儀首先檢查自己站內(nèi)的發(fā)射信號是否正常（主要是核對接收頻率是否有誤），如果正常，再檢查接收的甲站信號，確認無信號時，一方面通知甲站處理，另一方面可以請第三個地球站（如乙站）的工作人員利用頻譜儀檢查一下，是否接收到甲站信號，以此來證實甲站發(fā)出信號是否正常。同時也可以利用“反相告警”來確認對方發(fā)出信號是否正常，這樣可以分清問題出在哪個站，以壓縮電路處理時間。

5.結(jié)束語

衛(wèi)星通信系統(tǒng)由空間分系統(tǒng)、跟蹤遙測指令分系統(tǒng)、監(jiān)控管理分系統(tǒng)和地球站分系統(tǒng)組成，衛(wèi)星通信地球站在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中占有重要地位，也是開通衛(wèi)星通信業(yè)務的關(guān)鍵，對衛(wèi)星通信地球站維護管理的好壞，將直接影響衛(wèi)星通信業(yè)務的質(zhì)量。因此，只有正確使用和維護衛(wèi)星通信地球站設(shè)備，及時快速地處理其出現(xiàn)的故障，才能更好地保證衛(wèi)星通信的穩(wěn)定可靠，提高衛(wèi)星通信的業(yè)務質(zhì)量。

參考文獻

[1]衛(wèi)星通信設(shè)備操作維護手冊[M]. 北京. 北京郵電大學出版社，2009.9.

[2]衛(wèi)星通信操作維護技術(shù)培訓班培訓教材.河北神舟衛(wèi)星通信股份有限公司，2008.04.

[3]陳振國，楊鴻文，郭文彬.衛(wèi)星通信系統(tǒng)與技術(shù)[M].北京. 北京郵電大學出版社，2003.

[4]王秉鈞，王少勇.衛(wèi)星通信系統(tǒng)[M].北京：機械工業(yè)出版社，2004.