鐵路客運(yùn)專線SDH系統(tǒng)支路誤碼問題分析定位

■ 宋志永

鐵路客運(yùn)專線SDH系統(tǒng)支路誤碼問題分析定位

■ 宋志永

鐵路客運(yùn)專線SDH系統(tǒng)是GSM-R、動環(huán)、防災(zāi)、客票、視頻監(jiān)控等系統(tǒng)的傳送平臺。當(dāng)SDH電路產(chǎn)生誤碼后，承載的業(yè)務(wù)可能會受到不同程度的影響，如控制信號出錯、視頻畫面質(zhì)量下降、通話語音質(zhì)量下降、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)丟包等，是維護(hù)中常見的問題，但是維護(hù)人員處理誤碼時往往感覺無從下手。系統(tǒng)總結(jié)誤碼問題故障處理的檢測原理及處理思路、方法、步驟，有利于維修人員在處理誤碼故障時的分析定位。誤碼，則將導(dǎo)致復(fù)用段、高階通道、低階通道出現(xiàn)誤碼。由于高階誤碼會導(dǎo)致低階誤碼，因此在處理誤碼問題時，應(yīng)按照先高階后低階的順序來進(jìn)行處理。

1 誤碼故障

1.1 SDH誤碼性能檢測字節(jié)

1.3 誤碼性能事件與對應(yīng)的告警

表2列出了SDH傳輸設(shè)備檢測或上報的誤碼性能事件。若本端上報BBE性能事件，則表示本端接收側(cè)檢測到了誤碼，遠(yuǎn)端發(fā)和本端收之間的通道存在問題。若本端上報FEBBE性能事件，則表示遠(yuǎn)端接收側(cè)檢測到了誤碼，本端發(fā)和遠(yuǎn)端收之間的通道存在問題。

與MSFEBBE、HPFEBBE、LPFEBBE三個誤碼遠(yuǎn)端性能事件對應(yīng)的還有三個誤碼遠(yuǎn)端告警事件，分別為復(fù)用

在STM-N幀結(jié)構(gòu)中，用于誤碼檢測的字節(jié)是B1、B2、M1、B3、G1、V5。開銷字節(jié)B1、B2、B3、V5分別用于監(jiān)視再生段、復(fù)用段、高階通道和低階通道的誤碼（見表1）。

1.2 誤碼檢測

SDH設(shè)備中按分段分層的思想對誤碼進(jìn)行全面系統(tǒng)的檢測。具體有B1再生段誤碼、B2復(fù)用段誤碼、B3高階通道誤碼、V5低階通道誤碼，相互關(guān)系見圖1。

由圖1可以看出，如果只是低階通道有誤碼，則高階通道、復(fù)用段和再生段將監(jiān)測不到該誤碼；如果再生段有段遠(yuǎn)端差錯指示MS-REI、高階通道遠(yuǎn)端差錯指示HP-REI以及低階通道遠(yuǎn)端差錯指示LP-REI。通過這些遠(yuǎn)端告警事件的觀察，也可以判斷遠(yuǎn)端是否檢測到了誤碼。當(dāng)誤碼較大，突破預(yù)設(shè)的性能門限時，將上報誤碼越限/劣化告警事件。

表1 SDH開銷字節(jié)的用途

圖1 誤碼檢測關(guān)系及檢測位置

再生段：再生段誤碼越限告警（B1OVER）。

復(fù)用段：復(fù)用段誤碼越限告警（B2-OVER）、劣化告警（B2-SD）。

高階通道：高階通道誤碼越限告警（B3-OVER）、劣化告警（B3-SD）。

低階通道：低階通道誤碼越限告警（BIP-OVER）、劣化告警（BIP-SD）。

缺省情況下，誤碼越限對應(yīng)的門限是1×10-3；誤碼劣化對應(yīng)的門限是1×10-6；表3給出了與誤碼相關(guān)的性能和告警事件，以及檢測位置與作用。

2 誤碼原因分析

誤碼是因?yàn)樵趥鬏斶^程中碼元發(fā)生了錯誤，SDH系統(tǒng)產(chǎn)生誤碼的因素有很多種（見表4）。

2.1 線路B1誤碼

線路B1誤碼常見的原因是：光功率過低，在靈敏度附近；光功率過高，在過載點(diǎn)附近；光功率正常，色散過大；光纖的問題，包括光纜、尾纖；光纖頭不清潔或連接器不正確；或線路板故障，時鐘?？旃收匣蚓W(wǎng)絡(luò)時鐘質(zhì)量下降。

2.2 線路B2、B3誤碼

線路B2、B3誤碼常見的原因是：單板的故障；時鐘同步性能不好等；機(jī)房條件，包括溫度、電源穩(wěn)定性以及接地情況等?；蛴懈唠A誤碼如B1誤碼。

2.3 支路上的V5誤碼

如果只有V5誤碼，即低階通通誤碼，常見的原因可能是外界干擾引起，如設(shè)備接地不好，設(shè)備附近有大的干擾源，EMC屏蔽不好（主要針對34M/45M/155M高頻信號）等；設(shè)備工作溫度過高也可能引起支路誤碼。也有可能是交叉板與支路板之間配合有問題、支路板有問題等，可檢查支路板或交叉板。

表2 SDH傳輸設(shè)備檢測或上報的誤碼性能事件

表3 誤碼越限告警及性能事件檢測位置

表4 誤碼問題的常見原因

3 誤碼問題故障定位方法與思路

3.1 誤碼定位常用方法

對于誤碼的處理，常用的方法是先分析、后環(huán)回、再替換。

3.1.1 告警、性能分析法

由于環(huán)回法對正常業(yè)務(wù)有影響，因此處理誤碼問題時，一般主要通過對誤碼、性能事件的仔細(xì)分析，定位出故障點(diǎn)。

3.1.2 逐段環(huán)回法

當(dāng)然，若條件允許，可使用環(huán)回法快速定位出故障站點(diǎn)。

注意：環(huán)回有可能造成ECC不通，要認(rèn)真分析ECC，確認(rèn)不會影響網(wǎng)管管理后再進(jìn)行環(huán)回操作。

3.1.3 替換法

對于設(shè)備器件性能不良或性能劣化的情況，替換法通常都是故障定位和檢驗(yàn)故障定位準(zhǔn)確性的很好方法。替換對象包括光纖、光器件、電路板等。

3.2 誤碼故障定位思路

3.2.1 檢查光功率

線路板的光功率異常是引起誤碼的常見原因。當(dāng)光功率過大或過小，都會導(dǎo)致接收光模塊接收光信號不正常，并同時引起B(yǎng)1、B2、B3、V5誤碼；所以，設(shè)備上報大量各種類型的誤碼時，首先要測試本端站接收光功率是否正常。對于S16板，具有光功率檢測功能，可以直接查詢光功率值。

如果接收光功率超過光接口板的允許范圍，應(yīng)該檢查光接口板的類型是否一致，或在接收端加上適當(dāng)?shù)墓馑p器。

如果上報誤碼站的光接口板接收光功率過小，應(yīng)檢查的項(xiàng)目包括：（1）上游站的對應(yīng)發(fā)光功率是否正常；（2）ODF、衰減器、法蘭盤、光接口板的接口是否連接緊密；（3）ODF、衰減器、法蘭盤、光接口板的接口是否清潔；（4）光纖是否被擠壓；（5）光纖彎曲半徑是否過小；（6）光接口板的類型是否一致。

3.2.2 檢查電纜

連接到傳輸設(shè)備電纜劣化，通常會引起誤碼。檢查連接到設(shè)備上的電纜是否正確；防止電纜的漏焊、虛焊、接觸不良。

在OptiX設(shè)備與其他設(shè)備對接時，如果對接設(shè)備報誤碼，應(yīng)該檢查對接電纜是否正常。

3.2.3 檢查外部干擾

造成誤碼的外部干擾主要有：（1）外界電子設(shè)備帶來的電磁干擾，如傳輸機(jī)房內(nèi)的開關(guān)、風(fēng)扇、空調(diào)、各種射頻器等；（2）來自設(shè)備供電電源的電磁干擾，如浪涌電壓、工頻干擾等；（3）雷電和高壓輸電線產(chǎn)生的電磁干擾。

防止外部電磁干擾，主要是做好預(yù)防工作，對于機(jī)房內(nèi)的用電設(shè)備要進(jìn)行良好的接地。對于射頻器，其干擾程度應(yīng)符合要求。為了防止干擾，傳輸設(shè)備最好使用獨(dú)立的電源。供電電源要配置防浪涌和工頻干擾的大電容器濾波。機(jī)房也要避免建在雷電多發(fā)和高壓輸電線的附近，并做好防雷措施。

3.2.4 檢查接地

機(jī)房內(nèi)的各種設(shè)備、電纜接地不良，也會引起誤碼。所以在定位誤碼原因時，要注意檢查以下接地情況：（1）傳輸設(shè)備機(jī)柜的接地；（2）傳輸設(shè)備機(jī)柜的正門和側(cè)板的接地；（3）子架接地；（4）信號電纜的接地；（5）DDF、ODF的接地；（6）網(wǎng)管設(shè)備、各種用電設(shè)備的接地；（7）對接設(shè)備是否共地。

3.2.5 檢查環(huán)境溫度

機(jī)房的環(huán)境溫度必須達(dá)到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，機(jī)房的溫度過高和過低，都有可能引起誤碼。下列情況會引起環(huán)境溫度異常：（1）子架風(fēng)扇故障；（2）子架風(fēng)扇防塵網(wǎng)積塵過多，設(shè)備通風(fēng)不暢；（3）機(jī)房內(nèi)空調(diào)故障。

3.2.6 設(shè)備原因

OptiX SDH設(shè)備中的下列電路板發(fā)生以下故障時，通常會引發(fā)誤碼：（1）光（電）接口板；（2）時鐘單元；（3）交叉單元；（4）支路板。在設(shè)備上報誤碼后，要分析誤碼產(chǎn)生的特點(diǎn)，逐步定位故障到單站?？梢酝ㄟ^環(huán)回法，將故障定位到某站的電路板，然后再采用替換法，對懷疑有故障的電路板進(jìn)行復(fù)位或更換。

接口板劣化故障。如果線路出現(xiàn)B1、B2和B3誤碼，一般懷疑與光（電）接口板和時鐘單元有關(guān)。首先檢查接口板是否有告警產(chǎn)生，若只是東向或西向接口板報B1、B2、B3誤碼則可能是線路板的問題。光（電）接口板劣化，往往是該接口板的某個或幾個VC-4通道發(fā)生劣化，這時與這些VC-4相連的對端站應(yīng)上報誤碼。在定位該類誤碼時，要注意誤碼的上報特點(diǎn)，如果誤碼總是出現(xiàn)在某幾個VC-4中，而這幾個VC-4又是由某塊光（電）接口板發(fā)出的，首先要懷疑這塊電路板是否有問題。

時鐘單元劣化故障。時鐘單元引起的誤碼，常常具有如下特征：本、下游站上報大量的指針調(diào)整；本站的光接口板報B1、B2誤碼；相鄰站與本站相連的光接口板報B1、B2誤碼；本站的支路板上報通道誤碼；5.穿通本站，終結(jié)于下游站的支路板會報通道誤碼。首先檢查時鐘單元的配置是否正確，檢查全網(wǎng)的時鐘配置是否正確。如果時鐘單元配置正確，就要檢查是否時鐘單元劣化導(dǎo)致的誤碼。

交叉單元劣化故障。交叉單元劣化引起的誤碼，其特征與時鐘單元一致；不過交叉單元產(chǎn)生的誤碼通常有個特點(diǎn)，即誤碼總是出現(xiàn)在某幾個VC-4或VC-12中。

支路板的劣化故障。本站如果有低階業(yè)務(wù)上下，當(dāng)支路板發(fā)生故障時，通常會報低階誤碼（V5）。所以如果全網(wǎng)僅僅有低階誤碼上報，通常懷疑是交叉單元或支路板有問題。

3.2.7 檢查配置錯誤

時鐘配置錯誤也會導(dǎo)致誤碼和指針調(diào)整。在外部原因檢查沒有發(fā)現(xiàn)問題時，則要檢查是否時鐘配置錯誤。

4 結(jié)束語

鐵路客運(yùn)專線SDH系統(tǒng)作為基礎(chǔ)傳送平臺，是數(shù)據(jù)網(wǎng)、核心網(wǎng)、無線G網(wǎng)等所有業(yè)務(wù)網(wǎng)的安全運(yùn)行基礎(chǔ)，保障其穩(wěn)定運(yùn)行是運(yùn)維管理工作的重點(diǎn)，充分理解和掌握誤碼性能事件，是做好SDH系統(tǒng)維護(hù)的基礎(chǔ)。

[1] 顧生華. SDH設(shè)備原理及應(yīng)用[M]. 北京：北京郵電大學(xué)出版社，2009.

[2] 肖萍萍. SDH原理與技術(shù)[M]. 北京：北京郵電大學(xué)出版社，2006.

宋志永：華為公司交通系統(tǒng)部交付與服務(wù)部，經(jīng)理，北京，100077

責(zé)任編輯 楊倩