廣播電視微波傳輸通道的故障判斷

諸景強

摘 要 微波通信具有成本低、通信容量大的特點，因此在當今社會有著越來越廣泛的應用，但微波信號傳輸過程中發生的信號阻斷和衰落現象嚴重影響著微波傳輸系統的運行穩定性，為了提高系統性能，必須對廣播電視微波傳輸過程中的故障診斷方法進行分析，通過技術手段降低微波信號傳輸過程中出現的阻斷和衰減。

【關鍵詞】微波傳輸 保護現狀 信號衰落 故障診斷

本文對目前微波傳輸通道的保護現狀進行介紹，對保護方法和常見的故障判斷方法進行分析，最后介紹防止微波信號衰落的有效技術。

1 微波傳輸通道的保護現狀

近些年來，隨著經濟的快速發展，全國各地的城市也發生著日新月異的變化。城市發展的最明顯標志就是建筑物數量的增加和高度的提升，由于廣播電視的微波在傳輸過程中需要穿過這些高大建筑物，且目前我國應用的廣播電視微波傳輸通道體系設計成形于上世紀八十年代，設計過程中考慮到的建筑物影響也多以當時的建筑為藍本，彼時建筑物高度偏低，規模較小，導致當時廣播電視傳輸系統已經不太符合目前的使用需要。建筑物規模的增加和高度的提升不僅影響微波傳輸的信號強度，還會大大降低信號傳輸的安全性，使得廣播通信質量得不到可靠保證。比如我省的微波鏈路粵東出口越秀山到東莞微波通道受廣州市高層建筑阻擋，造成信號衰落，經過多方面技術手段都不能徹底解決，只能用光纖應急替代，經過多方協商只能選擇在牛頭山增設一個粵東出口中繼站；徐聞因正在建設的高層建筑阻擋影響微波傳輸，造成多輸局面，最終還是要考慮搬遷來解決等。

微波傳輸通道的保護具有非常重要的意義，不僅是由于廣播電視微波系統在各政府部門之間、政府與人民群眾的溝通中發揮著不可替代的作用，還在于廣播電視微波系統具有較強的適應性，在面對如自然災害等突發情況時，廣播電視微波傳輸系統具有良好的快速反應能力及傳播能力。做好廣播電視微波傳輸通道的保護工作，對于日常廣播節目的正常傳播以及突發情況維穩都具有重要意義，因此我們要對廣播電視微波傳輸過程中可能出現的故障進行科學分析，并不斷總結廣播電視微波傳輸通道的故障排查和診斷辦法，確保信號的安全、穩定、可靠。

2 微波傳輸通道的保護方法以及故障判斷

前文中已經強調了廣播電視微波傳輸系統對于城市穩定的重要意義，因此必須做好對微波傳輸通道的保護工作，確保微波信號傳輸過程的安全和穩定。

2.1 保護通道

對于微波傳輸通道的保護主要可以從以下幾個方面入手：

（1）做好微波傳輸通道的保護工作，首先在規劃設計和通道保護方面爭取多方面支持，在設計上盡量爭取多一些環路設計，我省的微波鏈路在廣州越秀山-東莞烏石排-中山五桂山—佛山-新會圭峰山-深圳做了一個環，在確保環珠三角的微波傳輸安全起了重要作用，假如再在惠東觀音山增設一個點連接深圳梧桐山和汕尾的同頂天就打通粵西和粵東的環路，在從化天堂頂增設一個點連接河源桂山和清遠八片山就可解決粵東和粵北的環路，就能讓粵東西北都形成環路，大幅提高傳輸安全保障能力。在通道保護方面要爭取規劃部門真正把我們的通道路由落在規劃圖上，做規劃審批前置，這樣就減少失誤。做好對各微波站頻率申請及站址備案的管理工作，并根據相關規定對各微波站的專用通道技術作出詳盡的要求；做好與城市建設規劃部門的溝通工作，在進行城市建設規劃過程中應當注重考慮其對微波傳輸通道可能造成的影響并加以避免，從而減少城市建設對微波傳輸通道造成的負面影響。同時，在日常工作中加強通道巡查，及早發現問題反饋給規劃局。另外需要指出的是，同頻干擾是影響微波傳輸信號品質的重要因素，因此必須采取相應措施避免同頻干擾現象的發生。

（2）科學管理，加強維護。要求值班人員對微波各方面的理論知識有全面的掌握，能夠制定出多種措施確保微波傳輸通道的穩定以及通信過程中的信號強度及流暢性。微波鏈路是一個系統，要做到中心統一指揮，各站協調配合；加強日常維護，及早發現問題盡早處理，使設備始終運行在良好狀態；盡量保持機房干燥（低于55%）、低溫（23℃±1），這樣故障率明顯降低，在微波收發系統下面加裝散熱風扇降低收發模塊溫度，效果顯著。所以不斷積累經驗進行科學管理，對保障微波傳輸安全起到舉足輕重的作用。

（3）由于受到天氣等各類復雜環境因素的影響，微波傳輸過程中難免出現各類故障，為了確保微波傳輸通道的穩定運行，必須提高對廣播電視微波傳輸通道的故障定位、判斷和排查工作水平。做好微波傳輸通道的故障判斷工作，就必須對可能造成傳輸故障的各類原因進行分析，以路徑余隙為例，由于微波傳輸過程中遇到阻擋會出現中斷現象，嚴重影響微波信號的傳輸，因此應當做好對此類參數的監測和控制工作。

（4）微波具有不可視性，傳輸過程中受外界環境因素影響較大，因此需要做好對傳輸設備和各類參數的監測工作，對各項回傳參數進行詳細比對分析。微波傳輸過程中需要穿過各類復雜環境，監控難度相對較大，因此必須完善微波傳輸參數監測和控制技術，保證微波傳輸通道的通暢和穩定。

2.2 故障排除

廣播電視微波傳輸過程中難免出現各類故障，下面以比較常見的接收站電平指數下降為例分析微波傳輸通道的故障排查流程。當微波接收站出現電平指數下降時，首先查看本站設備是否有故障告警，同時詢問發站發信是否正常，接收本站收信電平合不合要求，從而可以判斷是收發共用系統還是單方站的設備問題，如果雙方站同時出現接收電平下降，重點檢查天饋系統，判斷天饋系統運行狀態是否正常的重要依據是充氣機中干燥劑的顏色，一旦干燥劑顏色變為紅色就證明天饋系統出現了問題，一般要利用專業儀器對試饋線進行性能檢測，如判斷為天饋線損壞導致電平指數下降，則對天饋線進行更換。并對收發站所處區域的天氣環境進行分析，判斷是否有雷電雨雪等天氣導致微波信號強度減弱，或者臺風吹歪天線等因素；如果是單方接收電平下降，重點檢查本站的收信系統和分集天線，并請求發站檢查發信系統，并相應提高發射功率，若發射功率提高后問題依然存在，則對傳輸設備性能進行檢查，排除設備硬件故障導致信號強度降低的可能性。更進一步就需要利用專業軟件對微波電路的各項參數進行檢測，通過對參數尤其是電平指數參數的變化情況進行統計記錄，分析故障原因。此外還可以通過路由圖來對微波傳輸過程中存在的障礙物進行分析，做好故障的定位和處理工作。

3 廣播電視微波傳輸信號衰落

在微波傳輸過程中，任何外界環境等因素都有可能導致信號強度的衰落和信號失真，從而致使廣播電視信號接收點無法正常接收高品質信號，會給整個廣播電視系統帶來不小的負面影響。因此，相關工作人員必須對廣播電視微波傳輸信號衰落的原因進行分析，并針對性的加以解決，提高微波信號質量。

3.1 影響因素分析

導致廣播電視微波傳輸信號衰落的原因主要包括以下兩部分：

3.1.1 地面傳輸環境的影響

反射是導致廣播電視微波傳輸信號衰落的重要原因，電平損耗和反射系數是衡量反射程度的兩個重要指標，這兩個指標參數均和傳輸環境斷面有非常大的關系，其中城市斷面傳輸條件相對較好，平原和丘陵地形次之，農田和水面傳播條件最差。為確保廣播電視微波傳輸信號的穩定性，應當盡可能避免不同斷面的影響，降低微波信號傳輸過程中反射波對直射波的信號強度造成負面影響。

3.1.2 氣候條件的影響

當微波信號傳輸過程中所經區域出現雨雪、雷暴等極端天氣時，信號強度會呈現大幅度的衰減。尤其是當山區等障礙物密集區域出現極端天氣時，微波信號會出現多次反射，導致信號強度加速衰減甚至中斷。

3.2 抵抗信號衰落的措施

為了提高廣播電視微波傳輸的穩定性，改善用戶的使用體驗，必須采取相應措施來抵抗信號衰落，下面對常見的抵抗信號衰落措施進行介紹：

3.2.1 分集接收技術

該技術主要是利用合成技術在微波信號接收端將相干性較小的多個信號接收機輸出信號進行合成，針對已經完成數字化改造的微波站，則可以通過集合頻率分集的方式來降低微波信號的衰落。

3.2.2 交叉極化干擾抵消技術

所謂交叉極化，是將接收到的信號進行水平和垂直兩個方向上的處理，在兩個方向上對干擾信號進行濾除，從而使接收信號盡可能的恢復到原信號品質，降低信號衰落。

3.2.3 環網自愈網技術

在未采用該技術之前，如果微波傳輸過程中某個中間站點出現故障，會影響整個廣播電視微波系統的正常運行。為了保證系統運行的穩定性，需采用環網自愈網技術，當某個中間站點出現故障導致信號中斷時，系統會自動采用其余方向的信號，從而確保不會因某個中間站點的故障導致整個系統的信號傳輸中斷。

4 總結

目前社會的發展對廣播電視微波傳輸系統的穩定性提出了更高的要求，因此必須對廣播電視微波傳輸過程中可能出現的各類問題進行分析，優化微波傳輸通道的故障定位、診斷及處理技術，提高微波傳輸系統運行的穩定性。

參考文獻

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