楊 樂 李璐彬
(中國地震臺網中心,北京 100045)
近年來地震頻發,地震應急救援工作顯得尤為重要,而地震現場應急通信是確保大震災害后救援行為有效開展的前提[1]。中國地震局“十五”項目期間建設了一套專用的地震應急衛星通信網絡,用于在地震應急期間為地震災區與后方指揮部之間建立高速應急衛星傳輸信道,保障災區前后方的通信。近幾年,隨著設備的老化,省地震局衛星站點設備故障頻出,有可能影響地震應急通信。
我們根據衛星網絡日常運維經驗,總結了各省地震局應急衛星站點經常出現的問題,并給出了解決建議,供省地震局負責衛星站點運維的工程師參考,以期有助于衛星站點工程師快速排查故障,解決問題。
省地震局地震應急衛星通信站點一般包括2種站點類型,即固定站和移動站(車載站或便攜站),設備配置如表1所示。衛星設備及連接如圖1所示,圖中RFT俗稱功放,用于將室內單元IDU輸出的L波段信號轉換成射頻信號,并進行大功率放大后,輸出到天線上,傳輸出去;FPS用于給RFT供電;LNB俗稱高頻頭,用于接收放大衛星信號,并將射頻信號轉換成L波段的信號輸送給IDU[2]。

表1 衛星通信站點配置

圖1 衛星設備連接圖
在以往的地震應急和地震演練工作中,部分遠端衛星站點出現不能入網,無法正常通信等現象。下面介紹一些常見的故障及故障處理方法。
在衛星站點無法正常入網的情況下,首先可通過檢查設備的狀態指示燈來排查故障原因。
2.1.1 IDU前面板狀態指示燈。
在IDU前面板上有2個LED狀態指示燈:下面的是“Diagnostics”(診斷)燈,上面的是“Operation”(運行)燈。這2個燈有3種顏色顯示,分別為綠色、黃色、紅色;有2種狀態顯示,分別為常亮、閃爍。它們的組合可以反映實際的工作狀態。
(1)診斷(Diagnostics)燈狀態。當診斷燈為綠色常亮,表示接收到主站的信號;當診斷燈為綠色閃爍,表示沒有接收到主站的信號;當診斷燈為黃色常亮超過10s,表示該站的配置參數錯誤;當診斷燈為紅色常亮超過2min,重啟后仍然紅色常亮超過2min,表示硬件板卡故障。
(2)運行(Operation)燈狀態。當運行燈為綠色常亮,表示入網運行正常,沒有誤碼;當運行燈為黃色(常亮或閃爍),表示入網運行正常,有誤碼,正常收包率在90%~99%之間;當運行燈為紅燈常亮,表示系統誤碼嚴重,正常收包率<90%,或沒有發射信號。
2.1.2 FPS狀態指示燈
FPS電源模塊上有2個狀態指示燈,分別是“FPS Status”電源模塊指示燈和“RFT Status”功放模塊指示燈[3]。
(1)電源模塊(FPS Status)指示燈狀態。電源模塊指示燈不亮時,表示沒有220V供電;為綠燈時,表示220V供電正常;為紅燈時,表示電源模塊和功放模塊之間的信號電纜沒有連接或連接不好。
(2)功放(RFT Status)指示燈狀態。功放指示燈不亮時,表示沒有220V供電;為綠燈時,表示功放工作正常;為紅燈時,表示功放工作不正常。
衛星系統運行過程中可能會發生各種故障,其快速診斷方法如下。
2.2.1 故障一
IDU前面板診斷燈綠色閃爍,IDU軟件和硬件正常(或Telnet到IDU,進入監控的第三屏幕,查看esToNoRef/db/10的值,該值為“0”或很小),該狀態表明沒有接收到主站的信號。可能的原因和解決辦法如下:
(1)接收線纜連接問題,檢查IDU和ODU之間、ODU和LNB之間的連線;
(2)FPS電源沒開,檢查FPS開關是否處在ON位置;
(3)天線對星不準,重新對星。
注:esToNoRef/db/10的數值表征站點接收主站發出的信號的強度,該值>92時,表征設備接收支路正常。
2.2.2 故障二
IDU前面板診斷燈綠色常亮,運行燈紅色常亮(或Telnet到IDU,進入監控的第三屏幕,查看esToNoOwn/db/10的值,該值為“0”或很小),該狀態表明接收到主站的信號,但自己沒有發射出信號或發射出的信號很弱。可能的原因和解決辦法如下:
(1)RTT值不對,IDU沒有發射,修改RTT值;
(2)天線對星不準,重新對星;
(3)發射信號太弱,IDU丟包嚴重,檢查IDU監控屏幕第三屏,本站發射信號的強度;
(4)功放沒有工作,檢查IDU監控屏幕第二屏,功放的狀態信息;若無法讀取,表明功放故障。
注:esToNoRef/db/10的數值表征設備發射狀態,當設備發射衰減值處于正常水平,即該值>92時,表征設備發射支路正常。
2.2.3 故障三
IDU開機后前面板診斷燈黃色常亮,運行燈不亮。在此情況下,重啟IDU,若仍維持黃燈常亮超過2min,表明設備進入到診斷狀態,可能設備的某些參數配置不合理,需要重新進行配置。
2.2.4 故障四
IDU開機后前面板診斷燈紅色常亮,運行燈不亮。在此情況下,重啟IDU,如仍維持紅燈常亮超過2min,表明設備硬件損壞。
本文所介紹的衛星站點故障診斷與處理方法,是在長期工作中總結出來的,具有較強的實用性及較高的成功率,對省地震局應急通信現場工程師有一定的參考價值。省地震局應急通信現場工程師可根據實際情況,運用文中介紹的處理故障的方法,反復調整設備及參數,進行判斷并解決故障,以保障衛星通信正常。
[1]李杰飛,楊樂,譚穎.地震應急衛星通信系統遠端小站的故障診斷與處理.震災防御技術,2014,9(4):944-949
[2]任鎮,吳耘.地震衛星通信網遠端小站的故障診斷與處理.地震地磁觀測與研究,2004,25(2):33-38
[3]常江.衛星通信網絡設計與鏈路計算∥亞洲衛星通信工程師資格認證培訓教程.2009.[2015-03-15].http:∥wenku.baidu.com/link?url=hAEc_NNqXgTq44jnAG5ygBN_WFb-A7QP-TPuI515FogM07Y8v8g SEnZnwPxky8hfa5xnMBP2SHcoyOoVBCWiJzcQhgaTFXLG1WsBFQR6vze