电信网络中GPS网络时钟的常见故障及解决方法

I. 时间同步技术概述

时间同步意味着信号之间的时间和时间是一致的，并且系统中的时钟基于某个时钟，并且每个时钟都与参考时钟同步. 最后，获得系统意义上的时钟同步，以确保通信网络中的所有设备以相同的频率运行，并且所有当前的同步工作主要取决于GPS网络时钟. 目前，时间同步技术已用于通信和电源等许多领域.

第二，电信4G网络计时模式

在中国，电信4G网络有多种时钟定时解决方案，但只有两种商业试用方案: GPS定时和1588时钟定时.

GPS定时是一种空间无线同步技术. 无线基站的本地时钟用于与GPS卫星提供的定时信号同步，以保证通信基站的时钟频率和时间精度，通信基站的参考频率优于50ppb. GPS定时可确保无线通信网络中所有基站之间的时钟同步. 它确保了通信系统中任何两个基站之间的最大错误不超过3s. 这种定时方法具有很高的准确性，是基站最常用的定时方法之一. 但是，它也容易受到外部环境干扰和GPS网络时钟的影响. 依靠美国GPS系统，实际计时网络的安全性受到威胁.

1588v2计时是一种网络时间同步技术，它使用地面上的现有通信网络进行时钟同步. 基于IEEE1588-2008v2标准的时频同步技术. 对于要求几百ns的同步精度的应用程序，以前的同步协议（例如NTP）不能满足要求. 尽管GPS卫星定时解决方案可以满足同步要求，但它需要更高的成本，并且应用环境也受到限制. 因此，有必要研究更好的同步方案. IEEE1588协议使用时间戳机制和主从时钟方案，使用网络链路的对称性和延迟测量技术，使用现有的以太网网络来传输时间信号，并使用一系列机制，其中硬件支持达到亚微秒. 高精度水平的时间同步精度. 1588v2同步技术可以同步主时钟和从时钟的频率和时间. 1588v2同步技术具有很强的抗干扰能力，但精度低于GPS定时. 当前在实际应用中使用较少，但将来可以满足大多数应用需求. 非常适合控制良好的局域网环境，扩展性好，成本低廉，占用网络资源少等优点，具有广阔的应用前景.

三，电信4G基站GPS故障分析

基于多个BBU场景的3.1 GPS故障分析

当前，电信4G移动基站网络设备采用BBU加RRU分布式组网方案. 多个BBU通过功率分配器连接到GPS天线. 在这种情况下，由于连接到单个GPS的BBU主设备过多，经常会发生链路故障和卫星接收故障. 通过实验发现，在极端条件下，最多四个BBU可以共享一个GPS，并且功率分配器不能级联. 为了确保GPS在不同安装环境中的正常运行，对电缆的长度gps接收机常见故障分析，线路放大器的数量和功率分配器的数量有量化的要求. 以1/2馈线为例，经过多次测试和测试，我们得出测试结果如表1所示.

表1不同规格的馈线长度及功率分配器的匹配根据测试结果，对于目前使用的38dB增益GPS天线和GPS子卡，以确保系统可以跟踪卫星，使用了不同的功率分配器. 进纸器的长度应满足不同的要求，否则由于天气和干扰而容易发生星流失的现象.

3.2 GPS时间馈送链路的故障分析

目前，家用4G电信基站主要使用内置的GPS，并将馈线延伸到建筑物外部，以通过馈线连接GPS天线. GPS天线链路短路或断开时. 基站报告“ GNSS天线馈送链路故障”警报，需要从GPS天线蘑菇头到主控制板连接处的物理连接点逐点检查. 故障排除过程如下: 检查每个节点的连接；检查功放是否接反，并确保功放在主控板与GPS天线连接的7: 3位置；检查功率分配器是否损坏，连接是否接反检查避雷器的连接是否进水，损坏等；检查连接到主控制板上的短跳线是否有问题和进水. 如果通过上述步骤没有发现明显的问题，建议使用电压方法进行故障排除. GPS天线由BBU上的GPS子卡供电.

根据之前介绍的检查节点，检查gps天线和设备主控板的电压是否正常. 如果电压测量值异常，请首先再次检查GPS定时馈线连接. 如果仍然异常，请更换有故障的组件.

在通常情况下，GPS定时天线的同轴电缆的芯线与屏蔽套之间的电压通常在GPS避雷器，功率分配放大器，GPS定时，GPS天线馈线的每个端子处为3v，或大约5v，主要取决于来自gps的电压反馈，这将在本通用手册中明确说明. 我们可以测量每个点的电压以定位故障. 例如，首先测量GPS时钟天线馈电端子上的电压值，然后添加避雷器，然后测量连接到GPS天线馈电的避雷器连接器上的电压. 如果两者之间的电压不同，则可以确认是避雷器存在问题gps接收机常见故障分析，否则可以正常工作.

3.3 GPS接收卫星的故障分析

当无法搜索星时，详细原因是星搜索不足，通常是由于环境因素（例如GPS安装不符合规格，电磁干扰，天气以及星卡的硬件故障）所致. 可以使用以下步骤进行检查:

p>

（1）检查GPS天线的安装. 前往基站检查GPS天线的安装，以确保天线安装位置周围没有障碍物. 安装位置的视野较宽，仰角为120度，没有高楼大厦的阻碍，并且尽可能远离屋顶上的小附件. 使用区域应为尽可能大，并且天线的垂直向上视角应大于90°.

（2）检查电磁干扰. 环顾GPS定时天线，看是否有大功率微波发射天线或其他信号源，并检查GPS定时天线附近是否有电磁干扰源，例如高压发射电缆或电视发射塔发射天线. 您可以使用频谱来测试GPS定时天线接收到的信号在1.57542GHz +/- 20MHz频带中的电磁干扰. 例如，将GPS天线的一端连接到N点GPS馈线的功率分配器到gps天线蘑菇头，另一端的连接器之一连接到BBU，以及RG-8U馈线接口，另一个连接器将馈线引向频谱分析. 仪器和频谱的中心频率设置为1.57542GHz. 如图1所示，在1.575GHz +/- 20MHz频带中存在三个频率干扰信号. 图1正常GPS信号和干扰GPS信号的频谱

第四，基于IEEE1588V2和GPS定时联网解决方案

由于GPS时间服务和1588V2时间服务各有优缺点，因此提出了一种基于1588V2和GPS时间服务的组网方案. 组网方案如图所示，

电信网络定时方案

城域网在核心办公室部署一对时间服务器，以实现活动和备用保护. 它被设计为使用北斗使用的北斗/ GPS双模式. 在异常情况下切换到GPS时钟. PTN / OTN设备推荐BC模式传输1588v2，时间服务器同步到现有的频率同步网络. 北斗/ GPS发生故障后，系统自己的时钟仍可保持守时能力3小时. 4G基站侧通过同步以太网接口获得频率同步，而以太网接口/ 1PPS + TOD接口获得时间同步. 对于基站端，它使用1588v2作为主要端，并且基站定期执行时钟校正. 当1588v2偏差超过基站时钟错误时，它将切换到GPS网络时钟以确保时钟正常运行.

五，GPS网络时钟介绍（基于IEEE1588协议的网络时钟）

SYN2401 IEEE1588时钟是支持ptp协议的通用1588主时钟. 它接收GPS卫星或北斗第二代定时信号作为标准时间基准源. 它具有纳秒级的时频传输精度，并支持多个IEEE1588从时钟. . 是理想的ptp主时钟.

SYN4505A时钟同步系统接收GPS和北斗第二代卫星信号以及从遥远地方发送来的IRIG-B代码信号，以获得时间信息. 根据客户对同步时钟系统的不同需求，选择板卡的相应功能，同步生成IRIG-B代码信号，第二脉冲，分钟脉冲，时间脉冲，串行时间信息信号，网络定时接口（PTP，NTP / SNTP）等）和各种警报信息，系统会自动保存各种配置信息，是一种实用的时间同步设备，用于建立时标和实现标准时钟系统.

六. GPS网络时钟制造商简介

西安同步电子技术位于陕西西安高新区. 它成立于2012年. 它是研发gps网络时钟的制造商. 该公司拥有近20名技术人员，是中国为数不多的时钟制造商之一. 公司拥有多条时钟生产线，包括北斗时钟，gps网络时钟，时频测试仪器，主母时钟，时间服务器等产品线. 公司已通过ISO9001质量体系认证，产品得到了新老客户的一致认可. 欢迎各界朋友来公司考察.

VII. 申请摘要

对于运营商而言，电信4G中的GPS网络时钟故障是影响网络质量的关键故障. 它通常会导致区域故障和干扰. 处理失败也很困难. 我们将在这里分析电信4G网络的时序模式. ，挖掘GPS定时模式下的告警因素和处理方法，分析多BBU环境下链路故障的原因，提出一种基于1588V2和GPS北斗定时的组网方案，提高了电信4G网络时钟的定时可行性和可行性. 该解决方案的有效性对提高网络安全性和减少时钟故障有很好的效果.

本文来自电脑杂谈，转载请注明本文网址：
http://www.pc-fly.com/a/shumachanpin/article-222184-1.html