专题六RASYS 射频模块故障定位操作指导书.docx
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专题六RASYS射频模块故障定位操作指导书
专题六：
RASYS射频模块故障定位操作指导书
本文档对RASYS射频模块进行了介绍,并对如何进行射频模块的故障定位给予相应的指导，同时给出了相关的典型案例，供客户参考。
一、射频模块介绍
本章以RAU3606为例，简要介绍一下射频模块的单板构成和主要功能。
射频子系统主要由以下模块组成：
单载波收发信机模块（CTRM）/多载波收发信机模块（CMTR）
单载波高功放模块（CHPA）/多载波功放模块（CMPA）
射频前端模块（CDDU）
收发信机背板（CTBM，Compact-BTSTransceiverBackplaneModule）
（一）单载波收发信机模块（CTRM）
CTRM模块由射频上下变频板（CRCM，Compact-BTSRadioUp-DownConverterModule）和数字中频处理板（CIFM，Compact-BTSIntermediateFrequencyModule）组成。
在前向链路，CTRM接收基带子系统送过来的基带信号，通过解复用、滤波、上变频等操作将其转换成射频信号，通过射频前端模块送往天馈子系统发射出去；
在反向链路，CTRM接收天馈子系统送过来的主、分集接收信号，对信号进行下变频、滤波、复用等操作将其转换成基带信号，然后通送往基带子系统处理。
此外，CTRM还接收基带子系统的BCKM板下发的各种管理和配置信息，并向BCKM板上报自身的各种状态和告警信息。
（二）多载波收发信机模块（CMTR）
CMTR模块由多载波射频上下变频板（CMRC，Compact-BTSRadioUp-DownConverterModule）和多载波数字中频处理板（CMIF，Compact-BTSMulti-carrierRadioUp-DownConverterModule）组成。
在前向链路，CMTR接收基带子系统送过来的基带信号，通过选频、放大、滤波和信道选择等操作将其转换成射频信号，通过射频前端模块送往天馈子系统发射出去；
在反向链路，CMTR接收天馈子系统送过来的主、分集接收信号，对信号进行上变频、放大、滤波、功率驱动等操作将其转换成基带信号，然后通送往基带子系统处理。
此外，CMTR还接收基带子系统的BCKM板下发的各种管理和配置信息，并向BCKM板上报自身的各种状态和告警信息。
（三）单载波高功放模块（CHPA）
高功放模块（CHPA）位于收发信机模块（CTRM）的左侧，用于放大CTRM输出的射频调制信号，主要功能有：
射频功率放大：
对来自CTRM的射频调制信号进行功率放大；
过温度告警：
当CHPA的温度超过设定值时，由收发信机模块风扇监控板（CMCB，Compact-BTSMonitorControlBoard）处理CHPA产生的过温度告警信号，送到CTRM上报；
过激励告警：
当功放输入射频信号的功率超过设定值时，由CMCB处理CHPA产生的过激励告警信号，送到CTRM上报；
增益下降告警：
当功放的增益下降超过6dB时，由CMCB处理CHPA产生的增益下降告警信号，送到CTRM上报；
风扇监控：
CMCB安装在CHPA中，完成风扇告警、功放告警信号处理并上报以及风扇速度调节功能。
（四）多载波高功放模块（CMPA）
多载波高功放模块（CMPA）位于多载波收发信机模块（CMTR）的左侧，用于放大CMTR输出的射频调制信号，主要功能有：
射频功率放大：
对来自CMTR的射频调制信号进行功率放大；
前向功率取样：
提供射频前向功率的取样输出信号，额定输出射频功率电平为特定值；
电压驻波比检测：
对功放模块射频输出端口的电压驻波比进行检测，输出电压驻波比过大告警信号；
功放性能异常告警：
当CMPA的功放性能异常时，由多载波功放监控板（CAMC，Compact-BTSPowerAmplifierMonitor&ControlBoard）处理异常告警信号，送到CMTR上报；
过温度告警：
当CMPA的温度超过设定值时，由CAMC处理CMPA产生的过温度告警信号，并送到CMTR上报，同时产生自动关断及关断状态指示信号；
过激励告警：
当输入射频信号电平超过设定值时，CAMC对CMPA产生的输入过激励告警进行处理，并送到CMTR上报，同时产生自动关断及关断状态指示信号；
增益下降告警：
当功放的增益下降超过6dB时，由CAMC处理CMPA产生的增益下降告警信号，送到CMTR上报；
风扇监控：
CAMC安装在CMPA中，完成风扇告警、功放告警信号处理并上报以及风扇速度调节功能。
（五）双工双路单元（CDDU）
CDDU内部关键部件包括低通滤波器和双工器，其主要功能包括：
两路射频收发双工隔离器和低通滤波器；
发射与接收信号耦合测试。
（六）收发信机备板
CTBM板是载频模块的背板，其主要作用为：
提供CTRM与CHPA板之间、CMTR与CMPA板之间的监控信号连接；
提供CTRM/CMTR板和基带单板之间的业务及操作维护信号互联；
提供两个载频模块之间的信号监控互联。
RAU3606满配置为两个载频模块共6载频，每个载频模块为3载频。
每个载频模块配备3个CHPA/CMPA槽位和3个CTRM/CMTR槽位，每个CHPA/CMPA和CTRM/CMTR配对为一个载频，称为CRFM。
CTBM包括6个CRFM.
（七）射频风扇模块（CRFM）
CRFM（Compact-BTSRFFanModule）主要包括功放监控板CMCB/CAMC、收发信机模块风扇灯板BBFL（BTSBTRMFANLampModule）和风扇，下面主要对CMCB、CAMC和BBFL进行介绍。
1.单载波功放监控板（CMCB）
（1）功能
CMCB在保证系统热交换安全的前提下，通过采集、分析CHPA模块温度调整风扇实时工作转速，从而达到降低系统风噪声指标、延长风扇使用寿命、改善整机外部指标等控制目的。
对风扇转速的脉宽调制（PWM）控制信号可由本板MCU产生，也可通过与CIFM板通信，接收BCKM配发的调速信息。
同时本板负责向BCKM上报CHPA的增益下降，过温，输入过驱动告警以及风扇故障告警，以保证CHPA模块的工作安全性。
其功能如下：
风扇转速控制，风扇告警检测及上报；CHPA的告警检测及上报，用于提供CHPA的过激励告警及前向功率指示；驻波检测用于检测CDDU发射功率驻波比，用于CDDU的发射负载阻抗匹配告警，以达到输出阻抗匹配；驱动风扇监控灯板；CHPA模块的温度采集；同CIFM板的通信。
2.多载波功放监控板（CAMC）
（1）功能
CAMC同CMCB相似，根据CMPA模块温度来调整风扇实时工作转速，从而达到降低系统风噪声指标、延长风扇使用寿命、改善整机外部指标等控制目的。
CAMC主要功能如下：
对风扇供电、告警的监控及上报；对MPAB电源电压检测；对+27V电源进行滤波；处理CMPA产生的增益下降告警信号，送到CMTR上报；处理CMPA产生的输入过激励告警信号，并送到CMTR上报，同时产生自动关断及关断状态指示信号；提供功放使能信号；检测功放关断状态并上报；处理驻波过大告警和过温度告警信号并送到CMTR上报。
3．收发信机模块风扇灯板（BBFL）
（1）功能
收发信机模块风扇灯板（BBFL）有三个运行指示灯用于指示CTRM模块、风扇、CHPA模块的运行状态。
该单板通过风扇罩接口同CMCB板相连，为辅助性单板。
（八）功率合成模块（CPCM）
CPCM（Compact-BTSPowerCombinerModule）仅用于单载波模式功率合成配置时，用于将两路功放输出的高功率射频信号进行合路叠加，从而输出更高的功率，同时完成CHPA模块在位信息和通信信号的背板转接。
二、通用故障处理流程
本节以RAU3612&3612A为例，采用流程图和处理过程描述的方式对射频模块的通用故障处理流程进行介绍。
（一）处理准备
在进行故障处理前，应保证：
基站没有掉电，若基站掉电，需通知供电部门恢复供电。
LMT与BCKM之间通信正常。
即在LMT的设备面板中主BCKM的状态正常。
（二）流程图
流程图符号含义说明如下：
：
表示状态，如：
开始、结束。
：
表示进行一种判断。
：
表示进行一种操作。
：
流程节点标识。
基站故障处理流程如图1所示：
图1基站故障处理流程
在应急处理流程图中使用数字序号表示主要的操作步骤，在流程图后对主要的操作步骤都有比较详细的操作说明。
请在熟悉应急处理流程后，参考流程说明进行故障处理。
1．故障处理过程
下面将对图1中标识的处理步骤进行具体说明。
（1）查询基站告警。
在业务维护系统执行LSTALMFE命令或使用告警台即可查询当前告警。
使用LSTALMFE命令时需指定返回记录数。
（2）处理当前告警。
在业务维护系统和告警台查询到的各条告警都有其详细的告警描述。
告警台的告警描述中包含了该告警的[告警名称]、[告警级别]、[定位信息]、[告警产生原因]、[修复建议]等信息。
用户可以根据相关信息进行处理。
部分故障也可以参考本章描述的故障处理建议进行处理。
RAU与射频相关的常见告警以及简要处理建议如下：
<1>告警名称：
中频板接收通道过激励
告警含义：
中频板反向输入信号过大超过单板自动调节范围（CTRM、MTRM共有）
产生告警原因：
外界干扰导致CTRM/MTRM反向输入信号过大，超过单板自动调节范围，或者单板故障。
告警原因定位：
可以通过分析数据或者借助测试仪器判断在工作频段内是否有带内干扰，如果工作频段内没有干扰，则定位为单板故障
<2>告警名称：
中频板I0数值异常
告警含义：
中频板接收通道输入信号过大（CTRM、MTRM共有）
产生告警原因：
无线环境干扰导致接收通道输入信号过大，超出自动调节范围，射频模块连接异常，盲插接头接触不良或者射频模块硬件故障
告警原因定位：
可以通过分析数据或者借助测试仪器判断在工作频段内是否有带内干扰，如果关工作频段内没有干扰，则定位为射频模块自身的问题
<3>告警名称：
主分集接收通道RSSI对比异常
告警含义：
主分集RSSI相差过大，表示其中的某路接收通道异常。
（CTRM专有）
产生告警原因：
天馈连接异常，导致某一路接收信号过小，单板故障
告警原因定位：
检查CDDU是否插紧，螺丝是否拧紧；射频电缆有无损坏，接头是否拧紧，如果单板故障则更换单板
<4>告警名称：
风扇监控板通信链路告警
告警含义：
风扇监控板RS485链路故障（CTRM专有）
产生告警原因：
HPA与射频框背板接触不良，CTRM与风扇监控板之间的通信链路不通或者风扇监控板故障或者CTRM故障
告警原因定位：
重新安装HPA和CTRM单板，如果问题解决，则可以定位为接触问题，如果重新安装HPA和CTRM单板之后问题不能解决，则定位为风扇监控板故障或者CTRM故障
<5>告警名称：
功放增益下降
告警含义：
功放增益下降（CTRM专有）
产生告警原因：
功放故障
告警原因定位：
更换功放
<6>告警名称：
功放过激励
告警含义：
功放输入功率过大（CTRM专有）
产生告警原因：
前向链路功率过大，或者功放故障
告警原因定位：
检查是否存在前向链路功率异常告警。
如果确实存在该告警，则问题可以定位为前向链路功率过大。
如果没有前向里链路功率异常告警，则定位为功放故障
<7>告警名称：
功放功率异常告警
告警含义：
功放输出功率异常（BTS3606的告警）（MTRM上报该告警时使用告警ID:
0x81,与其他功放告警用描述区分）
产生告警原因：
功放连接异常或者功放故障
告警原因定位：
如果问题定位为连接问题，重新安装功放模块。
如果重新安装功放模块之后问题依然存在，则定位为功放故障。
<8>告警名称：
天线驻波
告警含义：
天线驻波比过高（CTRM专有）
产生告警原因：
扇区天线或者天馈连接故障或者功放故障
告警原因定位：
重新检修天馈系统，安装射频模块，如果问题排除，则定位为连接问题否则定位为功放问题。
<9>告警名称：
TRM主集接收模块故障
告警含义：
TRM主集接收模块故障
产生告警原因：
TRM单板主集接收通道损坏
告警原因定位：
更换TRM单板
<10>告警名称：
TRM主集线缆连接故障
告警含义：
TRM主集线缆连接故障
产生告警原因：
TRM单板主集线缆连接故障
告警原因定位：
检测CDDU与TRX之间的主集线缆连线、天馈安装等部分
<11>告警名称：
TRM-RLDU主集反向通道异常
告警含义：
TRM-RLDU主集反向通道异常
产生告警原因：
RLDU故障或者RLDU与TRM连接松动
告警原因定位：
检查RLDU与TRM连接是否正常，如果还有其他相关告警，则更换RLDU模块
以上只是列举了射频模块相关的部分常见的告警，具体的告警原因定位以及告警处理可以参考告警的详细信息。
（3）根据故障现象判断故障类型。
常见的RAU故障有电源系统故障与环境告警、时钟系统故障、Abis接口故障、射频系统故障等，如下表所示。
当出现多个系统故障时，处理优先顺序为电源系统故障与环境告警→时钟系统故障→Abis接口故障→射频系统故障。
BTS常见故障分类
故障类型
常见故障现象
射频系统故障
有射频系统相关告警、前向功率不足、用户接入困难、掉话率高
（4）根据具体故障现象进行相应处理。
本章描述了各种故障类型的典型故障的分析思路和定位方法，操作员可以参考这些故障的分析思路和定位方法对本局点的具体故障进行相应处理。
（5）故障处理后的系统测试
<1>固定台拨打测试
通常在进行完系统软调、基站射频性能指标的测试完成之后，就可以进行固定台的拨打测试。
通过测试固定台的DEBUGSCREEN观察射频模块是否工作正常。
a，首先确认固定台上的是我们自己的网络。
这可以通过固定台中的调试界面观察到。
确认固定台所上的频点、SID、NID、PN偏置等和网络设置的一致。
特别是PN偏置，固定台有可能上到附近基站上去了。
b，两固定台互拨后听一下话音质量。
c，通过华为固定台中的调试界面观察固定台的发射功率和接收功率是否正常。
首先，观察固定台接收功率，一般正常输出情况下（额定20W输出），假设只有三个公共码道，射频口输出37.6dBm（寻呼速率4800bps）或38.6dBm（寻呼速率9600bps），考虑1KM处的自由空间传输损耗为约90dB（800MHz）或85dB（450MHz），此时固定台的显示接收功率应该在－40dBm～－60dBm（只是一般而言，忽略了天线的增益、馈线损耗、空气介质变化等），如满足，则说明基站前向基本正常，功放和CDU的前向通路正常。
其次，观察固定台发射功率，排除干扰的影响，一般前反向功率之和约等于－80，说明基站的前反向基本是平衡的，也即反向是正常的，如果固定台发射功率偏大，说明基站的灵敏度下降，排除干扰，问题就在RLDU或CDU的反向通路，一般盲插的问题概率最大。
进行此项操作的时候还需要注意，射频天线是定向天线还是全向天线。
测试时要在天线覆盖的区域测试。
室外型基站的天线底下的辐射功率也相对比较小，如果是室内型基站，而我们又在室内测试的话还要考虑机房对射频信号的屏蔽作用，如果此时进行拨打测试的地点是基站机房内，那么接收功率应该在-40—-50dBm左右，而发射功率应该在-15dBm左右。
固定台的测试只是一个大致的参考，不能取代严格的仪器定标，对新开的基站，必须要严格定标至少一次。
<2>天馈驻波比测试
基站搭建好后一定要测量一下驻波比，要保证驻波比在允许的范围内。
驻波比测量结果应该小于1.3，理想情况越接近1越好。
并不是所有的故障处理以后都需要进行测试天馈驻波比，需要视具体情况而定，当我在处理问题的时候是否对天馈的连接做过变动，如果只是更换了部分单板，只要注意单板处的连线是否紧密即可。
三、其他射频模块的处理办法
（一）模块替换法
一般不可能出现现场所有的相同射频模块工作都不正常，我们总能够找到工作正常的模块和槽位，所以进行模块替换是一个好的定位和排除故障的办法。
实例1：
某扇区的发射功率比较低，将工作正常的扇区的功放换到某槽位后，故障解决，就说明该功放可能有问题。
如果故障依旧，就说明槽位可能有问题。
如果将故障扇区的功放放到一个好的扇区后，该扇区工作正常，就说明功放肯定是好的，如果出现故障就可能该功放有问题。
实例2：
某扇区的反向接受灵敏度偏低，怀疑RLDU出现故障，如果将工作正常的RLDU插入到该槽位后故障消失，说明此槽位和天馈系统肯定是正常的，该RLDU可能故障，也有可能是RLDU与槽位接触不好。
如果将怀疑工作不正常的RLDU换到正常的槽位后，正常的扇区仍然正常，可以肯定该RLDU是正常的，这样可以认为故障出在槽位或者天馈系统部分，也可能是没有插紧。
模块替换的方法定位快速、简单，现场人员不需要对模块内部的了解，可以定位任何故障，而且对所有的单板和模块都适用,甚至射频电缆也可以替换，缺点是会中断正常扇区的工作。
（二）其他典型故障处理
1.某扇区功率特别低，且正好比正常低30dB左右
如果使用的是CDU，确认一下CDU的工作频点是否是所需要的频点。
CDU只能让本身工作频点的射频信号无衰减地通过，对其它频点的信号有30DB的衰减。
处理方法为：
确认所设置的频点是否正确，如果错误就要改频点，否则就是CDU频点不对，只能更换CDU，然后安装所需频点的CDU，也可以用模块替换的方法确认定位结果。
2.下雨过后，某局点的某个扇区发射功率降低
检查射频电缆是否进水，将故障扇区的射频电缆更换。
如果有条件，可以用仪器测量一下射频电缆对CDMA信号的衰减。
正常的电缆衰减很小，不会超过1DB。
注意要查找一下进水的原因，防止下次再发生进水。
3.下雨后，时钟板GPS收不到星
检查射频电缆是否进水，检查防雷板是否损坏。
找出问题所在后更换损坏的器件。
用万用表测量GPS天线口的芯线和外皮之间的电压，该电压值应该是5V。
将GPS射频电缆取下（还要取下GPS天线），用万用表测量电缆芯线和外皮的阻值，理想应该为开路。
4.天线驻波比过高
天馈驻波比过高，导致射频信号反射至功放，功放温度过高，自动闭塞。
新开通S111基站，刚刚开通时在基站附近用固定台做拨打测试，各个扇区正常，过一段时间后发现找不到此基站一个扇区的PN。
到基站发现风扇板上告警灯指示有告警。
测量天馈发现驻波比很高，重新连接天线馈线后恢复正常。
驻波比过高一般是接头部分接触有问题，如果接触不好应该重新连接，如果是接头或者电缆有问题应更换接头或射频电缆。
两种常见引起驻波告警的因素：
（1）当有较大风时，可能引起驻波告警。
但当风停后，告警应消失。
查看后台，告警时间应与起风时间相吻合。
此种现象属正常。
（2）馈线损坏或进水会导致驻波告警。
此时，应用专用驻波测试设备进行测试。
测试时一定要注意，先将有驻波告警扇区BTRM和BHPA关电。
再将主集跳线从CDU上拧下进行驻波测试。
另，本系统仅主集有驻波告警功能，分集没有驻波告警功能。
5.XXX基站个别槽位主集接收灵敏度比正常情况低约20dB问题
最后问题定位是：
连接RLDU和CDU主集盲插电缆问题
电缆编码：
04110050-18/V0191007
标识：
D5/RXAM_IN，R2/RXM_OUT
由于类似问题有可能再出现，为起示范作用特将具体定位过程详细描述如下：
以XXX基站为例：
该基站是在CDU的第三个槽位出问题，技术支援发现问题后由于无法解决，临时更换到CDU的第四个槽位将基站开通。
第一步，对正常CDU的第四个槽位进行测试，测试OK。
说明CDU/HPA/BTRM性能OK。
至于RLDU（设置为1），只能说明相应CDU第四槽位通路正常，但不能说明其相应CDU第三槽位通路正常。
测试内容包括：
正向9码道下的功率/码域/ACPR，*反向灵敏度
第二步，将正常槽位经测试OK的CDU/HPA/BTRM更换到相应CDU第三槽位，RLDU（设置为1）仍在中间槽位不动。
（测试内容同上）
测试结果：
正向OK。
反向分集灵敏度-124dBmOK；反向主集灵敏度-100dBm有问题。
问题分析：
（1）是否背板盲插头被顶出？
将机柜后门卸下。
查看背板盲插头，没有发现盲插头被顶出。
***说明安装没有问题。
（2）是否CDU盲插头被顶缩进去？
查看CDU盲插头，没有发现盲插头被顶缩进去。
***说明CDU盲插没有问题。
（3）RLDU相应CDU第三槽位通路可能有问题
将已验证相应通路OK的另一RLDU换上，经测试反向分集灵敏度-124dBmOK；反向主集灵敏度-100dBm仍有问题。
***说明RLDU没有问题。
（4）主集连接CDU和RLDU盲插电缆问题
需要更换盲插电缆。
更换盲插电缆所需工具：
十字起，卸稳定环工具，卸盲插工具
更换盲插电缆步骤：
首先，将固定在背板上的CDU和RLDU盲插座用十字起拆卸下来。
其次，用拆卸稳定环工具卸下相应稳定环，再用卸盲插工具将盲插电缆卸下。
最后，换上相应新的电缆。
装电缆特别注意盲插头是否插到位，插到位通常会有一声响。
插头插到位后，一定别忘了加稳定环。
更换主集连接CDU和RLDU盲插电缆后测试，反向主集灵敏度-124dBm。
最终问题定位：
连接CDU和RLDU盲插电缆有问题
6.定标RSSI电平过大的问题：
在定标的过程中反向的RSSI电平最大达到-63dbm左右，与正常的情况差别很大。
为了定位该问题的具体原因我们做了实验：
连线正确情况：
在实验中，如果我们按照指导书上的正常连接进行测试，该情况不能重现。
连线错误情况1：
但是我们将RLDU的RXAM-TEST与DFU的TX/RXM-ANT相连，同时RLDU的RXBM-TEST与DFU的RXD-ANT相连（即与指导书反接），定标RSSI电平过大的问题重现。
连线错误情况2：
我们又做了用另一个错误的连接方法的实验，即仅将RLDU的RXAM-TEST与DFU的TX/RXM-ANT相连，DFU的RXD-ANT端口不连，定标RSSI电平过大的问题重现。
以上两种错误的连接，均会造成反向的RSSI电平达到-63dbm左右这么大，这样很可能造成误判断，认为是强干扰造成。
结论：
可以判定定标RSSI电平过大的问题是测试时连接线接反所致。
四、故障处理
（一）网络信号弱，易掉话
【故障现象描述】
用户接收到的网络信号很小，容易出现因没有信号而掉话的情况。
基站覆盖范围变小。
【故障定位排除】
前向发射功率不足的定位排除流程如图2所示。
图2前向发射功率不足定位排除流程
下面将对图2中标识的处理步骤进行具体说明。
1．测试天馈系统驻波比。
利用天线分析仪（SiteMaster）在射频跳线处测量天馈驻波比。
正常情况下，驻波比应小于1.5，而天馈系统与基站射频前端模块输出端口相连的跳线（1/4in）的N型公头的驻波比应小于1.3（对应回波损耗18dB）。
如果驻波比大于等于1.5，则表明天馈系统有问题。
2．排查天馈系统问题。
检查天馈系统时，应注意以下几点：
检查馈线（含跳线）的安装质量。
重点检查馈线各个接头的制作质量，接头防水处理情况，接头处是否有进水痕迹，线缆是否有破损和渗水痕迹。
正常情况下，馈线的各个接头的制作质量良好，接头防水处理工艺良好，接头处没有进水痕迹，线缆没有破损，线缆渗水痕迹。
如果馈线有问题，则更换相同型号的馈线。
检查天线质量
重点检查天线是否有破损，天线和跳线接头是否有渗水痕迹。
正常情况下，天线应无破损。
天线和跳线
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