摘要：本文首先闡述了SDH的相關(guān)技術(shù)，分析了SDH設(shè)備的功能和SDH的幀結(jié)構(gòu)。運(yùn)用SDH基本原理和映射過程的理論基礎(chǔ)，探討了解決實(shí)際維護(hù)工作中的重大疑難故障的方法。歸納和總結(jié)了SDH 光端設(shè)備在日常運(yùn)行維護(hù)中所發(fā)生常見故障的處理分析過程及日常維護(hù)中的一些問題。

　　關(guān)鍵詞：通信設(shè)備;SDH;維護(hù);故障排除

　　1 相關(guān)技術(shù)

　　1.1 SDH設(shè)備的功能

　　SDH 是一種將復(fù)接、線路傳輸及交換功能融為一體，并由統(tǒng)一網(wǎng)管系統(tǒng)操作的綜合信息傳輸網(wǎng)絡(luò)。 隨著信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，通信對電力工業(yè)的發(fā)展起到越來越重要的作用，電力通信網(wǎng)作為國內(nèi)最大的行業(yè)通信網(wǎng)之一，如何有效地利用 SDH技術(shù)，對促進(jìn)電力工業(yè)現(xiàn)代化的管理有著非常重要的意義。SDH 傳輸體系是由終端的復(fù)用器(TM，Terminal)、分插復(fù)用設(shè)備(ADM，Advance DiskManagement System)和數(shù)字交叉連接備(DXC，Digital CrosS Connect system)以及傳輸媒質(zhì)——光纖等組成。

　　1.2 SDH的幀結(jié)構(gòu)

　　SDH信號(hào)的傳輸模塊STM-N的幀是以字節(jié)為單位的矩形塊狀幀結(jié)構(gòu)，包含大部分凈負(fù)荷區(qū)(Payload)、段開銷(SOH)和管理單元指針(AU-PTR)三大部分。

　　信息凈負(fù)荷用來傳送各類信息塊， 將低速信號(hào)打包的過程中加入監(jiān)控開銷字節(jié)——通道開銷字節(jié) (POH)，POH作為凈負(fù)荷的一部分和信息塊一起在SDH網(wǎng)中傳送，負(fù)責(zé)對打包的低速信號(hào)進(jìn)行通道的監(jiān)視和控制。

　　段開銷是信息凈負(fù)荷正常靈活傳送所必須附加的，供網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行、管理和維護(hù)使用的字節(jié)。它又分為再生段開銷(RSOH)和復(fù)用段開銷(MSOH)，分別對相應(yīng)的段層進(jìn)行監(jiān)控。RSOH，MSOH，POH提供了對SDH信號(hào)層層細(xì)化的監(jiān)控功能。

　　管理單元指針是用來指示信息凈負(fù)荷的第1個(gè)字節(jié)在STM-N幀內(nèi)準(zhǔn)確位置的指示符， 使低速支路信號(hào)在STM-N幀中的位置有預(yù)見性， 使SDH能夠從高速信號(hào)中直接分插出低速信號(hào)。

　　2 SDH故障定位及排除思路

　　2.1SDH故障定位的思路

　　SDH 幀結(jié)構(gòu)里定義了豐富的、包含系統(tǒng)告警和性能信息的開銷字節(jié)，包括再生段開銷、復(fù)用段開銷、通道開銷。借助于這些開銷字節(jié)傳遞的告警、性能信息，使得SDH系統(tǒng)具有很強(qiáng)的在線告警和誤碼監(jiān)測能力。因此，當(dāng)SDH系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，一般會(huì)有大量的告警事件和性能數(shù)據(jù)的產(chǎn)生，通過對這些信息的分析，可大致判斷出所發(fā)生故障的類型和位置。故障信息的來源一般有兩個(gè)渠道：①通過網(wǎng)管軟件查詢傳輸系統(tǒng)當(dāng)前或歷史發(fā)生的告警事件和性能數(shù)據(jù);②通過觀察設(shè)備機(jī)柜和單板的運(yùn)行、告警燈的閃爍情況，了解設(shè)備當(dāng)前的運(yùn)行狀況。

　　通過網(wǎng)管獲取告警和性能信息， 進(jìn)行故障定位�？梢匀�面、詳實(shí)地了解全網(wǎng)設(shè)備的當(dāng)前或歷史告警信息;也可通過機(jī)柜頂部指示燈和單板告警指示燈來獲取告警信息，進(jìn)行故障定位。一般告警燈常有紅、黃、綠3種顏色，紅色代表緊急告警及重要告警;黃色代表次要告警及一般告警;綠色代表系統(tǒng)正常運(yùn)行。

　　由于網(wǎng)管軟件可對全網(wǎng)傳輸設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)控和管理，因此通過獲取的故障信息是非常全面的，可以知道當(dāng)前設(shè)備告警和發(fā)生時(shí)間、歷史告警及告警級別、性能不好時(shí)的指針調(diào)整等。因此，當(dāng)故障發(fā)生時(shí)，維護(hù)人員使用網(wǎng)管軟件獲取故障信息，可以將故障定位到較準(zhǔn)確的程度。在實(shí)際工作中，出現(xiàn)故障時(shí)應(yīng)先收集故障現(xiàn)象和網(wǎng)管告警信息，定位故障站點(diǎn)，然后利用網(wǎng)管和測試工具證實(shí)。用故障現(xiàn)象和網(wǎng)管信息來定位故障時(shí)，應(yīng)按照從嚴(yán)重告警到一般告警，從線路板、時(shí)鐘板告警到交叉板、支路板告警的順序進(jìn)行。

　　在使用網(wǎng)管操作時(shí)，應(yīng)先采集NCP時(shí)間或Ping相關(guān)的網(wǎng)元，以證實(shí)網(wǎng)管真實(shí)有效。故障發(fā)生時(shí)，一般首先通過查看告警、性能數(shù)據(jù)，并分析業(yè)務(wù)流，初步判斷故障點(diǎn)的范圍，分清傳輸設(shè)備內(nèi)外故障。發(fā)生的故障一般包括光纜線路故障、尾纖故障、電纜故障、單板故障、網(wǎng)管系統(tǒng)故障、電源系統(tǒng)故障等幾類。故障定位一般應(yīng)遵循"先搶通，后修復(fù);先外部，后傳輸;先單站，后單板;先線路，后支路;先高級，后低級"的原則。

　　2.2 SDH故障排除的思路

　　在日常維護(hù)中，故障排除的方法主要有打環(huán)法、儀表測試法、替換法和配置數(shù)據(jù)分析法等。一名優(yōu)秀的維護(hù)人員必須準(zhǔn)確掌握SDH的原理，搞清各種告警產(chǎn)生的機(jī)理、相應(yīng)的回傳信號(hào)以及對下游的影響，同時(shí)須具備良好的心理素質(zhì)和豐富的工作經(jīng)驗(yàn)，熟練掌握故障定位的常用方法，在故障處理過程中沉著冷靜，避免誤操作。

　　當(dāng)發(fā)現(xiàn)故障時(shí)，要以盡快恢復(fù)業(yè)務(wù)為原則，通過網(wǎng)管告警和設(shè)備單板告警信息初步判斷故障發(fā)生的原因。首先排除外部的可能因素，如斷纖、尾纖與設(shè)備接觸不良、交換側(cè)故障，可以使用各種儀表，如誤碼儀、光功率計(jì)、光時(shí)域反射儀、SDH分析儀等來檢查傳輸故障。例如：用光功率計(jì)測試線路衰耗，2 M 誤碼儀測試業(yè)務(wù)通斷、誤碼;用萬用表測試供電電壓，檢查電壓過高或過低問題;首先應(yīng)處理高級別的告警，如危急告警、主要告警;然后再處理低級別告警，如次要告警和一般告警。如果是設(shè)備告警可通過環(huán)回法將故障定位到單站，環(huán)回法是SDH傳輸設(shè)備定位故障最常用、最有效的一種方法。

　　進(jìn)行環(huán)回操作時(shí)，首先應(yīng)進(jìn)行環(huán)回業(yè)務(wù)通道采樣，即從多個(gè)有故障的站點(diǎn)中選擇其中的1個(gè)，從所選站點(diǎn)的多個(gè)有問題的業(yè)務(wù)通道中選擇其中1個(gè)業(yè)務(wù)通道， 然后畫出所采樣業(yè)務(wù)方向的路徑圖，圖中要標(biāo)出該業(yè)務(wù)的源和宿及所經(jīng)過的站點(diǎn)、所占用的VC-4通道和時(shí)隙等，最后逐段環(huán)回，定位故障站點(diǎn)及單板。當(dāng)故障點(diǎn)確定后，可以結(jié)合替換法排除故障，使用工作正常的物體去替換工作不正常的物體，從而達(dá)到定位故障、排除故障的目的。如問題仍未解決，可以采用查詢、分析設(shè)備當(dāng)前的配置數(shù)據(jù)， 例如時(shí)隙配置、復(fù)用段的節(jié)點(diǎn)參數(shù)、線路板和支路板通道的環(huán)回設(shè)置、支路通道保護(hù)屬性等，分析以上的配置數(shù)據(jù)是否正常，來排除故障。若配置的數(shù)據(jù)有錯(cuò)誤，重新配置數(shù)據(jù)并下發(fā)以恢復(fù)業(yè)務(wù)。3SDH設(shè)備故障排除實(shí)例

　　1)故障實(shí)例1.值班人員發(fā)現(xiàn) 220 kV 變環(huán)網(wǎng)的中心站網(wǎng)元呈現(xiàn)紅色告警、其他 6 個(gè)網(wǎng)元呈現(xiàn)橙色告警。網(wǎng)管系統(tǒng)告警信息顯示中心站 R-LOS告警，其他6個(gè)站 R-LOF告警。接到報(bào)告后，首先查看中心站設(shè)備，發(fā)現(xiàn)機(jī)柜和各單板并無告警顯示，初步可以排除設(shè)備單板故障。R-LOS告警是接收端數(shù)據(jù)信號(hào)丟失，一般是光纖斷或光路衰耗過大引起的。R-LOF告警是在接收端檢測到定幀字節(jié)A1≠f6H、A2≠28H，說明接收端幀同步丟失，一般由R-LOS告警引起。SDH設(shè)備是通過A1，A2字節(jié)來識(shí)別幀的起始位置， 當(dāng)接收端連續(xù)5 幀以上收不到正確的A1，A2字節(jié)時(shí)，接收端進(jìn)入幀失步狀態(tài)，產(chǎn)生幀失步告警(LOF)，若LOF持續(xù)3 ms則進(jìn)入幀丟失狀態(tài)，此時(shí)將向下游下插AIS(告警指示信號(hào))，整個(gè)業(yè)務(wù)將中斷。于是整個(gè)環(huán)網(wǎng)全部網(wǎng)元呈現(xiàn)告警可能是由于個(gè)別網(wǎng)元故障引起，根據(jù)顯示的不同程度告警，將故障點(diǎn)定位到中心站網(wǎng)元。

　　根據(jù)先外部后內(nèi)部的原則，首先查看從SDH設(shè)備到光纖配線架的尾纖是否有折疊而導(dǎo)致光衰增大， 檢查無誤后又查看尾纖與配線架法蘭口的接口。確認(rèn)外部線纜正常后，將故障點(diǎn)鎖定在光接口板光纖接口上，將尾纖取出用酒精清洗擦干后重新插入，網(wǎng)管上各個(gè)網(wǎng)元告警逐步消失。

　　在本案例中，從發(fā)現(xiàn)告警到排除故障僅用了2min，但遵循了"先外部，后傳輸;先單站，后單板;先線路，后支路;先高級，后低級"的原則。從這個(gè)實(shí)例中明白了保持光纖接口清潔的重要性，光纖連續(xù)拔插最多5次后必須清潔，光纖端面碰到手等物體以后必須立即清潔。光接口板光纖接口和尾纖接頭的處理不論光板和尾纖是否在使用，光板的光纖接口、尾纖的接頭一定要用光帽蓋住。

　　2)故障實(shí)例2.近期，某網(wǎng)管PC機(jī)的網(wǎng)絡(luò)連接狀態(tài)偶爾會(huì)出現(xiàn)周期性的時(shí)斷時(shí)連，經(jīng)過一段時(shí)間后連接恢復(fù)正常。經(jīng)查看，此網(wǎng)管PC機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)與監(jiān)控網(wǎng)元間接相連，以前網(wǎng)絡(luò)連接一直正常。采用替換法，首先將連接網(wǎng)管PC機(jī)的網(wǎng)線在交換機(jī)上更換1個(gè)確認(rèn)無故障的端口，故障問題仍然存在，然后查看網(wǎng)管PC機(jī)，發(fā)現(xiàn)網(wǎng)卡工作正常，系統(tǒng)也無病毒，這樣故障點(diǎn)就排除了兩端的終端設(shè)備，故障存在于網(wǎng)線上，查看網(wǎng)線兩端水晶頭，發(fā)現(xiàn)網(wǎng)線直接按照藍(lán)、橙、綠、棕排列，將網(wǎng)線兩端水晶頭重新按照直連線顏色規(guī)則，網(wǎng)絡(luò)連接正常，故障排除。雖然目前網(wǎng)絡(luò)設(shè)備都具有自適應(yīng)功能， 但是如果網(wǎng)線距離太長或受電磁干擾過大會(huì)影響正常通信。雙絞線由8根不同顏色的線分成4對絞合在一起，盡可能減少電磁輻射與外部電磁干擾的影響，所以制作水晶頭時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按照電氣標(biāo)準(zhǔn)。

　　4 結(jié)束語

　　本文對SDH光端設(shè)備在日常運(yùn)行維護(hù)中所發(fā)生的常見故障的處理分析過程及日常維護(hù)中的一些問題進(jìn)行了歸納和總結(jié)。為SDH設(shè)備維護(hù)提供了參考。由于SDH光傳輸系統(tǒng)組網(wǎng)方式的復(fù)雜性，加大了維護(hù)人員的工作量和故障定位及處理的難度，這就要求維護(hù)人員不斷提高自身的業(yè)務(wù)水平和處理故障的能力。同時(shí)， 要針對實(shí)際系統(tǒng)，靈活運(yùn)用各種判斷分析方法， 注重平時(shí)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)的積累， 只有這樣才能更好地做好維護(hù)工作。

　　參考文獻(xiàn)

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