SDH光纖通信設(shè)備常見(jiàn)故障原因分析

摘 要：隨著科技不斷進(jìn)步，通信技術(shù)也得到了快速發(fā)展，因光纖通信有著通信容量較大、信號(hào)較穩(wěn)定、資源豐富、中繼的距離較長(zhǎng)及光纖重量較輕等優(yōu)勢(shì)被廣泛的應(yīng)用。依靠SDH的設(shè)備與光纜線路的系統(tǒng)才可確保光同步的數(shù)字傳輸網(wǎng)正常應(yīng)用，所以SDH光纖的通信設(shè)備中常見(jiàn)故障被業(yè)內(nèi)廣泛的關(guān)注。本文對(duì)SDH光纖通信設(shè)備常見(jiàn)故障的原因及故障處理方法進(jìn)行簡(jiǎn)單分析，望對(duì)相關(guān)人員有所幫助。

關(guān)鍵詞：SDH；光纖通信；常見(jiàn)故障

中圖分類(lèi)號(hào)：TN929.11 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1004-7344（2018）18-0309-02

1 前 言

現(xiàn)階段我國(guó)智能電網(wǎng)得到迅速發(fā)展，人們對(duì)于電力通信的系統(tǒng)于輸電量、繼電保護(hù)及其安全性等方面均有了更高要求。因總體設(shè)備數(shù)量的增加，新建變電站和舊變電站新節(jié)點(diǎn)不斷接入，總體數(shù)量增加勢(shì)必能增加故障的發(fā)生率，導(dǎo)致維護(hù)SDH光纖的通信設(shè)備顯得非常重要，要求相關(guān)人員在維護(hù)與管理中需具備相關(guān)專(zhuān)業(yè)知識(shí)，了解光纖設(shè)備常見(jiàn)故障的原因。若出現(xiàn)故障之后未及時(shí)處理，那么則會(huì)造成網(wǎng)絡(luò)的中斷，正常通信的需求受到影響，同時(shí)還可能會(huì)由于設(shè)備故障而損壞其他設(shè)備，對(duì)居民正常的生活造成影響。

2 SDH光纖通信設(shè)備常見(jiàn)故障的原因分析

2.1 SDH光纖通信設(shè)備的自身問(wèn)題

SDH光纖通信設(shè)備不是經(jīng)常性的調(diào)換設(shè)備，所以使用的時(shí)間會(huì)較長(zhǎng)，時(shí)間長(zhǎng)了自然會(huì)出現(xiàn)各類(lèi)問(wèn)題，進(jìn)而導(dǎo)致光纖通信的系統(tǒng)及其元器件等發(fā)生故障。

2.2 工程質(zhì)量的問(wèn)題

SDH在光纖通信當(dāng)中是最重要設(shè)備，在建設(shè)中極可能會(huì)導(dǎo)致其出現(xiàn)故障，施工隊(duì)為降低成本而偷工減料、施工人員道德素質(zhì)較低或因?yàn)樵谑┕r(shí)無(wú)優(yōu)秀管理者來(lái)合理有效的進(jìn)行制約與管理等而導(dǎo)致施工出現(xiàn)不規(guī)范的情況，進(jìn)而致使光纖通信的設(shè)備在傳輸時(shí)發(fā)生故障。此類(lèi)問(wèn)題不會(huì)在施工中顯露出來(lái)，然而會(huì)隨時(shí)間增加及受到部分外界的因素影響，將會(huì)凸顯出通信設(shè)備故障，這均是由于施工質(zhì)量出現(xiàn)問(wèn)題而導(dǎo)致的。

2.3 操作與維護(hù)不當(dāng)

SDH傳輸發(fā)生故障，有可能是因操作人員在操作時(shí)出現(xiàn)失誤或是不了解設(shè)備所造成。許多方面可導(dǎo)致操作與維護(hù)不當(dāng)，比如不規(guī)范的操作與維護(hù)、不熟悉系統(tǒng)、及工作與維護(hù)時(shí)未按照標(biāo)準(zhǔn)的流程進(jìn)行等。

2.4 光功率的過(guò)大

在光纖傳播的過(guò)程中，光具有一定程度的損耗，特別是距離較長(zhǎng)的光纖，造成的損耗會(huì)比較大，且光纖也會(huì)吸收損耗，例如光信號(hào)散射的損耗，此類(lèi)損耗導(dǎo)致光的功率降低，當(dāng)波長(zhǎng)λ=1550nm時(shí)，產(chǎn)生的損耗低于0.22dB/km。當(dāng)λ=1310nm時(shí)，產(chǎn)生的損耗低于0.36dB/km。雖然不同的廠家所產(chǎn)設(shè)備的參數(shù)各不相同，但在通常情況下，光的接收模塊其最低的過(guò)載點(diǎn)參數(shù)是3dB。若接收的功率高于最小的過(guò)載點(diǎn)后，發(fā)生誤碼情況的可能會(huì)較大，而出現(xiàn)誤碼會(huì)使設(shè)備使用的壽命降低，若在傳輸裝置內(nèi)接收的光率長(zhǎng)時(shí)間高于最低的過(guò)載點(diǎn)，那么接收模塊發(fā)生故障情況的可能會(huì)較大。若當(dāng)光纜出現(xiàn)切斷的情況時(shí)，需維修，在維修時(shí)需熔接，熔接時(shí)出現(xiàn)光脈沖。在熔接瞬間，其能達(dá)到13dB的光脈沖而此數(shù)據(jù)大大高于最小的過(guò)載點(diǎn)，如圖1因?yàn)楣饫|的切斷點(diǎn)與A點(diǎn)的位置距離較遠(yuǎn)，經(jīng)損耗之后，最后到達(dá)A點(diǎn)的光率不會(huì)高于最小的過(guò)載點(diǎn)，但距離B點(diǎn)較近，其損耗比較小，存在的實(shí)際光率會(huì)高于最小的過(guò)載點(diǎn)，如此光的接收模塊極易出現(xiàn)故障。

2.5 光接收裝置的溫度高于正常工作的溫度

在SDH光纖通信設(shè)備正常工作時(shí)需滿足相關(guān)環(huán)境要求，其中比較重要的是環(huán)境的溫度，其工作環(huán)境的溫度要求如表1所示，由表1可看出，于短期的工作條件時(shí)，SDH光纖通信設(shè)備工作環(huán)境的溫度需在-5～45℃的范圍里，短期工作的要求是不高于48h的連續(xù)工作，在一年內(nèi)工作總時(shí)間不高于15d。若在工作的過(guò)程中，環(huán)境的溫度超過(guò)此范圍，那么極易發(fā)生主控板反復(fù)復(fù)位的情況，在反復(fù)復(fù)位中極易損壞主控板。處于長(zhǎng)期工作時(shí)亦是這樣，若在工作時(shí)環(huán)境的溫度超過(guò)0～50℃的范圍，那么也會(huì)發(fā)生故障，對(duì)正常使用造成影響。

2.6 維護(hù)人員靜電的處理未到位

人體本身帶有靜電，在操作設(shè)備時(shí)，務(wù)必需注意對(duì)設(shè)備加以保護(hù)，預(yù)防因自身靜電而影響到設(shè)備的正常運(yùn)行。比如在交叉板更換時(shí)，未帶絕緣類(lèi)手套會(huì)對(duì)交叉板造成損壞，導(dǎo)致其無(wú)法正常的工作。

2.7 光纖色散

按照色散的原理，于光纖中光信號(hào)的傳輸有著一定頻譜的寬度，光信號(hào)是許多頻率的不同單色光所構(gòu)成即復(fù)色光（如圖2）。因頻率的不同光波其傳輸?shù)乃俣纫膊煌?，在到達(dá)一定的距離后會(huì)出現(xiàn)信號(hào)失真的情況被稱(chēng)作光纖色散，其表現(xiàn)波形展寬（如圖3）。若接收端是接收原始波形的序列，那么會(huì)極易解讀出數(shù)據(jù)。若接收端是接收的色散之后波形，那么會(huì)因波形的重疊而無(wú)法將信號(hào)數(shù)據(jù)正常提取。所以，若色散的補(bǔ)償不足，接收端能收到光的信號(hào)，然而因信號(hào)重疊導(dǎo)致接收端無(wú)法將光信號(hào)內(nèi)的信息正常解讀，則會(huì)出現(xiàn)LOD告警。

3 SDH光纖通信設(shè)備故障的處理方法

造成SDH設(shè)備出現(xiàn)故障的原因有許多，不但需注意設(shè)備本身，在操作時(shí)也需注意規(guī)范性操作，預(yù)防因人為的因素而造成影響。若SDH設(shè)備出現(xiàn)故障可通過(guò)以下的方法加以處理：

3.1 替換法

替代法是常見(jiàn)的處理SDH設(shè)備故障的方法，在具體使用此方法時(shí)是選擇一個(gè)可有效、正常運(yùn)行設(shè)備來(lái)替代已發(fā)生故障或存在故障的設(shè)備，此方法最終目的是更好完成故障的排除與處理。其工作模塊包含通信光纖設(shè)備各方面，例如單個(gè)設(shè)備、一個(gè)單板及一段線纜等。此法是主要適用在單站故障定位后及排除單站內(nèi)的支路、單板故障的過(guò)程。如一個(gè)單個(gè)2兆的設(shè)備發(fā)生中斷的故障時(shí).可懷疑此設(shè)備位置某個(gè)端口發(fā)生故障時(shí)可經(jīng)網(wǎng)管的維護(hù)中心對(duì)端口重置實(shí)現(xiàn)此端口有效的替代，若是在同個(gè)單板內(nèi)多個(gè)支路出現(xiàn)中斷情況，那么可考慮更換TP板。

3.2 數(shù)據(jù)分析方法

網(wǎng)管平時(shí)記錄的報(bào)警信息及數(shù)據(jù)性能，均屬于SDH設(shè)備排除故障的重要信息。利用性能數(shù)據(jù)與報(bào)警信息和能便于我們對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀況與故障先兆的了解，在萌芽的狀態(tài)下扼殺故障。在發(fā)生故障時(shí)，可及時(shí)經(jīng)此類(lèi)信息對(duì)不同的設(shè)備表現(xiàn)及發(fā)生問(wèn)題前運(yùn)行的狀態(tài)加以了解。數(shù)據(jù)分析方法有著許多的優(yōu)點(diǎn)，然而在使用時(shí)應(yīng)該注意系統(tǒng)的設(shè)置時(shí)間。上報(bào)時(shí)務(wù)必要對(duì)系統(tǒng)時(shí)間校正，若不統(tǒng)一需做相應(yīng)的轉(zhuǎn)換。

3.3 環(huán)路檢測(cè)方法

在對(duì)設(shè)備故障進(jìn)行定位時(shí)，最常用到的方法是構(gòu)建環(huán)路的檢測(cè)，還可稱(chēng)為自環(huán)。按照自環(huán)的信號(hào)方向可把其分成設(shè)備內(nèi)、外自環(huán)兩類(lèi)，設(shè)備的內(nèi)自環(huán)是主要對(duì)本站的設(shè)備故障進(jìn)行檢查，設(shè)備的外自環(huán)是主要對(duì)端站與傳輸鏈路故障進(jìn)行檢查。按照自環(huán)信號(hào)的等級(jí)可把其分成群路自環(huán)、2Mb/s自環(huán)等，自環(huán)是主要用來(lái)對(duì)各自單元是否存在故障分別進(jìn)行相應(yīng)的檢查。經(jīng)設(shè)備各類(lèi)自環(huán)，就能將故障點(diǎn)逐級(jí)分離出來(lái)，完成故障的排除。

3.4 儀表測(cè)試

儀表測(cè)試的方法是利用不同儀表對(duì)SDH設(shè)備的故障進(jìn)行檢測(cè)，此儀表可為光反射儀、SDH的分析儀或光功率計(jì)等，亦可以為萬(wàn)用表。

3.5 配置數(shù)據(jù)分析

對(duì)設(shè)備當(dāng)前配置的數(shù)據(jù)查詢、分析，例如分析其時(shí)隙、線路板環(huán)路的配置及各類(lèi)通道保護(hù)的屬性能等。經(jīng)分析配置數(shù)據(jù)來(lái)對(duì)故障進(jìn)行判斷定位。

4 結(jié)束語(yǔ)

SDH光纖通信設(shè)備的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，對(duì)其常見(jiàn)的故障原因分析及處理具有極為重要的地位。對(duì)其分析研究能夠促使有效提升SDH光纖通信設(shè)備常見(jiàn)的故障原因分析和掌控的能力，進(jìn)而通過(guò)有效合理的途徑與措施對(duì)故障加以處理和預(yù)防，進(jìn)一步提高其應(yīng)用的整體效果。

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收稿日期：2018-5-20