SDH網(wǎng)絡(luò)通道誤碼故障分析

程濤

（云南電力調(diào)度中心，昆明 650011）

0 前言

SDH 傳輸網(wǎng)絡(luò)具有的多業(yè)務(wù)接入能力，較大的帶寬，豐富的維護(hù)字節(jié)信息，良好的自愈能力，能夠適配電網(wǎng)中諸如穩(wěn)控、繼保、自動化等各類生產(chǎn)實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)可靠運(yùn)行。一般的網(wǎng)絡(luò)故障，通過SDH 的網(wǎng)管告警信息，可以快速定位故障并組織消缺。但是對于通道誤碼故障，往往需要對各種原因排除以及大量環(huán)回實(shí)驗(yàn)才能找到故障癥結(jié)所在。通道誤碼類以故障位置處于傳輸設(shè)備的內(nèi)外部進(jìn)行分類，2M 板卡以外的部分稱為傳輸外部故障，需要現(xiàn)場運(yùn)維人員對可能造成誤碼的原因進(jìn)行逐一排查；2M 板卡面向傳輸設(shè)備的方向稱為傳輸內(nèi)部故障，故障的定位需要網(wǎng)管側(cè)值班人員通過一系列性能、告警觀察以及環(huán)回實(shí)驗(yàn)來完成。

1 外部誤碼故障原因以及排查

1）2M 接頭虛焊漏焊：此種故障經(jīng)常伴隨有網(wǎng)管業(yè)務(wù)上下側(cè)設(shè)備T_los 告警或者業(yè)務(wù)使用側(cè)的通道異常告警，是較為明顯易判斷的故障，找到業(yè)務(wù)對應(yīng)的2M 端子，對2M 端子的熔接情況重新檢查，如果肉眼無法分辨（虛焊），建議直接更換2M 頭。

2）接地不好：此類故障可能沒有網(wǎng)管告警信息顯示，只能通過查端口性能事件查看端口違規(guī)編碼性能事件。此時(shí)需要檢查傳輸設(shè)備是否真正共地；柜電源上直流地（BGND）與保護(hù)地（PGND）是否接岔；各項(xiàng)接地電阻值是否能達(dá)到工程要求等、數(shù)字配線架未引入保護(hù)地（PGND）等方面查找問題?，F(xiàn)場運(yùn)行的變電站中，通信機(jī)房一般采用聯(lián)合接地方式。如果在誤碼站點(diǎn)出現(xiàn)了未使用聯(lián)合接地的方式，通過測試直流地（BGND）與保護(hù)工作地（PGND）之間電阻的方法就不可取了，因?yàn)樵O(shè)備不可能停電檢測。此時(shí)唯有利用萬用表測試業(yè)務(wù)側(cè)與設(shè)備側(cè)地電位差情況，來判斷共地情況是否良好。如果共地情況良好，業(yè)務(wù)還是異常，只有排查接地方式是否達(dá)到規(guī)程要求采用聯(lián)合接地方式，接地線規(guī)格采用大于35 mm2的導(dǎo)線，并就近接入環(huán)形接地母線，環(huán)形接地母線一般采用截面大于90 mm2 的銅牌或大于120 mm2 的鍍鋅扁鋼。

3）2M 線纜問題：現(xiàn)網(wǎng)的運(yùn)行的2M 業(yè)務(wù)中，通常都是75 Ω 的非平衡中繼線纜，檢查該線纜的問題需要從兩方面重點(diǎn)排查：中繼線路過長或者DDF 至業(yè)務(wù)使用部門之間使用了其他中繼設(shè)備（協(xié)議轉(zhuǎn)換器）引入誤碼；同軸線纜的屏蔽層接地不好。業(yè)務(wù)使用部門與通信機(jī)房有時(shí)候相隔較遠(yuǎn)，不可避免的需要延長2M 線纜或者添加中繼設(shè)備，這會使得通道收到干擾的概率大大增加，接口波形出現(xiàn)失真從而誤碼。對于同軸線纜的接地好壞的判斷，同樣是參考上述共地良好情況的判斷，如果線纜屏蔽層電壓與保護(hù)地（PGND）之間電壓若小于100 mv 表示屏蔽層接地情況較好。此時(shí)可斷開業(yè)務(wù)端的2M 接頭，判斷業(yè)務(wù)側(cè)與傳輸設(shè)備側(cè)之間的2M屏蔽層之間是否有較大電位差（0.5 v），防止業(yè)務(wù)使用方與傳輸設(shè)備不共地，導(dǎo)致信號畸變而導(dǎo)致通道誤碼。

2 傳輸內(nèi)部誤碼故障原因

2.1 線路經(jīng)過光纜路徑裂化，收光光功率過低

光口收光功率一直維護(hù)SDH 傳輸網(wǎng)核心參數(shù)，隨著光纜運(yùn)行年限的久遠(yuǎn)，纖芯質(zhì)量下降不可避免，這也是電網(wǎng)一直安排的空余纖芯測試必要性的體現(xiàn)，任何時(shí)候都應(yīng)該保證收光功率在光口的收光靈敏度范圍內(nèi)，同時(shí)需要留有3db 的富裕度。

2.2 光纖接頭不清潔或尾纖本身老化

作為一個(gè)在故障排查中容易被忽視的常用器件，尾纖本身的質(zhì)量以及清潔程度需要優(yōu)先得到確認(rèn)。

2.3 時(shí)鐘同步網(wǎng)出現(xiàn)問題

時(shí)鐘同步網(wǎng)做作為SDH 網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)，需保證全網(wǎng)各個(gè)節(jié)點(diǎn)網(wǎng)元時(shí)鐘同步。其中的主要原則為全網(wǎng)跟蹤一個(gè)時(shí)鐘源，對于單一節(jié)點(diǎn)需具備準(zhǔn)備主備時(shí)鐘跟蹤鏈路。在單一鏈路故障情況下不應(yīng)導(dǎo)致時(shí)鐘源丟失或者時(shí)鐘成環(huán)。一旦誤碼，時(shí)鐘問題應(yīng)當(dāng)率先排除，逐步排查業(yè)務(wù)路徑經(jīng)過的各個(gè)節(jié)點(diǎn)時(shí)鐘跟蹤狀態(tài)是否正常。

2.4 線路板或者交叉板故障

作為業(yè)務(wù)通道需經(jīng)過的線路板與交叉板，一旦故障往往直觀體現(xiàn)是承載通道質(zhì)量下降。定位此類故障單板只能使用環(huán)回法逐段定位。

2.5 設(shè)備散熱不良

如果是設(shè)備本身溫度過高，通常都會利用自身的傳感器上報(bào)告警，從而讓網(wǎng)管感知到，此類故障大多數(shù)原因是機(jī)房環(huán)境不好，灰塵積累過多導(dǎo)致風(fēng)扇轉(zhuǎn)速下降，不能及時(shí)散熱，設(shè)備溫度升高，電子元器件工作出現(xiàn)異常導(dǎo)致誤碼。處理該類問題平時(shí)就得做好機(jī)房巡視工作，定期清洗防塵網(wǎng)，檢測機(jī)房空調(diào)工況，一旦發(fā)現(xiàn)機(jī)房溫度過高告警，不拖延，及時(shí)派人到現(xiàn)場處置。

2.6 設(shè)備的一些補(bǔ)償裝置

云南電力通信網(wǎng)由于存在一些長跨度（大于120 km）的通信站點(diǎn)，導(dǎo)致通信網(wǎng)絡(luò)需要額外配置一些諸如光放之類的光路子系統(tǒng)，這些系統(tǒng)配置參數(shù)需要經(jīng)過合理推算才能應(yīng)用到實(shí)際網(wǎng)絡(luò)。發(fā)生故障時(shí)，這些設(shè)備參數(shù)的配置合理性以及是否在正常運(yùn)行都需要一一檢測。對于10 G 光路，發(fā)端光功率過大引發(fā)非線性效應(yīng)，色散補(bǔ)償欠補(bǔ)、過補(bǔ)都是通道誤碼的罪魁禍?zhǔn)住?/p>

3 故障的定位處理

首先是通信調(diào)度員接收業(yè)務(wù)部門申告，220 kV 版木線主一保護(hù)通道1、主二保護(hù)通道1 通道異常。

接下來查看省級傳輸B 網(wǎng)網(wǎng)管U2000 查看該通道的告警情況，通道告警狀態(tài)顯示無異常。通道無告警情況業(yè)務(wù)部門反饋通道質(zhì)量不好，需要查看通道性能事件。生產(chǎn)實(shí)時(shí)類業(yè)務(wù)對通道狀況比較敏感，少量的誤碼事件也許達(dá)不到上報(bào)告警的門限，但是對于繼電保護(hù)業(yè)務(wù)已不可接受。

圖1 通道誤碼性能情況

可以看到兩條通道低階通道的遠(yuǎn)端背景塊誤碼、誤遠(yuǎn)端誤碼秒等少量性能事件。由此故障定位的方向已確認(rèn)為整個(gè)傳輸內(nèi)部通道出現(xiàn)問題，需要使用環(huán)回法對故障進(jìn)行精準(zhǔn)定位。

圖2 通道路由圖

通過網(wǎng)管系統(tǒng)與資源系統(tǒng)查詢可知該條電路由省干網(wǎng)與地區(qū)網(wǎng)對接電路組成。

步驟1：在省干網(wǎng)版納變側(cè)故障的通道打開偽隨機(jī)碼測試。之所以采用偽隨機(jī)碼測試，可以免除現(xiàn)場運(yùn)維人員攜帶2M 測試儀至現(xiàn)場后才能開展故障定位。

步驟2：之后便是利用環(huán)回法對通道進(jìn)行測試，觀測偽隨機(jī)碼的接收情況。

圖3 通道環(huán)回位置設(shè)置圖

如圖3 所示，業(yè)務(wù)從版納側(cè)出發(fā)，通道可以從整個(gè)省干傳輸網(wǎng)被環(huán)回且性能正常。那么省干網(wǎng)的問題已基本排除。環(huán)回范圍需要繼續(xù)擴(kuò)大，因地區(qū)網(wǎng)設(shè)備采用的是ECI 設(shè)備，并不支持從完整電路任意部分作環(huán)，所以只能將整條完整電路改接至環(huán)回點(diǎn)落地，通過設(shè)置2M端口的環(huán)回以實(shí)現(xiàn)對環(huán)回點(diǎn)的任意設(shè)置。

圖4 電路改接后環(huán)回位置設(shè)置圖

本案例中故障節(jié)點(diǎn)剛好處于地區(qū)網(wǎng)與省干網(wǎng)對接部分，當(dāng)設(shè)置為地區(qū)網(wǎng)思茅變環(huán)向版納變時(shí)，通道即出現(xiàn)了誤碼狀況。這時(shí)檢查再查看光板的對接性能狀況。

圖5 省干網(wǎng)與地區(qū)網(wǎng)對接光口性能

可以看出地區(qū)網(wǎng)思茅變ECI 光設(shè)備接收端出現(xiàn)了復(fù)用段誤碼性能事件。至此故障位置已經(jīng)鎖定于思茅變站內(nèi)的地區(qū)網(wǎng)設(shè)備接收端或者是省干網(wǎng)設(shè)備的發(fā)送端。普洱局通信人員可以不用到木乃河變以及版納變的情況下直奔思茅變作光口本地光口環(huán)回實(shí)驗(yàn)作進(jìn)一步精確定位。通過現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，思茅變地區(qū)網(wǎng)設(shè)備在自環(huán)情況下均有誤碼，故障點(diǎn)鎖定為思茅變地區(qū)網(wǎng)光模塊故障，現(xiàn)場更換光模塊后，本次故障消除。

4 結(jié)束語

誤碼是SDH 傳輸網(wǎng)絡(luò)常見并較難排除的一類故障。遇到故障時(shí)首先需要對類別進(jìn)行區(qū)分。對于傳輸系統(tǒng)外部故障，需要重點(diǎn)檢查信號的接地問題，以及現(xiàn)場施工工藝質(zhì)量，而對于傳輸內(nèi)部的問題，則需要綜合的運(yùn)用告警、性能觀察法，環(huán)回法對故障點(diǎn)進(jìn)行精準(zhǔn)定位。不同傳輸設(shè)備的廠家對于環(huán)回的支持功能不盡相同，但都可以通過改接電路落地點(diǎn)方式達(dá)到選擇任意范圍環(huán)回的目的。本文僅僅是通過云南省干傳輸網(wǎng)中出現(xiàn)的故障案列，對綜合運(yùn)用上述方法處置通道誤碼提出一些較快定位故障點(diǎn)思路，以供各位通信運(yùn)維人員借鑒。