摘要：本文针对NM7000系列盲降设备遥控故障，以及由于遥控故障导致关机的原因进行系统分析。通过分析，找寻遥控故障的原因,缩小导致设备关机的故障点范围，并相应提出解决方案。希望通过本文的分析，进一步追踪故障点，以达到彻底解决故障的目的。
关键词：NM7000 盲降设备 遥控故障 衰减 干扰
中图分类号：TN913.8文献标识码：A文章编号：1007-9416(2011)07-0182-02
1、引言
NM7000这套盲降设备自2002年安装启用以来，共出现过上千次遥控中断故障，同时也伴随着一定数量的设备关机。
通过的RMS(遥控监视系统)事件报告可以看出，每次关机的发生都是在多次遥控连接中断、正常、再中断后发生的。即表中Intgrt OK，turned OFF（注:整体检测正常,关闭发射机），这里的system是指TCA1218A控制系统关闭了设备。
技术人员使用遥控面板做了人工遥控关机、开机的实验，所显示的信息与故障关机一致，这说明当由于遥控故障导致关闭设备时，相当于TCA1218A接收到关机信号。
2、导致遥控中断的可能情况分析
NM7000盲降设备遥控中断不仅是指遥控线路物理上的断线，而且还指遥控线路上的信号质量满足不了本地设备的要求而导致的遥控中断。物理断线的情况比较容易判断和处理,根据实际情况,目前遥控中断并非物理断线,所以本文只针对遥控信号质量满足不了设备要求这方面进行详细分析。
2.1 遥控数据格式的分析
表1是RC（遥控）和RI（ILS遥控接口）之间的RS232口上的数据格式,其中第0位和第8位作为数据包传输的标识位。
以RC到RI的数据传输格式为例,如图1所示,本地设备在接收数据时,先检测标识位,第0位高电平、 第8位低电平，标识位正常，RI正常接收数据包中所包含的内容，图中含义为无主用机开关机操作、无转换、TX允许发射、RMS不允许控制信标、无强制关机。如果识别位不正确,也就是说在数据包的第0位或第8位不符合信号格式,设备拒绝接收,一旦在2秒内没接收到正确的数据，RC将发出一个故障信号，打开Alarm LED 灯，并关闭所有其他的灯;同时在本地设备控制单元产生遥控故障信息,通过RMS(遥控监视系统)产生一条RC connection lost的遥控中断信息,存储在遥控监视组件RMA1215A中,这些遥控中断信息可以通过遥控监视软件的事件。
2.2 遥控线问题的分析
2.2.1 线路衰减对遥控信号的影响分析
以北下滑台为例:遥控装置到本地设备共有5个节点:航管楼三楼配线架、一楼小配线架、一楼总配线架、791配线架、北下滑台配线架，总长度大约2400米左右。
通信电缆都是采用0.5mm线径的电缆，根据公式R＝ρ*l/s计算出环路电阻是408Ω，对通信电缆的衰减进行了测量，衰减值虽然符合一般外置调整解调器要求的标准，但遥控中断仍然存在。分析是因为NM7000设备对遥控线路内的信号质量要求比较高，那么衰减后的信号幅度可能在某一瞬间满足不了设备的要求，使遥控系统无法识别信号，导致遥控中断。
2.2.2 线路干扰对遥控信号的影响分析
机场内五个台站的遥控信号都是通过791配线架汇总后送到航管楼的，那么从791配线架到航管楼配线架这条通讯电缆内至少有五种设备的遥控信号，由于都采用调制解调器的方式传输,所以线路中的信号工作频率相近，很可能存在交互干扰。如图二所示,如果在遥控信号中混入了干扰信号,就有可能改变数据包中标识位的电平, 使信号格式发生了变化，导致遥控系统无法识别信号，当这种情况持续超过2秒时,遥控系统就会发出遥控中断信息。
对通信电缆进行误码率测试，通过表2可以看到，在17个小时的测试过程中，可以看到误码分布不均匀，虽然平均误码率较低，但某一时段的误码率要大大高出平均误码率，充分证明在电缆中有干扰的存在，应长时间对信号线上的误码进行监测。
下面通过一些计算，来分析一下设备在什么情况下才出现遥控中断情况:
(1)每个数据包的最小传送周期为110ms
(2)那么1秒中要传送9个数据包
(3)一个数据包是16bit
(4)2秒传送18个数据包×16bit，也就是288bit
从上边的计算得出这样的结论，当本地设备连续2秒内没有接收到正确信息，即干扰信号持续288bit时，就会产生一个中断信息。如果误码没有持续288bit,就不产生中断。这可能就是17个小时的误码检测期间，虽然在某一时段有大量误码产生，但没有遥控中断的情况发生的原因。
这种频率的误码对普通数据传输（如上网等），只是瞬间的中断，并不能造成任何后果，而对于NM7000设备，遥控线路内传输的数据每一位都有其固定的含义，所以频繁的出现误码，使遥控系统无法收到正确的信息，就会导致遥控的中断。
另外，如果在通讯电缆周围有动力电缆存在，也会对通讯电缆内的遥控信号产生电磁干扰，造成与上述相同的后果。
3、遥控中断导致关机的可能情况分析
3.1 RI数据处理的讨论
图3是RI接收来自RC的16位数据格式模拟信号图，配合表1，从图中可以看出RC到RI正常时的信号格式，以及遥控关闭主机时的信号格式（第1位为1电平）。如果干扰巧合的如图中最后的一种情况，两位标识位与正常信号格式相同，第1位出现一个高电平的尖峰时，则台站控制SC和终止器TRM会把这个信号当成遥控关机信号，发出关闭设备的命令。
RC和RI之间的数据包周期最小为110ms，在数据包里的第二个字节的起始位跟随在第一个字节的停止位之后,当两个相同的数据包被认为有效时，数据包就会按一定顺序被接收。如果这个功能在电路里完全实现的话，那么当遥控通路中出现电磁干扰而改变信号格式时，导致关机的可能性几乎为零，所以在这里我们有一个大胆的推断，在电路里并没有实现两个相同数据包的校验，而是对符合要求的数据就接收，也就是说当第一位为1电平，第八位为0电平时，RI就正常接收。那么在第一个字节的第二位巧合的出现了一个干扰信号的1电平时，这就有可能使RI误认为是遥控关闭主机的信号，并传送到SC状态控制单元，使SC发出关闭发射机的命令。由于设备生产厂家只提供简单的原理框图，没有实现两个相同同数据包的校验只能是一种推测。
关于遥控数据收集器RI是否完全校验两个相同的数据包这个推断，我们正积极的与设备厂家的技术人员联系，我们要求厂家给我们详细电路图和有关的软件，来验证我们的推断。
3.2 设备出厂时原始设置的讨论
设备出厂时的原始设置是当遥控故障时，关闭设备。可以根据图四配置U6来选择当遥控中断时，系统是否关台。短接接线柱5和16，将屏蔽遥控故障关闭设备这项功能。此工作已经在2002年时就修改过了,但遥控故障伴随设备无故关闭的情况仍然存在,只不过关机次数相对减少了而已。
3.3 遥控系统信号处理过程的讨论
从遥控系统分析及RC与RI之间数据格式可以看出，当遥控中断时，遥控控制接口RI就会发出一个故障信号，告知SC台站控制和TRM终止器遥控故障，也就是说当本地端没有信号传送来或传送来的信号不符合信号格式，那么SC和TRM就会被告知遥控故障;当遥控控制端口RI检测到正确的信息后，会告知SC台站控制和TRM终止器，遥控已恢复正常工作。
从RMS事件报告中可以看到，遥控中断、正常的事件频繁的出现，也就是遥控控制接口模块频繁的将遥控线中断、正常的信息发送到SC（台站控制部分）， SC可能会因为接收到的数据量过大而发生混乱、死机。当SC发生故障时，TRM（终止器，作用是判断SC是否正常，如故障，则直接关闭设备）会直接发出关机命令，关闭发射机。
4、解决遥控故障的几点方案
由以上分析可以看到,设备关机大部分是由于遥控线中断导致的,而遥控线路中断又是由于线路中的衰减和干扰引起的,如果遥控线路中的衰减和干扰问题得到彻底解决，那么遥控中断引起的设备关机就不会再发生。因此，我们提出以下建议来解决遥控中断的问题:
(1)对于信号的衰减可以考虑在2400米的这条遥控线路上某一点增加一个中继设备，放大遥控信号，以降低遥控信号的衰减幅度。
(2)对于信号线内部的干扰问题,可以采用屏蔽的方法,据了解通信电缆内是以25对线缆为一组,每组有单独的屏蔽，那么可以将这套盲降设备的遥控线路全程单独使用通信电缆内的一组电缆,以减少其它信号对盲降设备遥控信号的干扰，如果屏蔽方法无效，可能存在信号线外部的大功率干扰。
(3)对于信号线外部的干扰，如动力电缆等大功率干扰信号，可以通过使用光纤或微波等技术来实现远距离的信号传输，这样可有效的消除干扰对遥控信号的影响。
5、结语
本文通过对遥控线路中断,以及由于遥控中断导致关机原因进行了原理分析,相应的提出了一些解决方案。如果根据这些方法排除了遥控中断这个问题,那么由于遥控中断引起的关机,自然就会消除。
参考文献
[1]《NM7013/7033技术手册》.PARK AIR SYSTEM.
[2]《NM7013/7033操作手册》.PARK AIR SYSTEM.
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