福建省电力有限公司 林福国
PCM(Pulse Code Modulation,脉冲编码调制)终端复用设备是完成单路信号和多路信号(这里指2Mbit/s信号)的复接、分接设备,也是实现A/D转换不可缺少的设备,因其具有规范和灵活的接口、智能化程度高等特点,成为电力通信网的重要组成部分。目前这些设备正承载着大量的重要用户,如继电保护信息、调度电话、自动化信息、会议电话等。因此设备维护对保证电力安全运行来讲显得非常重要。
一、PCM设备的维护分类
PCM设备的维护可以分为日常维护和故障处理两部分。日常维护主要是保证设备的安全运行环境,主要工作是监视设备工作状态和检测一些主要参数。本文重点介绍福建电力通信系统中SIEMENNS公司生产的PCM(含PCM30H和FMX)的故障处理方法。
PCM设备的维护可以分为两类:中心站网络维护和分路站网元维护。
1.中心站网络维护。 中心网络维护,指在网管中心中心站维护人员通过网管计算机查询各站设备的详细数据,在故障发生时,能够通过分析告警信息进行故障定位,从而有效地处理故障。因此它具有故障定位快且较精确、处理及时等特点,对下属站具有一定的技术支援能力。
2.分路站网元维护。 网元维护指设备运行维护人员通过设备指示灯的状态结合用户反馈、仪表测量值对故障进行分析、定位、处理。
二、设备维护的故障分析方法
鉴于以上两种维护方法分析、处理故障的侧重点不同,从相应两个方面进行阐述。
1.网元维护人员的故障分析方法。网元维护人员故障分析的基础是设备指示灯工作状态所反馈的告警信息,由于信息量有限,使分析、定位故障点的难度相对来说较大。因此必须牢记设备上各指示灯各种状态所代表的含义,在日常维护中要时刻关注指示灯的情况,如是否常亮、亮什么颜色等等。
在设备出现故障时,经常出现较多单板同时告警。这时分析的原则一般为,先检查CU(Center Unit,中央处理单元,再分析TU(Tributary Unit,支路单元);从分析高级别告警开始,再分析低级别告警的单板。主要检查的PCM设备CU有(限SIEMENS):CUDI、CUD (Center Unit Drop/Insert Multiplexer)、CUA(Center Unit Terminal Multiplexer)、CUCC(Center Unit Crossconnect)等四种,TU有SUB(Subscriber Converter- Subscriber Side)、SLX(Subscriber Converter-Subscriber Side)、SLX(Subscriber Converter on Exchange Side)、SEM(Signaling Converter Earth and Minus也称4WE&M)、 DSC(Digital Signal Channel)等多种类型。维护中,首先从整体上观察设备是否有高级别(危急和主要)告警。即CU板上的红、绿灯的工作状态。再观察设备(如UMUX1300、BMX264等)支路板的指示灯告警情况,同时结合用户反馈的情况一般可以初步判定故障点。
2.网络维护人员的故障分析方法。通过网管计算机对设备进行监控,可以看到很多细节性的信息,包括告警信息和性能参数,从而可以对全网有一个整体的观察。这样对于故障分析、定位是极有利的。有时会出现告警信息太多的情况,此时应当遵循前面讲过的分析原则,抓住其中几个基本告警,可通过这些基本告警直接定位出故障点。因为一些告警是由这些基本告警衍生出来的,不能通过它们定位出故障点。如某站接收端出现了AIS(Alarm Indicate Signal)等告警,不能说明本站接收出现故障,相反是发信端或传输链路故障,而向本站传送的对告信息。
三、PCM设备告警信号分析表
以上两种故障分析方法,都要求维护者对PCM 设备的工作原理和硬件系统比较熟悉,对告警信号分析表或流程图较为熟悉,从而知道各种告警的互相产生、依存关系。只有这样才能由众多的告警信号中找出哪些是基本告警信号,即高级别告警信号,哪些是由其衍生出来的告警信号,即低级别告警信号。对于PCM30H和FMX设备,只有红灯和绿灯。告警信号分析如表1。
表1 PCM30H和FMX设备告警信号分析表
指示灯 |
指示状态 |
含义 |
故障原因 |
典型举例 |
备注 |
CU |
绿灯常亮 |
正常工作 |
|
|
|
CUD CUA CUCC |
绿灯常亮 红灯闪烁 |
次要告警 分路用户侧异常 |
一些TU板收不到用户的信号(系统本身正常) |
如SLX收不到交换机信号、DSC收不到数据信息 |
|
CU |
绿灯常亮 红灯常亮 只亮红灯 |
紧急告警 重要用户或系统故障 |
人为设定的重要支路故障或系统帧失步、中断、严重误码 |
数据板故障、CU板故障 |
及时通知中心站 |
四、一些常用的故障处理方法
通过单板告警指示灯的状态或从网管计算机上观察到的告警信息,再结合告警信号流程表,可大致定位出故障点。这时就可采用具体的方法来精确定位和排除故障。常用的处理方法有以下几种。
1.环路检测法。 对 PCM传输设备而言,设备故障定位时最常用的一个手段就是构造环路检测(简称自环)。设备的自环有多种,按自环的信号方向来分有:设备外自环和设备内自环。前者用来检查对端站及传输链路是否有故障,后者用来检查本站设备是否有故障。按自环的信号等级来划分,又可分为:2Mbit/s自环(CU)、TU自环、单支路自环以及外围设备自环,自环分别检查各自的单元是否有故障。通过设备各种不同的自环,就可逐级地分离出故障点来,从而排除故障。比如整个系统不工作,怀疑某块CU板有故障时作2Mbit/s自环判定;某类支路(如数据或4WE&M用户)出现中断,怀疑该TU板故障时作单支路自环检测;值得注意的是,自环时还须注意接口特性,如4WE&M的收发电平是否一致,因此必要时须加衰减器。
2.替代法。 “替代法”也是一种常用的PCM设备故障处理方法。“替代法”就是使用一个工作正常的物件替代一个怀疑工作不正常的物件,从而达到定位故障、排除故障的目的。这里的物件,可以是一个设备、一块单板、一条支路、一段线缆等等。“替代法”适用于故障定位到单站后,用于排除单站内单板或支路的问题。如2Mbit/s系统异常,怀疑某块CU板故障时可替代该CU板(当然先得作相应的软件配置);某类支路同时出现中断时可以更换该TU板;某支路发生故障时用另一支路替代(一般每块TU板上有6路到10路不等)。替代单元板时须注意防静电措施。
3.仪表测试法。 “仪表测试法”指采用各种仪表(如PCM综合测试仪或PCM性能分析仪、误码仪、选频表和振荡器、万用表等)检查传输故障。“仪表测试法”分析定位故障准确,说明力较强,但需要仪表配合工作,对维护人员技术水平要求高。用PCM综合测试仪可以检测:音频话路(2W、4WE&M)、数据链路(64Kbit/s以及n*64Kbit/s、2Mbit/s等),用性能分析仪分析帧的情况,误码仪测试数据业务通道的通断、误码性能;用选频表、振荡器测试4WE&M话路;用万用表测试供电电压,比如检查SUB102板接口、4WE&M的M线电压是否37v。
以上分析了福建电力通信系统中SIEMENS公司 PCM的一些处理故障的方法。在实际工作中处理具体故障时仍需要综合考虑,采用多种方法。对于其他型号如UMUX1300、BMX264以及国产的泰科、赛特等设备同样适用,在PDH、SDH等传输系统的维护工作中可以作适当推广。
参考文献:
[1]SIEMENS Co.PCM FLEXIBLE MULTIPLXER FMX TECHNICAL MANUAL[Z].SIEMENS Co,1994.
[2]王彦竣.数字通信系统[M].北京:水利电力出版社,1993.
[3]连纪文,西门子微波通信系统原理[Z].福建省电力有限公司,1996.
作者简介:林福国(1973-),男,福建莆田人,助理工程师,从事电力系统通信设备维护及管理工作
作者单位:林福国(福建省电力有限公司,调度通信中心,福建,福州,350003)