施工中基站天饋系統(tǒng)駐波比告警產(chǎn)生原因分析

1、提要：不論是對(duì)建設(shè)單位還是施工單位，駐波比告警是一個(gè)影響通信質(zhì)量及考核的問題， 作為施工單位在基站設(shè)備施工中卻不可避免的會(huì)碰到駐波比告警等問題， 如何避免此類問題 的發(fā)生就是本文的目的所在。 關(guān)鍵詞 ：駐波比告警 1、引言本文不牽涉因設(shè)備引并引以為戒， 從根本作為施工單位在設(shè)備施工中不可避免的碰到如駐波比告警等基站告警， 起的駐波比告警， 就由于天饋施工方面而產(chǎn)生的駐波比告警加以分析， 上杜絕此類問題的產(chǎn)生。2、正文 2.1、什么是駐波比駐波比全稱為電壓駐波比，又名VSWR和SWR，為英文 Voltage Standing Wave Ratio的簡(jiǎn)寫。在無(wú)線電通信中， 天線與饋線的阻抗不匹配或

2、天線與發(fā)信機(jī)的阻抗不匹配， 高頻能量就會(huì)產(chǎn) 生反射折回， 并與前進(jìn)的部分干擾匯合發(fā)生駐波，其相鄰電壓最大值和最小值之比就是電壓駐波比。 為了表征和測(cè)量天線系統(tǒng)中的駐波特性，也就是天線中正向波與反射波的情況，人們建立了“駐波比”這一概念：SWR=R/r=(1+K)/(1-K)反射系數(shù) K=(R-r)/(R+r) （K 為負(fù)值時(shí)表明相位相反 ）式中 R 和 r 分別是輸出阻抗和輸入阻抗。 當(dāng)兩個(gè)阻抗數(shù)值一樣時(shí)， 即達(dá)到完全匹配， 反射系 數(shù) K 等于 0，駐波比為 1。這是一種理想的狀況，實(shí)際上總存在反射，所以駐波比總是大于 1的。2.2、為什么產(chǎn)生駐波比告警？駐波比值反應(yīng)了無(wú)線電波在空中損耗大小

3、， 同時(shí)也反應(yīng)了無(wú)線電波被接收機(jī)所接收電波好壞 程度。 由于駐波比高會(huì)直接影響天線的有效發(fā)射功率， 降低了覆蓋區(qū)域， 必然會(huì)降低了接通 率，調(diào)話率，切換成功率，而且電壓駐波比過大，將縮短通信距離，而且反射功率將返回發(fā) 射機(jī)功放部分，容易燒壞功放管，影響通信系統(tǒng)正常工作。為了保證設(shè)備及系統(tǒng)的正常運(yùn)行和安全性， 需要對(duì)駐波比設(shè)置一個(gè)允許范圍， 超過這個(gè)范圍 就產(chǎn)生駐波比告警。 駐波比的國(guó)標(biāo)是小于 1.5，一般運(yùn)營(yíng)商要求都是 1.4或 1.3以下，設(shè)備廠 家的要求基本都是 1.4 以下。駐波比告警是在 BTS 主設(shè)備里設(shè)置的，通過中心機(jī)房進(jìn)行監(jiān) 控，如 BTS 中的一個(gè)小區(qū)你設(shè)置駐波比是1.3，該小

4、區(qū)的 TRx 的駐波比超過 1.3 就會(huì)產(chǎn)生告、接頭密封件、以及其它2.3、天饋系統(tǒng)組成部分一個(gè)基站天饋系統(tǒng)主要包含天線、饋線（主要包括主饋線和跳線） 一些天饋配件，具體如下：2.3.1、天線用于接收和發(fā)送基站信號(hào)， 有三種最常見的單極化天線、 雙極化天線和全向天線， 象一些室內(nèi)覆蓋的美化天線也不外乎以上三種。7/8饋線的居多，但有 5/4饋2.3.2、饋線，分為主饋線和跳線；主饋線現(xiàn)在基站上使用 線、1 5/8饋線；跳線， 又稱 1/2饋線， 常用的有標(biāo)準(zhǔn) 1/2饋線和超柔 1/2饋線， 在實(shí)際應(yīng)用中分為兩種， 一種為室外天線與主饋線之間的連接，長(zhǎng)度一般要求在 3m 以內(nèi)；另一種為主饋線和基

5、站主 設(shè)備的連接，長(zhǎng)度要求在 2m-3m 以內(nèi)。2.3.3、接頭密封件， 包含膠泥和膠帶 （個(gè)別設(shè)備還要求接頭外部使用防水樹脂密封，防止水 蒸氣侵入），主要用于天線和室外跳線接頭、室外跳線和饋線接頭之間的密封。對(duì)于饋線頭 包扎要求： 在各處接頭處先裹上 3 層電氣絕緣膠帶， 再纏上 3 層防水膠帶 （裹時(shí)拉升寬度至 原來(lái)的3/41/2）,再裹上3層電氣絕緣膠帶。要求第一層電氣絕緣膠帶必須超過抱環(huán)接頭 50mm ;電氣絕緣膠帶纏繞時(shí)要求每圈電氣絕緣膠帶覆蓋前圈電氣絕緣膠帶的1/2;要求接頭包裹完畢后看上去豐滿圓滑，外形美觀，呈紡錘狀。2.3.4、 其他配件，主要包含：饋線接地卡，常見有7/8饋線

6、接地卡和 1/2饋線接地卡，用于饋線接地（對(duì)于接地線引向應(yīng)由上往下為垂直方向時(shí)，與饋線的夾角以不大于15°為宜；而在水平方向， 饋線接地線與信號(hào)上行方向一致， 室外饋線接地線引向略微向下傾斜使 雨水不滲入接頭處為宜） ；饋線卡，常見有 7/8饋線卡和 1/2饋線卡，用于固定饋線；走 線架， 分室內(nèi)和室外兩種， 室外走線架要求為熱度鋅， 個(gè)別室外條件不允許的地方還使用熱 度鋅角鐵“ L ”型支架，室內(nèi)走線架要求為噴塑走線架（福建移動(dòng)有些地區(qū)要求為鋁合金走 線架）；饋線窗， 一般為 9孔饋線窗和 12 孔饋線窗； 避雷器，主饋線和室內(nèi)跳線連接必須經(jīng) 過避雷器，這是保證主設(shè)備防止被雷擊而導(dǎo)

7、致?lián)p壞的關(guān)鍵。2.4、天饋系統(tǒng)各關(guān)鍵部位產(chǎn)生駐波比原因分析2.4.1 、天線駐波。 天線駐波是天線質(zhì)量必須檢測(cè)的一項(xiàng)天線電氣性能指標(biāo)，天線駐波高低直接影響天饋系統(tǒng)整體性能， 以前天線出廠駐波比要求小于 1.5,隨著天線廠家技術(shù)水平不斷提 高，加上通信運(yùn)營(yíng)商對(duì)各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)要求越來(lái)越高，天線出廠駐波比一般要求小于1.3。但在實(shí)際施工中， 會(huì)碰到一些天線由于天線廠家出廠時(shí)把關(guān)不嚴(yán)， 或運(yùn)輸途中天線擠壓的各種 原因， 導(dǎo)致天線的駐波比異常； 這要求作為施工單位在領(lǐng)貨或收貨時(shí)， 首先使用儀表對(duì)天線 的駐波比進(jìn)行測(cè)試， 發(fā)現(xiàn)不合格的產(chǎn)品堅(jiān)決不予使用， 并退還廠家更換， 從產(chǎn)品質(zhì)量源頭把 關(guān)。如：近期福建移

8、動(dòng)某地市集采的一批全向天線70以上，經(jīng)測(cè)試全部存在駐波比異常的現(xiàn)象，我單位經(jīng)和建設(shè)單位協(xié)調(diào)，由建設(shè)單位把存在質(zhì)量不合格的天線全部退回廠家。2.4.2、饋線駐波，分為主饋線駐波和跳線駐波，饋線質(zhì)量好壞對(duì)駐波影響較大；對(duì)于主饋線 和跳線，一般 7/8主饋線損耗要求小于 0.4dB/10m ，駐波比都要求小于 1.1，目前施工中， 很少碰到由于饋線本身質(zhì)量原因產(chǎn)生駐波比告警。2.4.3、饋線布放工藝要求：對(duì)常用的 7/8饋線的長(zhǎng)度及布放工藝，饋線的允許余量為3，不宜過長(zhǎng)，減小饋線帶來(lái)的功率損耗；饋線的單次彎曲半徑應(yīng)30cm，饋線多次彎曲半徑45cm；饋線在布放、拐彎時(shí)，彎曲度應(yīng)圓滑、無(wú)硬彎，并避免接

9、觸到尖銳物體，防止劃傷進(jìn)水，造成故障；室外必 須用黑扎帶，室內(nèi)用白扎帶（福建移動(dòng)部分市公司要求用黑扎帶） ，綁扎時(shí)應(yīng)整齊美觀、工 藝良好。跳線（1/2"饋線）布放時(shí)，單次彎曲半徑應(yīng)20cm ;多次彎曲半徑應(yīng)30cm ;跳線與饋線的接頭處應(yīng)固定牢靠，防止晃動(dòng)；跳線與天線、饋線的接頭應(yīng)連接可靠，密封良好；跳線應(yīng) 用扎帶綁扎牢固，松緊適宜，嚴(yán)禁打硬折、死彎，以免損傷跳線。在實(shí)際施工中， 施工單位應(yīng)避免由于布放饋線時(shí)， 接觸到尖銳物體造成饋線損傷進(jìn)水， 導(dǎo)致 駐波比告警 （象這種駐波比告警的事情， 在施工完畢，使用儀表很難檢測(cè)出來(lái)，往往出現(xiàn)在 連日大雨后，基站才出現(xiàn)駐波比告警） 。2.4.4

10、、饋線頭的制作。饋線頭的制作非常關(guān)鍵，饋線頭安裝應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)范來(lái)制作，制作饋 線接頭時(shí)，饋線的內(nèi)芯不得留有任何遺留物。接頭必須緊固無(wú)松動(dòng)、無(wú)劃傷、無(wú)露銅、無(wú)變 型。嚴(yán)格控制安裝工藝， 做好各種接頭； 在做饋線接頭時(shí)，控制好連接接頭的力量和連接接 頭的扭矩（一般扭矩為 2530N.m）,最好選用扭矩扳手。 如果扭矩過大，會(huì)造成接頭損傷， 致使接頭嚴(yán)重不匹配；如果扭矩過小，接頭松動(dòng)，會(huì)產(chǎn)生三階交調(diào)干擾，影響通信質(zhì)量。而基站天饋系統(tǒng)駐波比告警大多就是由于在饋線頭制作或安裝時(shí)造成的問題，導(dǎo)致基站駐波比過大而告警，嚴(yán)重影響天饋系統(tǒng)質(zhì)量。2.4.5、 避雷器駐波。避雷器的駐波比應(yīng)小于 1.1 的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

11、室內(nèi)避雷器安裝時(shí)，避雷器要 與跳線、 饋線接口、 阻抗匹配， 且避雷器安裝的方向不能弄反， 如果機(jī)房有避雷器安裝架時(shí)， 必須要把避雷器固定在安裝架上，避雷器接地線按照廠家要求是否制作（部分華為設(shè)備BTS3012 的避雷器地線，華為督導(dǎo)不允許做接地線） 。2.4.6、 測(cè)試時(shí)所用的儀表精度或誤差、測(cè)試方法、測(cè)試環(huán)境等。在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試天饋系統(tǒng)時(shí)一般 選用 SiteMaster 儀器 ,測(cè)試時(shí)必須進(jìn)行測(cè)試前儀表校準(zhǔn)，避免產(chǎn)生測(cè)試誤差。為了保證儀表 測(cè)試準(zhǔn)確，應(yīng)定期將儀表送到國(guó)家相關(guān)部門檢測(cè)。3、結(jié)論作為我們施工單位在無(wú)線施工中， 尤其天饋部分施工， 要首先要從產(chǎn)品質(zhì)量上嚴(yán)格把關(guān)， 對(duì) 于因產(chǎn)品自身質(zhì)量不

12、合格的堅(jiān)決退回廠家， 不予接收， 從源頭把關(guān)； 對(duì)于饋線布放工藝以及 饋線頭（ 7/8"、 1/2"）制作一定要熟練和有責(zé)任心的技術(shù)人員嚴(yán)格按照規(guī)程操作，從而避 免因制作工藝而引起的駐波比告警； 由于天線及饋線長(zhǎng)期暴露在外， 雨雪等天氣可會(huì)造成其 接口處的受潮， 甚至在跳線和天線、 饋線和跳線的接口處聚集冷凝水， 使整個(gè)天饋系統(tǒng)駐波 比升高，引起功率損失， 使基站覆蓋范圍縮小，甚至導(dǎo)致載頻退服，而饋線接頭處的防水處 理時(shí)一個(gè)容易疏忽的地方； 天饋系統(tǒng)施工完畢后， 技術(shù)人員應(yīng)從上到下對(duì)整個(gè)天饋系統(tǒng)檢查（主要檢查天線與饋線的接頭處是否密封好、饋線是否有損傷及扭曲、 制作饋線地線

13、時(shí)，導(dǎo)致密封不嚴(yán)、饋線地線時(shí)，是否割傷饋線外層）再使用儀表對(duì)整個(gè)天饋系統(tǒng)完整的測(cè)試一遍， 發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理。不論是對(duì)建設(shè)單位還是施工單位，駐波比告警是一個(gè)影響通信質(zhì)量及考核的問題，作為施工單位在設(shè)備施工中卻不可避免的會(huì)碰到駐波比告警等問題，如何避免此類的發(fā)生就是本文的目的所在，而且有些問題很難講是由于設(shè)備不合格引起的駐波比告警還是系統(tǒng)誤報(bào)，但我們施工單位應(yīng)該從自身來(lái)把關(guān)， 從根本上杜絕基站安裝上出現(xiàn)的問題，尤其天饋系統(tǒng)的駐波比告警問題，對(duì)每個(gè)基站出現(xiàn)問題應(yīng)該加以分析，避免連續(xù)出現(xiàn)同類問題， 更深層次原因分析，天饋系統(tǒng)產(chǎn)生駐波比告警（除去設(shè)備自身的原因），施工單位自身現(xiàn)場(chǎng)管理缺陷，技術(shù)人員技術(shù)力

14、量不強(qiáng)，責(zé)任心不強(qiáng)也是一個(gè)方面；只有加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)人員的管理，強(qiáng)化人員技術(shù)培訓(xùn)， 做好人才儲(chǔ)備工作才是解決問題的關(guān)鍵。外接天饋設(shè)備的駐波比升高，會(huì)造成基站的告警。檢查時(shí)可查看以下幾個(gè)方面：1. 天線與饋線的接頭處是否密封好，有無(wú)進(jìn)水現(xiàn)象。2. 可檢查饋線是否有損傷及扭曲。3. 測(cè)試天線的駐波看是否正常。駐波告警定位方法1、駐波告警 1（ VSWR1 ）1）檢查 CDU 有故障 利用測(cè)試手機(jī)測(cè)試基站收發(fā)信號(hào)功能是否正常。 若收發(fā)信信號(hào)功能正常，利用 CDU 強(qiáng)制復(fù)位功能來(lái)確定 CDU 是否誤告警。如果 CDU 復(fù)位后故障不重現(xiàn)，那么說(shuō)明 CDU 有誤告警，更換 CDU 。否則， CDU 沒有誤告警，此

15、時(shí)可通過“置換”等方 法來(lái)確定是否 CDU 有故障。若 CDU 沒有故障，說(shuō)明天饋系統(tǒng)有故障，轉(zhuǎn)第（2）步。若如果收發(fā)信號(hào)不正常或信號(hào)不通，那么說(shuō)明天饋系統(tǒng) +CDU 的上下行通道可能有問 題，在第一步中通過“置換”法確認(rèn) CDU 沒有問題后轉(zhuǎn)第（ 2）步。2）檢查天饋系統(tǒng)是否故障。可以通過測(cè)試 （室外） 天饋系統(tǒng)的駐波比來(lái)檢查 （室外） 天饋系統(tǒng)有無(wú)故障。 在與 CDU 模塊 TX/RXANT 端口相連接的 1/4" 跳線接頭處，測(cè)試天饋系統(tǒng)的駐波比，同時(shí)晃動(dòng)1/4"跳線和機(jī)柜頂1/2"跳線，觀察儀器顯示的駐波比數(shù)值是否變化很大。 如果駐波比數(shù)值變化很大， 那么

16、說(shuō)明電纜接觸不良。 如果駐波比大于 1.5，那么可判斷天饋系統(tǒng)有故障，按“步步為營(yíng)”等方法處理。！當(dāng)有塔放時(shí)， 必須先切斷塔放饋電， 防止短路現(xiàn)象和其它損壞測(cè)試儀表的現(xiàn)象發(fā)生， 再測(cè)試 CDUTX/RX ANT 端口駐波是否嚴(yán)重超標(biāo)。3）上述步驟一般能定位 CDU 過駐波告警 1（ VSWR1 ）故障原因； 當(dāng)上述步驟不能定位 CDU 過駐波告警 1（VSWR1 ）故障原因時(shí)， 按 CDU 駐波告警處理功能不穩(wěn)定或 CDU TX/RX ANT 接頭與 1/4" 跳線接頭匹配不良處理。前者更換 CDU ，后者更換 CDU 和 1/4"跳線。4）若 TRX 上報(bào)駐波比告警，則需

17、要首先檢查 TRX 發(fā)射端口（ TX ）到 CDU 的連線是否正 常及接頭是否擰緊，同時(shí)可以通過更換 TRX 來(lái)檢查是否是 TRX 誤告警。2、駐波告警 2（ VSWR2 ）1）當(dāng) CDU 發(fā)生過駐波告警 2（ VSWR2 ）時(shí), CDU 會(huì)上報(bào)告警給后臺(tái)。 , 當(dāng)該告警持續(xù)一 段時(shí)間 （一分鐘 ）后 ,CDU 將向后臺(tái)上報(bào)駐波嚴(yán)重告警。此時(shí)操作維護(hù)單元（ TMU ）在接收到駐波嚴(yán)重告警后， 將自動(dòng)向 TRX 發(fā)命令關(guān)掉功放。2）定位告警故障原因，參見過駐波告警1（VSWR1 ）問題定位的一般方法。分集接收告警的故障分析與處理在 GSM 基站維護(hù)中，分集接收丟失是一種出現(xiàn)較為頻繁的故障，是影響

18、網(wǎng)絡(luò)指標(biāo)的一 個(gè)重要因素。而許多維護(hù)人員并不是很認(rèn)真的去思考這一問題，只是簡(jiǎn)單的將 TRU 復(fù)位， 有的甚至去更換天線做一些無(wú)用功。產(chǎn)生分集接收丟失時(shí)， 一個(gè)或多個(gè) TRU 在 50 分鐘內(nèi)至少有 12db 的差異， 由此接收機(jī) 的靈敏度會(huì)減少 3.5db。在空間分集中，兩根天線間距超過4米的情況下，利用分集接收可以得到3dB 左右的增益，同時(shí)基站可以通過對(duì)兩路信號(hào)的比較來(lái)判斷自己的接收系統(tǒng)是否正常，如果 TRU 檢 測(cè)兩路接收信號(hào)的強(qiáng)度差別很大， 基站就會(huì)產(chǎn)生分集接收丟失告警。 分集接收丟失告警可能 是 TRU 、CDU 、 CDU 至 TRU 的射頻連線或天饋線故障引起的。對(duì)于定向基站來(lái)說(shuō)

19、，其最常見的是天饋線接錯(cuò)。因?yàn)轲伨€分別連接著室內(nèi)機(jī)架和塔頂 天線， 如果安裝人員不細(xì)心， 就很容易出現(xiàn)機(jī)架和天線連接交叉的錯(cuò)誤。 如果天饋線連接不 正確，則同一小區(qū)內(nèi)兩根天線的方向就會(huì)不一致， 方向不對(duì)的天線就接收不到該小區(qū)手機(jī)發(fā) 出的信號(hào)或接收信號(hào)很弱， 從而使基站產(chǎn)生分集接收丟失告警， 同時(shí)該基站也伴隨著較高的 擁塞和掉話。 這種原因造成的告警總是兩個(gè)或三個(gè)小區(qū)同時(shí)出現(xiàn)。 對(duì)于這類告警， 第一種方 法依次核對(duì)每根天饋線， 這種方法的優(yōu)點(diǎn)是故障定位迅速準(zhǔn)確， 缺點(diǎn)是必須依靠高空作業(yè)人 員配合；第二種方法是在室內(nèi)依次將天饋線進(jìn)行倒換，如果一、二小區(qū)同時(shí)有這種告警，則 錯(cuò)誤的可能是 13、14、

20、23 或 24 這兩根天線接錯(cuò)， 我們可以通過依次互換以上各對(duì)天線來(lái)解 決問題。 這種方法雖不用爬鐵塔， 但經(jīng)常要倒換好幾次天線， 還要根據(jù)相應(yīng)的話務(wù)統(tǒng)計(jì)分析 來(lái)確認(rèn)； 第三種方法是通過信號(hào)測(cè)試， 對(duì)于采用收發(fā)共用天線的基站， 在距基站一公里左右 的某一小區(qū)的中心點(diǎn)， 利用 SAGEM 測(cè)試手機(jī)或其它儀表依次測(cè)量該小區(qū)所有載頻的接收電 平（應(yīng)關(guān)閉該小區(qū)的跳頻） ，根據(jù)測(cè)量結(jié)果來(lái)判斷天饋線是否接錯(cuò)。如果該小區(qū)只用了一根 發(fā)射天線，在測(cè)試完該無(wú)線后可以將發(fā)射改到另一根天線上。歸結(jié)起來(lái)，分集接收丟失故障有以下幾種類型及處理方法：1. 接收路故障 首先用 OMT 軟件去定位此故障位于哪一扇區(qū)， 此時(shí)在 HARDW ARE 菜單下天線會(huì)顯示紅色， 且用 MONITOR 查看會(huì)顯示 FAULT ：ANTENNA （即天線故障） ，然后用 SITEMASTER （天 饋線測(cè)試）檢測(cè)此扇區(qū)接收路的天饋線是否有故障。（另外注意 TRU 與 CDU 接收路的射頻線， 射頻線出現(xiàn)故障幾率很小 ）2. TRU 故障 （故障幾率很大 ）首先排除接收路故障后，用OMT軟件去檢測(cè)TRU的SSI的值，在CUR不為零的情況下，當(dāng) SSI 的值的絕對(duì)值大于 12 時(shí)，若 SSI 的值為負(fù)值，此時(shí) TRU 壞的可能性非常大，更換 此 TRU 后再檢測(cè) SSI 的值是否正