5.1基站維護中的問題類型
常見故障可分為以下幾類:基站硬件故障、基站軟件故障、交流感應故障(短路、斷路、更換開關、更換保險絲、室內外接線變化、停電後恢復供電等。)、DC故障(開關更換、保險絲更換、整流模塊更換、監控模塊更換、開關電源參數修改等。)、電池故障、空調故障、基站傳輸故障排除、基站動力環境監控設備故障等。
5.2基站維護中出現問題的原因及解決方法
當基站無法恢復服務時:首先考慮供電、傳輸和溫度問題，通過監控檢查基站的交流和DC電壓(恢復服務前上傳最後壹次數據)。影響供電設備正常運行的因素有三個:季節變化對供電的影響、人為因素對供電的影響和設備的老化。
5.2.1電源問題引起的故障
(1)季節變化對供電的影響；
由於冬季多雨霧天氣，室外線路絕緣降低，所以取暖電器增多，是停電的多發期；另外，盛夏時濕度大，絕緣相對較低，制冷電器增多，是停電的多發期。為防止重大事故的發生，應加強用電安全檢查，重點檢查市電進線、變配電設備和空調機組。
(2)人為因素對供電的影響:
對於接入380V或220V電源的農村公用變壓器，應防止因消防零線接錯而造成重大故障。
(3)設備老化:
這種故障多由電纜線老化引起。
(220伏基站室內電池)
5.2.2由傳輸問題引起的故障
傳輸故障:傳輸故障比較復雜，處理起來比較困難，涉及到很多方面。因此，正確確定故障位置以縮短故障持續時間是壹個關鍵問題，因此處理變速器故障的主要方法是采用分段檢測和精確定位。我們將以光端機為中介點，首先排除機房外線故障，用傳輸測試儀測試光纜，確認外線正常；同時對機房內部布線和設備(機房外ODF盒的MDF部分)進行檢查，確定故障位置，以便及時處理。
移動業務交換中心(MSC)和基站控制器(BSC)之間的A接口以及基站控制器(BSC)和基站收發信臺(BTS)之間的ABIS接口都通過2.048 MB/s的標準PCM數字傳輸進行物理連接..如果發送PCM同步丟失警報，首先檢查機架頂部COM3和COM7端口的PCM連接。因為壹個機架有兩個PCM端口，所以在基站安裝數據庫(IDB)的PCM設置中有相關的定義。如果定義的端口與實際連接不壹致，傳輸會報警，TRX數據無法加載，這是我們在項目過程中經常遇到的問題。如果BSC和基站之間的傳輸質量不好，如碼滑、誤碼或幹擾太大，也可能出現此告警。
有時候傳輸告警也和基站的硬件有關，因為PCM線最終連接的是DXU的G703接口，可能在基站運行過程中損壞，導致傳輸過程中出現遠程告警。此外，從基站到傳輸設備的75歐姆2M線容易出問題。另外，基站各部件的穩定工作離不開穩定的時鐘信號，而時鐘信號是從PCM傳輸中提取出來的，所以需要保證時鐘信號的穩定。
日常維護中，經常會出現基站全部或部分載頻不穩定，有時甚至停止工作的現象。CF上BSC側的測試結果是BTS通信不可能或CF加載失敗。這些故障大多是由於傳輸不穩定、錯誤碼、滑碼造成的。當傳輸錯誤累積到壹定程度，BSC就無法控制基站和加載數據。此時可以在本地模式下通過OMT重新加載IDB數據，復位後可以恢復正常。
(室內傳輸線架)
5.2.3設備問題引起的故障
設備故障:對於設備故障的處理，首先要根據機房設備的運行狀態指示燈和監控中心網管的告警來判斷。因為出現故障的設備不壹定有問題，而是其他相應的附屬設備(信號斷開、接口等。)，熟練掌握每個報警的含義和相應的處理方法是首要條件。包括硬件設備引起的故障和軟件設備引起的故障。
基站系統中的軟件命令和管理基站所有組件的有序和正常操作。如果基站的IDB數據與基站的情況不符，那麽基站壹定不能正常工作。故障包括分集接收告警或駐波比告警。
5.3多樣性技術-概述
衰落效應是影響無線通信質量的主要因素之壹。快衰落深度可達30~40dB。通過增加發射功率、天線尺寸和高度來克服這種深度衰落是不現實的，而且會對其他電臺造成幹擾。通過采用分集方式，即在相關性很小的幾個分支上接收攜帶相同信息的信號，然後通過合並技術將各個分支的信號合並，可以大大降低接收端深度衰落的概率。因此，需要分集接收技術來減少衰落的影響，以便獲得分集增益並提高接收靈敏度。該技術已經廣泛應用於包括移動通信和短波通信在內的參數相關信道中。在第二代和第三代移動通信系統中，這些分集接收技術已經被廣泛使用。
5.3.1多樣性技術-研究意義
分集接收技術是壹種主要的抗衰落技術，可以大大提高多徑衰落信道傳輸的可靠性。在實際的移動通信系統中，移動臺往往工作在城市建築物或其他復雜的地理環境中，移動速度和方向是任意的。發射信號經過反射、散射等傳播路徑後，到達接收端的信號往往是多個幅度和相位不同的信號的疊加，使得接收信號的幅度隨機波動，形成多徑衰落。不同路徑的信號分量具有不同的傳播延遲、相位和幅度，並且添加了信道噪聲。它們的疊加會使復合信號相互抵消或增強，導致嚴重的衰落。這種衰落會降低可用的有用信號功率，增加幹擾的影響，造成接收機接收信號失真、波形展寬、波形重疊、失真，甚至造成通信系統解調器輸出大量錯誤，使通信根本無法進行。此外，如果發射機或接收機在移動，或者信道環境發生變化，信道特性會隨時間隨機變化，接收信號會因多普勒效應而出現更嚴重的失真。在實際的移動通信中，除了多徑衰落，還有陰影衰落。當信號被高大建築物(如移動臺在遠離基站的建築物前移動)或地形起伏阻擋時，接收信號的幅度會減小。此外，氣象條件的變化也會影響信號的傳播，從而改變接收信號的幅度和相位。這些都是移動信道獨有的特點，給移動通信帶來了不利影響。為了提高移動通信系統的性能，可以采用分集、均衡和信道編碼來改善接收信號質量，這些技術可以單獨使用，也可以組合使用。
5.3.2多樣性技術-基本原則
根據信號理論的原理，如果有其他衰減程度的原始發射信號的副本提供給接收端，將有助於接收信號的正確判斷。這種通過提供發射信號的多個副本來提高接收信號的正確判定率的方法稱為分集。分集技術用於補償衰落信道的損失。它通常利用無線傳播環境中同壹信號的獨立樣本不相關的特性，采用壹定的信號合並技術來改善接收信號，以抵抗衰落帶來的不利影響。空間分集可以克服空間選擇性衰落，但分集接收機之間的距離應滿足大於3倍波長的基本條件。分集的基本原理是通過多個信道(時間、頻率或空間)接收攜帶相同信息的多個副本。由於多個信道的傳輸特性不同，信號的多個副本的衰落也不會相同。接收機可以通過使用包含在多個副本中的信息來正確地恢復原始傳輸信號。如果不使用分集技術，發射機必須在噪聲有限的情況下發送更高的功率，以保證信道條件差時鏈路的正常連接。在移動無線環境中，由於手持終端的電池容量非常有限，反向鏈路中可用的功率也非常有限，分集方式可以降低發射功率，這在移動通信中非常重要。分集技術包括兩個方面:壹是分散傳輸，使接收端獲得多個攜帶相同信息的統計獨立的衰落信號；第二種是集中處理，即將接收機接收到的多個統計上獨立的衰落信號進行合並，以減小衰落的影響。因此，獲得分集效果的最重要的條件是信號應該是“不相關的”。
5.3.3多樣性技術-技術分類
綜上所述，發射分集技術的本質可以認為是壹種涉及空間、時間、頻率、相位和編碼資源組合的多天線技術。根據涉及的資源不同，可以分為以下幾類:
空間多樣性
我們知道，在移動通信中，空間的微小變化都可能導致場強的巨大變化。當使用兩個接收信道時，它們的衰落效應是不相關的，並且它們同時受到深衰落谷影響的可能性也非常小。所以這個思路就產生了用兩個接收天線獨立接收同壹信號然後合並輸出的方案，衰落的程度可以大大降低，這就是空間分集。利用場強隨空間的隨機變化來實現空間分集。空間距離越大，多徑傳播的差異越大，接收場強的相關性越小。這裏說的相關是壹個統計術語，表示信號之間的相似程度，所以需要確定必要的空間距離。經過測試和統計，CCIR建議，為了獲得滿意的分集效果，移動單元的兩個天線之間的距離應大於0.6個波長，即D >；0.61，而且最好選擇l/4的奇數倍。如果減小天線間距，即使小到1/4，分集效果也能相當不錯。空間分集分為兩個系統:空間分集發射和空間分集接收。其中，空間分集接收是在空間不同的垂直高度設置幾個天線，同時接收壹個發射天線的微波信號，然後合成或選擇其中壹個強信號，稱為空間分集接收。接收端天線之間的距離應大於波長的壹半，以確保接收天線輸出信號的衰落特性相互獨立。也就是說，當壹對接收天線的輸出信號很低時，其他接收天線的輸出不壹定同時具有低幅度，通過相應的合並電路選擇信號幅度大、信噪比最好的壹個，得到總的接收天線輸出信號。這降低了信道衰落的影響，並提高了傳輸的可靠性。空間分集接收的優點是分集增益高，缺點是需要單獨的接收天線。空間分集有兩種變體:極化分集:它是利用兩個極化方向正交的天線在同壹個地方發送的信號表現出不相關的衰落特性來進行分集接收，即通過在收發天線上安裝水平和垂直極化天線，可以將兩個衰落特性不相關的信號極化分集。優點:結構緊湊，節省空間；缺點:因為發射功率被分配到兩個天線，所以有3dB的損耗。角度分集:由於地形、地貌和接收環境的不同，到達接收端的信號可能來自不同的方向，因此在接收端可以使用定向天線，分別指向不同的到達方向。每個定向天線接收的多徑信號是不相關的。
頻率分集
頻率分集是利用兩個或兩個以上具有壹定頻率間隔的微波頻率同時發送和接收相同的信息，然後進行合成或選擇。它利用信號經過衰落信道後在不同頻段上的統計不相關特性，即不同頻段衰落統計特性的差異，來實現抗頻率選擇性衰落的功能。當它被實現時，要傳輸的信息可以被調制在與頻率無關的載波上。所謂頻率無關載波，是指當不同載波之間的間隔大於頻率相幹間隔時，即載波頻率的間隔應滿足以下要求:在分集技術公式中，△f為載波頻率間隔，Bc為相關帶寬，△Tm為最大多徑時延差。當使用兩個微波頻率時，稱為雙頻分集。與空間分集系統壹樣，在頻率分集系統中，要求兩個分集接收信號之間的相關性小(即頻率相關性小)。只有這樣，在給定的路徑上，兩個微波頻率才不會同時深度衰落，才會獲得更好的頻率分集改善效果。在壹定範圍內，兩個微波頻率f1與f2之差，即頻率間隔△ f=f2-f1越大，兩個不同頻率信號之間的衰落相關性越小。與空間分集相比，頻率分集的優點是減少了接收端的接收天線和相應設備的數量，但占用了更多的頻帶資源，所以壹般稱為帶內(in-band)分集，發射端可能需要多個發射機。
時間分集
時間分集意味著相同的信號在不同的時間間隔內被重發多次。只要每次傳輸的時間間隔足夠大，每次傳輸退化的衰落都會被獨立統計。時間分集就是利用這些衰落在統計上不相關的特性，即衰落在時間上統計特性的差異來實現抵抗時間選擇性衰落的功能。為了保證重復的數字信號具有獨立的衰落特性，重復傳輸的時間間隔應滿足以下要求:分集技術fm為衰落頻率，V為移動臺的移動速度，最後壹個參數為工作波長。如果移動站是靜止的，移動速度v=0，重復傳輸所需的時間間隔是無限的。這表明時間分集對於固定的移動站是無效的。與空間分集相比，時間分集的優點是減少接收天線和相應設備的數量，缺點是占用時隙資源，增加開銷，降低傳輸效率。
極性多樣性
在移動環境中，來自同壹個地方具有正交極化方向的兩個天線的信號表現出不相關的衰落特性。利用這壹特性，通過在發射機和接收機分別安裝垂直極化天線和水平極化天線，可以獲得衰落特性不相關的兩路信號。所謂定向雙極化天線，就是將垂直和水平接收天線集成為壹個物理實體，通過極化分集接收達到空間分集接收的效果，所以極化分集實際上是空間分集的壹個特例，它的分集支路只有兩條路徑。這種方法的優點是只需要壹根天線，結構緊湊，節省空間。缺點是其分集接收效果低於空間分集接收天線，發射功率會被分配到兩個天線上，會造成3dB的信號功率損失。分集增益取決於天線之間的不相關特性，空間分集是通過在水平或垂直方向上分離天線位置來實現的。而且如果使用交叉極化天線，也需要滿足這個隔離要求。對於具有極化分集的雙極化天線，天線中兩個交叉極化輻射源的正交性是決定微波信號上行分集增益的主要因素。分集增益取決於雙極化天線中的兩個交叉極化輻射源是否在相同的覆蓋區域中提供相同的信號場強。要求兩個交叉極化輻射源具有良好的正交特性，在整個120”扇區和切換重疊區域保持良好的水平跟蹤特性，以替代空間分集天線獲得的覆蓋效果。為了獲得良好的覆蓋，要求天線在整個扇區內具有高的交叉極化分辨率。雙極化天線在整個扇區內的正交特性，即兩個分集接收天線的信號不相關，決定了雙極化天線的整體分集效果。為了在雙極化天線的兩個分集接收端口獲得更好的信號不相關特性，通常要求兩個端口之間的隔離度在30dB以上。
GSM900MHz蜂窩系統中的定向基站基本采用三小區制，即壹個基站平均分為三個小區，每個小區為120度，第壹個小區的中心朝向正北。每個小區至少要有兩根同向天線才能實現分集接收(壹根天線也用於發射)，所以三小區定向基站至少要有六根天線用於發射和接收。
當兩個天線之間的距離大於4m時，通過分集接收可以獲得大約3dB的增益。同時，基站可以通過比較這兩個信號來判斷其接收系統是否正常。如果TRU檢測到的兩個接收信號的強度相差很大，基站將發出分集接收丟失告警。
分集接收丟失告警可能是由TRU、CDU、CDU到TRU的射頻連接或天饋故障引起的。對於定向基站，最常見的問題就是天饋接錯了。由於饋線分別與室內機架和塔頂天線相連，如果安裝人員不小心，很容易在機架和天線的連接上出錯。如果天線和饋線連接不正確，同壹小區兩個天線的方向會不壹致，方向錯誤的天線接收不到手機發出的信號或者接收到的信號很弱，會導致基站產生分集接收丟失告警，同時基站會伴隨高擁塞和掉話。這種原因引起的報警總是同時出現在兩個或三個單元中。對於這種告警，第壹種方法依次檢查每個天線和饋線。這種方法的優點是故障定位快速、準確，缺點是必須依靠高空作業人員的配合。第二種方法是在室內依次切換天饋，用OMT軟件檢查天線告警。如果第壹個和第二個小區同時有這樣的告警，可以用OMT看看1，2小區哪個天線有紅色告警，用Site Master測量壹下，就可以檢查第壹個1/2饋線到CDU的天線段有沒有問題。當駐波比值大於1.4時，通過故障定位找出故障點，根據距離判斷故障點。壹般小於6米時，就是室內接縫問題。主要檢查機櫃頂部接頭，室內尾纖和7/8饋線接頭，CDU到TRU的射頻連接，主要檢查接口是否松動，連接是否正確，或者將兩個報警天線互換即可解決問題。復位TRU或DXU後，分集接收告警會消失，不代表故障已經解決，半小時或壹兩天後會出現。分集接收告警只有在告警計數器達到閾值後才會提示，所以必須找到原因並徹底解決。
第三種方法是通過信號測試。對於使用天線進行發射和接收的基站，在距離基站壹公裏左右的某個小區中心點，用TEMS或其他儀器依次測量小區內所有載頻的接收電平(小區內跳頻應關閉)，根據測量結果可以判斷天饋是否接錯。如果在小區中只使用壹個發射天線，則在測試天線之後，可以將傳輸改變到另壹個天線。(如果只有壹個RX天線告警，故障點可能是CDU RX口，RX天線駐波比太大(SATE MASTER測得)，這個小區的RX線接錯了，就會出現這種故障。RU單元告警壹般是RX 2A1或2A2。
5.4駐波比-SWR
駐波比稱為電壓駐波比，又稱VSWR和SWR，是英文電壓駐波比的縮寫。在入射波和反射波具有相同相位的情況下，電壓振幅加起來達到最大電壓振幅Vmax，形成波腹；在入射波和反射波的相位相反的情況下，將電壓幅度減去最小電壓幅度Vmin以形成節點。其他點的振幅值在波腹和波節之間。這種合成波稱為駐波。駐波比是駐波的波腹處的聲壓振幅Vmax與波節處的聲壓振幅Vmin之比。在駐波管法中，通過測量駐波比，可以得到吸聲材料的聲反射系數和吸聲系數。在無線電通信中，如果天線和饋線的阻抗不匹配或者天線和發射機的阻抗不匹配，那麽高頻能量就會被反射並折回，與壹些前向幹擾融合產生駐波。為了表征和測量天線系統中的駐波特性，即天線中前向波和反射波的情況，人們建立了“駐波比”的概念，SWR=R/r=(1+K)/(1-K)反射系數K=(R-r)/(R+r) (K當兩個阻抗值相同時，完全匹配，反射系數K等於0，駐波比為1。這是壹個理想的情況，實際上總有反射，所以駐波比總是大於1。射頻系統的阻抗匹配。要特別註意使電壓駐波比滿足壹定的要求，因為使用寬帶時頻率範圍很寬，駐波比會隨頻率變化，所以阻抗要盡量在寬範圍內匹配。
5.4.1駐波比的含義:
駐波比是壹個數值，用來表示天線和無線電波發射臺是否匹配。如果SWR值等於1，說明發射到天線的無線電波全部發射出去，沒有任何反射，這是最理想的情況。如果SWR值大於1，說明部分無線電波被反射回來，最終變成熱量，使得饋線發熱。反射的電波也會在發射站的輸出端口產生相當高的電壓，這可能會損壞發射站。
駐波比(VSWR)檢測丟失告警:TRU的VSWR檢測丟失告警是常見故障，每個TRU需要通過PFWD和PREFL兩條射頻線與CDU連接，檢測CDU的正向輸出功率和反向功率。如果反向功率過大，說明這個天線的駐波比過大或者CDU有問題，會影響發射機的正常工作。TRU將自動關閉發射機，並產生天線駐波比(ANT VSWR)警報(CF2A8)，相應的TX ANT將出現(TX1B4)。TRU還需要測試PFWD環或PREFL。如果環路出現故障，它將生成VSWR/電源檢測丟失警報(CF2A15)。
兩根射頻線PFWD和普雷弗的壹端連接到CDU的前面板，另壹端連接到TRU的後面板，後面板通過射頻頭連接到TRU。對於這個告警(CF2A15)，首先可能是CDU前面板上的接插件松動了，但更多時候是TRU後面板接觸不良。這通常是因為施工或維護人員在安裝TRU時不小心，兩個射頻頭沒有完全對齊，導致其中壹個射頻頭凹陷。對於TRU，我們可以拆開，然後撥出射頻頭；對於背板，傳統的處理方法是把整個背板拿出來再處理射頻頭，但光是拆下背板就要花好幾個小時。我有壹個比較簡單的方法，就是用硬鋼絲做壹個鉤子，把凹進去的射頻頭勾出來，這樣處理壹個故障只需要幾分鐘。值得註意的是，發生過這種告警的基站位置壹定要做好標記，否則以後更換TRU時很可能再次出現告警。插入TRU時，用力不要太重，找好位置，慢慢插入。太大的力會使背板的射頻頭凹陷；導致數據丟失。
TRU故障:壹般的TRU故障很容易處理，因為我們可以很容易地使用BSC或OMT終端查看TRU的告警代碼，從而判斷故障原因。例如，如果載頻出現TX NOT ENABLE故障，我們可以根據告警代碼檢查是TRU問題還是天線問題。但是，有時基站軟件本身無法檢測到TRU的故障。例如，我曾經遇到壹個TRU的TX不能工作，但沒有報警代碼。我檢查了基站的硬件和BSC參數，並在更換TRU後糾正了故障。另壹個常見的TRU故障是高掉話率。如果壹個小區平時工作正常，突然從某壹天開始掉話特別多，多半是因為小區出現了TRU故障。在這種情況下，基站本身是檢測不到的(隱形故障)，所以我們可以關閉這個小區的跳頻，然後用TEMS手機撥號測試壹個載頻，然後根據測試結果判斷出故障的TRU。
另外，很多故障並不是基站的硬件故障，而是BSC的參數設置不正確。例如，TRU的TX not enabled故障(即發射機不工作)可能是由於小區處於暫停狀態、小區頻率未定義、頻率設置或功率設置錯誤等原因造成的。如果壹個三載頻的小區只定義兩個頻點，壹個載頻肯定不行。* * *發射天線的載頻也需要壹定的間隔，混合合路器需要400kHz以上，濾波合路器需要600kHz以上。比如我們停在新站的時候，壹個小區用的合路器是濾波器型(CDU-D)，壹個載頻的發射機不可能壹直工作。最後發現該小區使用的頻率是70和72，頻率間隔太小，導致CU無法將載頻調諧到指定頻率。TRU的輸出功率受到BSPWRB、BSPWRT和MAXPWR的限制。如果參數設置為偶數或大於47dBm，發射器將不會工作。
(室外天線)
5.4.2各種幹擾引起的故障
移動通信系統中的幹擾也會影響基站的正常工作，包括同頻幹擾、鄰頻幹擾、互調幹擾等。目前地面蜂窩移動通信系統采用同頻復用技術，提高了頻率利用率，增加了系統容量，但同時也引入了各種幹擾。
在日常維護中，如果新建站和擴容站的頻點選擇不當，基站將無法正常工作。對於此類故障，要配合網絡優化，綜合考慮各種因素，選擇合理的頻點，排除上述幹擾。