PAE、OTE系統(tǒng)主備切換功能實(shí)現(xiàn)之差異分析

1、PAE OTE系統(tǒng)主備切換功能實(shí)現(xiàn)之差異分析【摘要】 本文依據(jù)筆者在工作中接觸到的設(shè)備，論 述了兩套共用天線系統(tǒng)主備切換設(shè)備的配置、功能的實(shí)現(xiàn)原 理，從而對兩套系統(tǒng)主備切換方式的差異、優(yōu)劣進(jìn)行分析。【關(guān)鍵字】 主備切換 音頻 控制信號 射頻引言 主備切換部分是甚高頻共用天線系統(tǒng)的重要組成部分， 它確保主備電臺出現(xiàn)故障時能按需求實(shí)現(xiàn)切換，保證主備電 臺隨時提供服務(wù)，提高安全系數(shù)。由于不同電臺生產(chǎn)廠家設(shè) 計(jì)理念不同，主備切換功能實(shí)現(xiàn)方式各不相同。本文僅以實(shí) 際工作中接觸的PAE及OTE共用天線系統(tǒng)為例，具體論述了 兩套系統(tǒng)主備切換功能不同的實(shí)現(xiàn)原理及其優(yōu)劣性。一、PAE共用天線系統(tǒng)主備切換功能PA

2、E共用天線系統(tǒng)由T6TR收發(fā)一體電臺，濾波器、隔離 器、主備切換部分、 3dB 分配器、合 /分路器以及天饋線系統(tǒng) 組成。PAE系統(tǒng)使用非嵌入式切換功能，此系統(tǒng)主備切換功 能的實(shí)現(xiàn)主要由切換控制單元、切換板、射頻繼電器三部分 組成。1.1 音頻及控制信號切換的實(shí)現(xiàn)PAE系統(tǒng)音頻及控制信號切換的實(shí)現(xiàn)由切換板和切換控制單元共同完成。EI-RIC通過電臺T1/E1 口對主備電臺運(yùn)行 狀態(tài)實(shí)時監(jiān)控，根據(jù)電臺工作狀態(tài)決定是否對主備電臺切換， 切換板負(fù)責(zé)音頻及控制信號接入主機(jī)或備機(jī)。EI-RIC通過Auxiliay 2、3 腳為切換板供電，保證切換板內(nèi)部繼電器及內(nèi) 部電路所需電壓，通過 Auxiliay

3、口 6、7、14、15 腳控制切換 板繼電器吸合或斷開從而控制音頻及控制信號的切換。1.2 射頻切換的實(shí)現(xiàn)PAE系統(tǒng)射頻切換主要由射頻繼電器實(shí)現(xiàn)，對于發(fā)射鏈 路，射頻繼電器常閉點(diǎn)在主機(jī)，信道處于正常工作狀態(tài)時， 切換單元默認(rèn)主機(jī)工作。當(dāng)主機(jī)出現(xiàn)故障或者關(guān)機(jī)時，由 E1-RIC切換板控制切換至備機(jī)工作。當(dāng)備機(jī)收到PTT控制信號，使內(nèi)部光電三級管導(dǎo)通，備機(jī) Facilities 接口 3 腳對地 導(dǎo)通，向射頻繼電器供電使繼電器吸合，備機(jī)ANT（ RF）與公共口導(dǎo)通，實(shí)現(xiàn)備機(jī)發(fā)射。對于接收鏈路，接收時 3dB 分配器將接收信號均分給主 備電臺，主備電臺同時接收射頻信號。二、OTE共用天線系統(tǒng)主備切換

4、功能OTE共用天線系統(tǒng)由DTR100收發(fā)一體電臺，濾波器、 隔離器、射頻切換單元、 3dB 分配器、 T 型合 /分路器以及天 饋線系統(tǒng)組成。OTE系統(tǒng)采用嵌入式轉(zhuǎn)換功能，由主機(jī) IMC 卡負(fù)責(zé)切換管理和控制。系統(tǒng)主備切換功能的實(shí)現(xiàn)主要由射 頻切換單元（ RFSU）、 ALB-S 卡及 IMC 卡三部分組成。2.1 音頻及控制信號切換的實(shí)現(xiàn)OTE系統(tǒng)音頻及控制信號切換的實(shí)現(xiàn)由主備電臺的ALB-S 卡和 IMC 卡共同完成。主備電臺 IMC 卡監(jiān)控、管理電 臺工作狀態(tài)，并控制主備電臺的切換，ALB-S卡提供AF遙控 線路接口。1）主備電臺切換的實(shí)現(xiàn)主備電臺的IMC卡通過RS232串行數(shù)據(jù)線連接，

5、不間斷 地轉(zhuǎn)換主備電臺狀態(tài)數(shù)據(jù)，根據(jù)電臺是否故障或預(yù)設(shè)切換條 件進(jìn)行主備切換，切換控制指令來源于主機(jī) IMC 卡。如果兩 部電臺中的一部關(guān)閉或 RA232 通信中斷， 另一電臺 IMC 卡檢 測到一個Un-link狀態(tài)，此時該電臺處于 ACTIVE狀態(tài)提供服 務(wù)。該切換配置還具備通過設(shè)置 PTT次數(shù)實(shí)現(xiàn)均衡主備電臺 發(fā)射工作時間的功能。主備管理切換系統(tǒng)控制方式如圖 1 所 示。2）主備線路切換的實(shí)現(xiàn)正常工作情況下主備電臺可連接主備兩條獨(dú)立的AF遙控線路，由 ALB-S 卡提供遙控線路接口，采用主機(jī)主口接主 線備機(jī)備口接備線的工作方式。ALB-S卡主備口各自配置一個內(nèi)部并接的鏡像口，主機(jī)主鏡像口

6、接入備機(jī)主鏡像口、備 機(jī)備鏡像口接入主機(jī)備鏡像口，這就形成了一個2X 2的音頻及控制信號切換連接方式。發(fā)射狀態(tài)時無論主線備線的 PTT及音頻信號均接入主備電臺，由切換功能選定處于ACTIVE狀態(tài)的電臺投入工作。接收狀態(tài)時由主機(jī)主口向AF主線送音頻及SQL信號，備機(jī)備口向 AF備線送音頻及SQL 信號。若其中一部電臺處于故障或OFFLINE狀態(tài)，切換功能使另一部電臺處于 ACTICE犬態(tài)，同時接管主備AF遙控線路。2.2 射頻切換的實(shí)現(xiàn)OTE系統(tǒng)射頻切換主要由射頻切換單元及IMC卡實(shí)現(xiàn)，對于發(fā)射鏈路，射頻切換單元（RFSU常閉點(diǎn)在備機(jī)。當(dāng)主 機(jī)處于AVTIVE狀態(tài)，主機(jī)IMC卡ANT 口發(fā)出控制

7、信號使 RFSU 繼電器吸合，主機(jī) Service port 口提供繼電器吸合所需電壓。 RFSU M 口與公共口形成通路，主機(jī)提供服務(wù)。當(dāng)備機(jī)處于 AVTIVE狀態(tài)，主機(jī)IMC卡ANT 口發(fā)出控制信號使 RFSU繼電 器釋放，RFSU S 口與公共口形成通路，備機(jī)提供服務(wù)。對于接收鏈路，接收時 3dB 分配器將接收信號均分給主 備電臺，主備電臺同時接收射頻信號。三、差異性對比3.1 PAE共用天線系統(tǒng)采用非嵌入式主備切換方式將四信道切換控制管理功 能整合在一個切換控制單元內(nèi)，可降低對電臺本身切換功能 的要求。音頻及控制信號傳輸線路較簡單，降低成本，減少 故障環(huán)節(jié)。每一信道配置獨(dú)立的射頻切換繼

8、電器，對其維護(hù) 維修時不影響其他信道的切換控制。但該切換方式需要每四信道配置一個切換控制單元（E1-RIC切換板），一旦切換控制單元故障有可能影響四個 信道的切換控制。PAE系統(tǒng)射頻主備切換繼電器的狀態(tài)由備 機(jī)PTT信號控制，導(dǎo)致備機(jī)工作時每次 PTT都需要繼電器一 次吸合動作，加大繼電器的工作量，降低其使用壽命。3.2 OTE共用天線系統(tǒng) 采用嵌入式主備切換方式將監(jiān)控管理切換功能整合在 主備電臺內(nèi)部，減少對主備切換單元的依賴，不會因切換控 制單元故障影響多個信道主備切換功能。同時主備口與鏡像 口的并接配置允許主備 AF遙控線路直接接入主備電臺，實(shí) 現(xiàn)主備電臺與主備 AF 遙控線路多種切換類型的組合，主備 AF遙控線無需經(jīng)過切換操作接入主備電臺，提高了傳輸可靠性。主備切換方式要求電臺本身具備主備切換功能，因此電 臺線路、結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜。此外，OTE系統(tǒng)采用四個信道射頻 切換繼電器集合在一個單元的配置方式，當(dāng)維護(hù)或維修某個 故障繼電器時勢必要中斷其他信道的繼電器工作。四、結(jié)束語 不同廠家對主備切換方式有不同的設(shè)計(jì)理念，不同理念 下的配置各有利弊，有的增加了系統(tǒng)的配置但簡化了電臺本 身的復(fù)雜程度， 有的減少了系統(tǒng)的配置，