摘要:近幾年隨著東北地區航班運輸量平穩快速的增長,僅以沈陽桃仙國際機場為例,是東北地區航空運輸樞紐,全國八大區域航空樞紐之一。近期民航Ku衛星網出現不明干擾,遠端站的MAP圖時常出現丟失現象,且發現部分衛星站的交叉極化隔離度不滿足要求等情況,本文分析了KU衛星系統的故障排查、干擾排查方法,闡述了優化調整方法及步驟。本文主要以沈陽KU衛星通信系統為例,分析了KU全網絡中存在干擾源的問題,提出了干擾排查及優化調整的改善方法。
關鍵詞:KU波段衛星網通信 干擾排查 優化調整
中圖分類號:TN713 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9416(2016)10-0038-01
1 沈陽KU網絡組成及現狀
沈陽KU衛星站包括室外設備(ODU)和室內設備(IDU),其中室外單元由天線、雙工器、變頻器、高功放和設備間連接線組成, 室內單元由機柜、機箱組成,是民航KU衛星通信網絡的一類站點,通常作為網內主時鐘參考點,可提供靈活可靠的中低速透明數據鏈路(2M及以下)以及高速(2-8M)的應急備份數據傳輸鏈路,作為空管通信業務中重要空中通信傳輸手段。
近期民航Ku衛星網出現不明干擾,各遠端站的MAP圖時常出現丟失現象,且發現部分衛星站的交叉極化隔離度不滿足要求,不僅對民航Ku衛星網運行造成影響,同時也對反極化方向的用戶造成干擾。
2 民航Ku衛星網干擾排查
2.1 室內設備排故
MODEM板主要作用為信號調制解調、VAST+II/VAST+IIe加電及復位時的初始化、站點入網、同步控制、時基調節、MAP響應、DAMA處理、響應網管查詢等,因此MODEM板的運行狀態直接決定Ku系統能否正常運行。
室內單元Modem板上的8個綠燈若只亮4個,說明衛星掉網,聯系網控排故。同時用進入Node view菜單,查看Modem板啟動信息,中頻自環、接收捕獲、發射捕獲是否通過。中頻自環是一種檢查MODEM板是否故障的一種方法,具體操作為拿一根中頻線,在一端加上15-20db的衰減器,用此中頻線連接被測機箱的TX/RX接口上,登入MODEM板,把站點號改為0或1號站(或者改為主/次參考站),重啟MODEM板,觀察MODEM板狀態,如果MODEM板正常會在1分鐘左右上線,如不上線則表示MODEM板故障。中頻自環不通過則最可能是Modem板壞了,必須將該節點斷電后,帶上防靜電手套進行Modem板更換。如中頻自環通過則判斷室內設備完好。如接收捕獲不能通過,詢問網控中心確認主站是否工作正常。如發射捕獲不能通過,確認本地衛星設置參數。 均確認后,繼續排查室外單元。
2.2 室外設備排故
室外單元(ODU)發射支路包括變頻器、高功放、雙工器、天線,接收支路為天線、雙工器、LNC(低噪聲放大器)、軟波導、變頻器。根據監控的信息判斷是發射支路還是接收支路有故障進行排查。此時可通過用Modem板發射單載波或調制波來判斷發射支路是否完好。在Node view上的路徑為Main Menu--LOGIN FOR INSTALLATION--TEST--ENABLE CW。 進行上述硬件干擾排查后Ku波段衛星網內仍出現寬頻載波干擾,遠端站的MAP圖時常出現丟失現象,可能是由于網內部分遠端站功放故障造成。
3 沈陽Ku衛星網優化調整內容
3.1 對星調整
為確保沈陽Ku波段衛星天線對準所用的亞洲四號衛星,需用頻譜儀接收衛星信標信號并進行測定,若接收的衛星信標信號載噪比不合格,操作人員應調整天線重新對星。并達到以下要求: 4.5米天線接收信標信號載噪比不低于43dB。
3.2 極化調整
極化方式是衛星天線信號的傳播方式,有“水平極化”、“垂直極化”、“左旋極化”、“右旋極化”等。當接收端的天線極化方式與天線一致時,可獲得較大的信號,主要用于抗干擾。為滿足衛星公司對于用戶衛星站的極化要求、提高衛星通信質量,在確保天線對星指標合格后,需要在亞洲衛星公司指導下進行天線的極化標定工作。
極化調整工作需要首先聯系北京網控中心,由北京網控分配各站調整的先后順序,然后在北京網控的指導下關閉ODU發射,并分配單載波頻點。各遠端站得到北京網控允許后可聯系亞洲衛星公司,在亞洲衛星指導下恢復ODU發射并發射單載波上星并調整雙工器極化角,由亞洲衛星對該單載波極化隔離度進行觀測,若極化隔離度大于30dB則無需調整;反之需要重新進行極化角調整,直至符合亞洲衛星公司的入網要求。
3.3 功率調整
功率調整分為發射功率調整和接收功率調整。
3.3.1 發射功率調整
沈陽為多節點Ku站,需每個節點分別進行一次發射功率調整。調整過程中須設置每個節點MODEM板中頻發射電平為0dB,然后每個節點發射一次單載波,由北京網控中心協助各站進行功率標定,各站調整ODU發射增益(或發射衰減)將本站發射電平調整到全網統一要求的電平值。
3.3.2 接收功率調整
接收功率調整由各站自行完成,通常配備100米中頻電纜的站點需在中頻電纜上串接20或30dB衰減器,此時節點基本可上線,上線后在MODEM板MAIN MENU→SATELLITE LINK PARAMETERS→DISPLAY SATELLITE LINK PARAMETER菜單中查看各節點接收電平(RX LEV),調整ODU下行增益(或下行衰減),將各站顯示北京主站0-6號節點和本地節點接收電平在-3-+3dB范圍內。
3.4 入網經緯度調整
各站在完成功率調整后,需要檢查本地各節點MODEM板入網參數中節點經緯度設置,同時用GPS在本站天線處測量當地經緯度,并將MODEM板經緯度參數修改為與GPS實測經緯度一致,多節點Ku站需檢查每個節點MODEM板經緯度設置。(GPS使用手機GPS功能即可,部分手機需下載GPS軟件讀出經緯度數值。)
4 結語
本文研究內容如下:
(1)對KU衛星網進行室內單元和室外單元的故障分析排查。
(2)針對KU網存在干擾進行分析,分別從對星調整、極化調整、功率調整、入網經緯度調整等方面對KU衛星網進行優化調整,不足之處,請各位同仁指正。
收稿日期:2016-08-22
作者簡介:劉沖(1981—),女,遼寧沈陽人,碩士,主任工程師,研究方向:通信維護。