包西铁路GSM-R光纤直放站典型故障分析处理

张建刚

包西铁路GSM-R光纤直放站典型故障分析处理
张建刚
中铁电气化铁路运营管理有限公司西延维管处延安电务段   
摘  要：本文简要介绍了包西铁路GSM-R光纤直放站通信系统的组成、组网方式及工作原理，重点介绍了维护包西线GSM-R光纤直放站通信系统过程中光纤直放站近端机脱管故障，光纤直放站光路故障及MU近端机接收BTS的信号电平指标异常的几个典型故障的分析处理方法。
关键词：光纤直放站 ；工作原理；典型故障；处理方法
前言
　　 GSM-R（Globe System of Mobile for Railway）是基于公共无线通信系统GSM平台实现移动话音和数据传输的铁路专用数字式无线通信系统。铁路GSM-R数字移动通信技术是一种具有强大调度功能、综合业务的、经济高效的综合数字移动通信技术。根据中国铁路行车密度高、运输组织复杂等特点，解决了大量的非列控数据传输，尤其是采用通用分组无线业务子系统(GPRS)，与既有有线调度通信系统相结合，实现了有线与无线调度的两网有机结合。然而，铁路沿线地形复杂多隧道、沟堑、山体和坡地。这些地形都对GSM-R信号形成阻挡产生大量盲区。如果使用基站对这些区域进行信号补强， 会造成极大的投资浪费并会使得线路运行设备频繁进行乒乓切换影响通信效果。目前对这些弱场区域的信号一般都采用光纤直放站配合天线或漏缆进行补强，以保证GSM-R网络覆盖的稳定连续。基站一般设置在地势平缓的地段，而直放站一般设置在长大隧道、拐弯地段等信号盲区，起到补盲的效果，GSM-R光纤直放站是现有直放站解决基站覆盖信号盲区的一种最佳特殊方式。
2．工程应用
包西铁路(包头西-西安张桥)，北起内蒙包头西站南至西安铁路枢纽张桥站，全长800.9公里，是国家"十一五"期间重点建设的能源通道。包西铁路陕西段北起陕西、内蒙古交界，南至太西线的张桥车站，纵贯西安、渭南、延安、榆林四个城市的18个区县，全长624.6公里，其中有隧道94座，特大桥70座，为国家一级双线电气化铁路，铁路速度目标值每小时160公里/小时(西延段200公里/小时)。通信系统采用GSM-R铁路数字移动通信技术，西延段布放干线20芯(A、B)光缆，包西全线采用GSM-R光纤直放站系统，安装诺西基站120个，武汉虹信近端机MU GZFR900-IIIA、远端机RU GZFR900-IIIB数字光纤直放站（以下简称武汉虹信近端机MU GZFR900-IIIA :MU, 远端机RU GZFR900-IIIB:RU）171个,采用星型、链型组网方式。包西线2007年11月25日开工，2010年12月28日建成通车。
3．光纤直放站系统组成、组网方式及工作原理
GSM-R光纤直放站系统的传输为全数字化的，所以系统中近端机和远端机的组网连接异常灵活。
3.1光纤直放站组成
光纤直放站（以下简称光纤直放站）主要用于900MHz铁路无线列调系统，解决隧道、路堑、山区等场强弱区的通信不畅。它从基站耦合信号进行射频直接放大。通过天馈系统将信号送到盲区，进行信号覆盖，为车站（调度）与机车之间提供了一条透明通道。光纤直放站系统完全兼容与“大、小三角通信”，并适用于多信道的信号传输。　
光纤直放站系统主要由以下几个部分组成：光近端机、光传输部分、光远端机、天馈线或漏缆。具体如图1：


图1：直放站系统框图

3.2光纤直放站组网方式
3.2.1设备组网方式：
GSM-R数字光纤直放站组网方式：星型连接、链型连接、环形连接、混合连接。包西线采用武汉虹信近端机MU GZFR900-IIIA、远端机RU GZFR900-IIIB光纤直放站的星型连接组网方式。具体如图2：