SDH傳輸故障處理分析

SDH傳輸故障處理分析

　　傳輸系統(tǒng)的日常維護(hù)工作經(jīng)常要求我們對(duì)各類故障進(jìn)行定位并及時(shí)排除。故障定位最關(guān)鍵的是將故障點(diǎn)準(zhǔn)確地定位到單板，然后排除故障。這就需要對(duì)故障產(chǎn)生的原因、處理的思路及方法有一個(gè)清晰的認(rèn)識(shí)，這樣才能夠達(dá)到事半功倍的效果。

　　傳輸故障定位的基本原則

　　眾所周知，傳輸故障定位一般應(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(jí)后低級(jí)”的原則。

　　1.先搶通后修復(fù)

　　在出現(xiàn)故障時(shí)，系統(tǒng)維護(hù)者要首先搶通業(yè)務(wù)然后進(jìn)行故障修復(fù)。如果存在影響業(yè)務(wù)情況下的傳輸網(wǎng)絡(luò)告警故障，如在2Mbit/s業(yè)務(wù)通道出現(xiàn) LOS（信號(hào)丟失）告警，因外線原因?qū)е碌氖諢o(wú)光告警，單元盤故障產(chǎn)生的UnitFailure（單元失效）告警等情況下產(chǎn)生的故障，必須首先搶通業(yè)務(wù)。

　　不過(guò)要想先搶通業(yè)務(wù)需要一個(gè)先決條件，那就是網(wǎng)絡(luò)中有與故障通道相同起始點(diǎn)的可用通道資源或與故障板件相同的可用備板。

　　2.先外部后傳輸

　　在處理故障時(shí)應(yīng)先排除外部的可能因素，如斷纖、終端設(shè)備故障、電源或機(jī)房環(huán)境配套故障等，而后進(jìn)行傳輸系統(tǒng)原因查找。當(dāng)可能存在外界因素影響而產(chǎn)生傳輸網(wǎng)絡(luò)告警故障時(shí)，如設(shè)備溫度告警、光路告警、網(wǎng)元失效告警，也需照此原則處理。

　　3.先單站后單板

　　指在查找傳輸設(shè)備故障原因時(shí)，需要先定位到站點(diǎn)再定位到板件。

　　一般設(shè)備故障時(shí)，不會(huì)只是一個(gè)站點(diǎn)出現(xiàn)告警，而是在很多站點(diǎn)同時(shí)上報(bào)告警。這時(shí)就需要通過(guò)分析和判斷縮小范圍，快速、準(zhǔn)確地定位是哪個(gè)單站的問(wèn)題，而后盡可能準(zhǔn)確地將故障定位到單站后再具體定位到單板。如處理光路誤碼、光功率異常等告警處理時(shí)，需要結(jié)合業(yè)務(wù)信號(hào)流，對(duì)告警與性能事件一起進(jìn)行分析。可采用環(huán)回法、替代法、數(shù)據(jù)分析法、儀表測(cè)試法來(lái)判斷告警及故障產(chǎn)生的原因，將其定位到單板。

　　4.先線路后支路

　　在處理故障時(shí)，如果支路出現(xiàn)了大量AIS告警，這時(shí)需要先排除線路板故障再查看支路板故障。

　　由于傳輸系統(tǒng)線路板的故障常常會(huì)引起支路板的異常告警，在處理告警時(shí)，應(yīng)按“先線路后支路”的順序，排除網(wǎng)管告警；如支路出現(xiàn)大量AIS則首先查看線路板是否出現(xiàn)LOS告警或其他異常告警，再查看支路板告警。

　　5.先高級(jí)后低級(jí)

　　在進(jìn)行告警分析時(shí)，先分析高級(jí)別告警再分析低級(jí)別告警。

　　特別是當(dāng)高、低級(jí)別告警同時(shí)存在時(shí)，應(yīng)首先分析級(jí)別高的告警，如緊急告警、主要告警，然后再分析低級(jí)別的告警，如次要告警、一般告警。處理告警時(shí)，系統(tǒng)維護(hù)者先處理影響業(yè)務(wù)的告警。如果這些告警是由更高一級(jí)的告警引起的，則先處理更高一級(jí)的告警，如AIS、LOP等。如果是由LOS引發(fā)的，要先處理LOS告警。

　　傳輸故障形成原因

　　導(dǎo)致傳輸故障的原因很多，按照故障的來(lái)源，大體上可分為工程施工缺陷、日常維護(hù)操作不當(dāng)、設(shè)備對(duì)接失敗、設(shè)備外部原因及設(shè)備本身原因等。

　　1.工程施工不規(guī)范、質(zhì)量差

　　此類故障有的在施工期間就能暴露出來(lái)，有的可能在設(shè)備運(yùn)行一段時(shí)間或某些外因作用下，才暴露出來(lái)，從而為設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行埋下隱患。為了杜絕此類故障，施工人員需要嚴(yán)格按工程規(guī)范施工安裝，認(rèn)真細(xì)致地按規(guī)范要求進(jìn)行單點(diǎn)和全網(wǎng)的調(diào)試和測(cè)試。

　　2.日常維護(hù)操作不當(dāng)

　　維護(hù)人員由于對(duì)系統(tǒng)了解不夠深入細(xì)致，對(duì)具體設(shè)備的細(xì)節(jié)、性能特點(diǎn)和注意事項(xiàng)以及新老設(shè)備和新舊版本的特點(diǎn)和差別不清楚，就貿(mào)然開(kāi)通而容易導(dǎo)致故障。此類故障最容易在升級(jí)擴(kuò)容、新老設(shè)備及版本混用、使用新版的備板和使用未經(jīng)系統(tǒng)聯(lián)調(diào)的板件的情況下出現(xiàn)。

　　3.設(shè)備對(duì)接失敗

　　由于傳送業(yè)務(wù)的多樣性和業(yè)務(wù)對(duì)傳輸通道性能需求的復(fù)雜性，傳輸設(shè)備的對(duì)接十分復(fù)雜，這時(shí)容易出現(xiàn)系列問(wèn)題，比如線纜連接錯(cuò)誤，設(shè)備接地不符合要求，傳輸、交換網(wǎng)絡(luò)之間時(shí)鐘同步異常，SDH幀結(jié)構(gòu)中開(kāi)銷字節(jié)的定義差別等，都會(huì)導(dǎo)致故障的產(chǎn)生。

　　4.設(shè)備外部原因

　　設(shè)備外部故障也將導(dǎo)致傳輸故障。導(dǎo)致傳輸故障的外部原因很多，包括：一、電源系統(tǒng)及配套故障。如交流停電、直流掉電、熔斷器故障、供電電壓過(guò)低、接地不良、環(huán)境劣化等；二、光纖光纜故障。如光纜線路中斷，光纜線路衰耗過(guò)大、尾纖斷，尾纖彎曲半徑過(guò)小，法蘭盤接頭有灰塵及尾纖頭臟等；三、電纜故障。如2Mbit/s電纜中斷，2Mbit/s接口輸入輸出端口脫落、松動(dòng)而造成的接觸不良等；四、交換機(jī)故障。

　　5.設(shè)備本身原因

　　這指的是設(shè)備本身?yè)p壞或板件配合存在著問(wèn)題。常見(jiàn)的現(xiàn)象有：一、單盤故障。如線路板、2Mbit/s板、時(shí)鐘板、交叉板、主控板等器件損壞；二、網(wǎng)管系統(tǒng)故障。包括網(wǎng)管與設(shè)備之間的網(wǎng)線故障或系統(tǒng)異常而造成的ECC通道中斷、死機(jī)等情況。

需要提醒的是，設(shè)備在運(yùn)行較長(zhǎng)時(shí)間后，板件會(huì)自然老化，這種由于設(shè)備老化而產(chǎn)生的故障也屬于此類。設(shè)備老化故障有一個(gè)共同特點(diǎn)：設(shè)備已使用較長(zhǎng)時(shí)間，故障之前設(shè) 備基本正常，故障只是在個(gè)別點(diǎn)、個(gè)別板件出現(xiàn)，或在一些外因作用下出現(xiàn)。

　　故障處理思路

　　在遇到故障時(shí)，系統(tǒng)維護(hù)者應(yīng)該不慌不亂，仔細(xì)查看故障現(xiàn)象并分析可能原因，從而做到有的放矢，迅速處理。故障處理一般應(yīng)遵循“先看，再問(wèn)，然后思考，最后動(dòng)手”的思路。

　　系統(tǒng)維護(hù)者到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后首先查看故障的現(xiàn)象，包括故障出現(xiàn)的位置，有哪些告警，故障的嚴(yán)重程度，造成的危害等，這樣才能夠明白故障的本質(zhì)。

　　查看完現(xiàn)象后，系統(tǒng)維護(hù)者應(yīng)詢問(wèn)各階段現(xiàn)場(chǎng)人員，該現(xiàn)象是由何種原因造成，比如是否有人修改了數(shù)據(jù)，刪除了文件，更換了電路板;是否遭遇停電或雷擊，是否存在操作不當(dāng)現(xiàn)象。

　　根據(jù)以上結(jié)果，系統(tǒng)維護(hù)者再結(jié)合自己的知識(shí)思考、分析，判斷何種原因可能引起該種故障等，做出較為正確的判斷。最后根據(jù)故障定位原則找出故障點(diǎn)，通過(guò)修改數(shù)據(jù)、更換單板等方法排除故障。

　　常見(jiàn)傳輸故障處理方法

　　常見(jiàn)的傳輸故障處理方法包括觀察分析法、環(huán)回測(cè)試法、插拔法、替換法、配置數(shù)據(jù)分析法、更改配置法、儀表測(cè)試法和經(jīng)驗(yàn)處理法。

　　1.觀察分析法

　　系統(tǒng)故障時(shí)一般會(huì)伴有相應(yīng)的告警信息。通過(guò)觀察告警燈運(yùn)行情況，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障。故障發(fā)生時(shí)，網(wǎng)管上也會(huì)記錄非常豐富的告警事件和性能數(shù)據(jù)信息，通過(guò)分析這些信息，并結(jié)合SDH幀結(jié)構(gòu)中的開(kāi)銷字節(jié)和SDH告警原理機(jī)制，初步判斷故障類型和故障點(diǎn)的位置。

　　2.環(huán)回測(cè)試法

　　有時(shí)觀察分析法不能解決問(wèn)題，如組網(wǎng)、業(yè)務(wù)以及故障信息相當(dāng)復(fù)雜的情況和無(wú)明顯告警和性能信息上報(bào)的特殊故障情況。系統(tǒng)維護(hù)者可以利用網(wǎng)管提供的維護(hù)功能進(jìn)行測(cè)試，判斷故障點(diǎn)和類型。最常見(jiàn)的方法是環(huán)回。

　　環(huán)回是定位故障點(diǎn)最有效和常用的方法，它不需要對(duì)告警和性能做太深入的分析，缺點(diǎn)是會(huì)影響業(yè)務(wù)，一般在業(yè)務(wù)量小的時(shí)候使用。

　　3.插拔法

　　當(dāng)發(fā)現(xiàn)某種電路板有故障時(shí)，系統(tǒng)維護(hù)者可以通過(guò)插拔一下電路板和外部接口插頭的方法，排除因接觸不良或處理機(jī)異常產(chǎn)生的故障。在插拔時(shí)，系統(tǒng)維護(hù)者要注意遵循單板插拔的操作規(guī)范，以免導(dǎo)致其它問(wèn)題甚至損壞板件。

　　4.替換法

　　當(dāng)用插拔法不能解決問(wèn)題時(shí)，可以考慮替換法。替換法就是使用一個(gè)正常的備件去替換一個(gè)被懷疑工作不正常的元件，從而實(shí)現(xiàn)故障的定位和排除。

　　替換法適用于排除傳輸外部設(shè)備的問(wèn)題，如光纖、中繼電纜、交換機(jī)、供電設(shè)備等?；蚬收隙ㄎ坏絾握竞螅糜谂懦龁握緝?nèi)單板的問(wèn)題。如某站光板有告警，我們懷疑收發(fā)光纖接反，則可將收、發(fā)兩根光纖互換。若互換后，光板告警消失，就說(shuō)明確實(shí)光纖接反。

　　替換法的優(yōu)點(diǎn)在于方法簡(jiǎn)單，對(duì)維護(hù)人員要求不高，比較實(shí)用，但對(duì)備件有要求。另外替換插拔電路板時(shí)，需要按照操作規(guī)范執(zhí)行。

　　5.配置數(shù)據(jù)分析法

　　配置數(shù)據(jù)分析法是指通過(guò)開(kāi)銷字節(jié)配置及狀態(tài)分析、更改交叉連接等手段對(duì)告警進(jìn)行輔助判斷和處理的故障排除方法。

　　配置數(shù)據(jù)分析法的優(yōu)點(diǎn)是不影響業(yè)務(wù)，不需要儀表，能夠正確識(shí)別硬件連接錯(cuò)位，處理效率高。但是故障定位的時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)，且對(duì)維護(hù)人員的要求非常高。一般只有對(duì)設(shè)備非常熟悉且經(jīng)驗(yàn)非常豐富的維護(hù)人員才能使用。在使用該方法時(shí)，應(yīng)盡量選擇J0/J1/V3等不影響業(yè)務(wù)的蹤跡字節(jié)和其他狀態(tài)字節(jié)。

　　6.更改配置法

　　更改配置法是對(duì)時(shí)隙、板位、單板參數(shù)重新進(jìn)行配置。故適用于故障定位到單個(gè)站點(diǎn)后，排除由于配置錯(cuò)誤而導(dǎo)致的故障。

　　當(dāng)通過(guò)更改時(shí)隙配置不能將故障確切地定位到是哪塊單板的問(wèn)題時(shí)，需進(jìn)一步通過(guò)替換法進(jìn)行故障定位。因此該方法適用于沒(méi)有備板的情況下，初步定位故障類型，并使用其他業(yè)務(wù)通道或板位暫時(shí)恢復(fù)業(yè)務(wù)。

　　該方法操作起來(lái)比較復(fù)雜，對(duì)維護(hù)人員的水平要求較高。因此，除非在沒(méi)有備板的情況下用于臨時(shí)恢復(fù)業(yè)務(wù)，或用于定位指針調(diào)整問(wèn)題，一般情況不推薦使用。

　　7.儀表測(cè)試法

　　儀表測(cè)試法一般用于排除傳輸設(shè)備外部問(wèn)題以及與其它設(shè)備的對(duì)接問(wèn)題。傳輸設(shè)備常用測(cè)試儀表包括2Mbit/s誤碼測(cè)試儀、SDH測(cè)試儀、光譜分析儀等。

　　通過(guò)儀表測(cè)試法分析定位故障比較準(zhǔn)確。缺點(diǎn)是對(duì)儀表有需求，同時(shí)對(duì)維護(hù)人員的要求也較高。

　　8.經(jīng)驗(yàn)處理法

　　在一些特殊的情況下，如由于瞬間供電異常，低壓或外部強(qiáng)烈的電磁干擾，致使傳輸設(shè)備某些單板進(jìn)入異常工作狀態(tài)。此時(shí)的故障現(xiàn)象，如業(yè)務(wù)中斷、 ECC通信中斷等，可能伴隨相應(yīng)的告警，也可能沒(méi)有任何告警，檢查各單板的配置數(shù)據(jù)可能也是完全正常的。經(jīng)驗(yàn)證明，在這種情況下，系統(tǒng)維護(hù)者通過(guò)復(fù)位單板，網(wǎng)元掉電重啟，重新下發(fā)配置或?qū)I(yè)務(wù)倒換到備用通道等手段，可有效地及時(shí)排除故障、恢復(fù)業(yè)務(wù)。

　　建議系統(tǒng)維護(hù)者盡量少使用該方法來(lái)處理，因?yàn)樵摲椒ú焕诠收显虻膹氐撞榍濉Ｓ龅竭@種情況，除非情況緊急，一般還是應(yīng)盡量使用前面介紹的幾種方法，或通過(guò)正確渠道請(qǐng)求技術(shù)支援，盡可能地將故 障定位出來(lái)，以消除設(shè)備內(nèi)外的隱患。

　　典型案例分析

　　為了更深入地理解傳輸故障的處理思路和方法，現(xiàn)對(duì)幾個(gè)典型的案例進(jìn)行分析。

　　1.傳輸2Mbit/s線故障引起業(yè)務(wù)中斷

　　故障現(xiàn)象：某網(wǎng)元2Mbit/s業(yè)務(wù)中斷，傳輸設(shè)備為華為155/622H，傳輸設(shè)備上有T-LOS告警。

　　故障分析：由于傳輸設(shè)備上有T-LOS告警，系統(tǒng)維護(hù)者可以肯定傳輸設(shè)備光路沒(méi)有任何問(wèn)題。因?yàn)樵趥鬏斣O(shè)備到網(wǎng)元的2Mbit/s電路上有故障，所以問(wèn)題可能出在傳輸設(shè)備電接口板SP1D或是2Mbit/s線故障。

　　故障定位和解決步驟：到站先用環(huán)回的方式判斷故障點(diǎn)，在DDF架上做遠(yuǎn)端環(huán)回時(shí)，傳輸設(shè)備仍有T-LOS告警，做近端環(huán)回時(shí)通路正常，說(shuō)明是 DDF架到SP1D板的2Mbit/s線有問(wèn)題，且是SP1D板到DDF架上的發(fā)支路故障，與開(kāi)始的分析吻合。由于SP1D板到DDF架上的2Mbit /s線是成品線，無(wú)法修復(fù)，只有將SP1D板上未用的2Mbit/s成品線與故障線成功對(duì)換后，告警消除，放通2Mbit/s，業(yè)務(wù)才恢復(fù)正常。為保證以后業(yè)務(wù)的正常開(kāi)通，系統(tǒng)維護(hù)者最后將壞的那根2Mbit/s成品線換下，以保證所有2Mbit/s線是正常的。

　　結(jié)論：此故障是一個(gè)典型的2Mbit/s線故障引起業(yè)務(wù)中斷案例，在這個(gè)案例中，我們根據(jù)故障現(xiàn)象，預(yù)先分析出故障屬于2Mbit/s電路故障，并由最常規(guī)的環(huán)回方式來(lái)判斷故障點(diǎn)，找到故障點(diǎn)后迅速地恢復(fù)業(yè)務(wù)。

　　2.電壓異常導(dǎo)致業(yè)務(wù)中斷

　　故障現(xiàn)象：某局傳輸組網(wǎng)為4個(gè)OptiX2500設(shè)備組成雙向復(fù)用段保護(hù)環(huán)，1號(hào)網(wǎng)元為業(yè)務(wù)中心點(diǎn)，接有網(wǎng)管計(jì)算機(jī)。某日，該局3號(hào)網(wǎng)元業(yè)務(wù)中斷，從網(wǎng)管無(wú)法登錄該網(wǎng)元，且2、4號(hào)網(wǎng)元對(duì)應(yīng)3號(hào)網(wǎng)元光板報(bào)“R-LOS”告警。

　　故障分析及排除：從故障現(xiàn)象分析，應(yīng)該是3號(hào)網(wǎng)元掉電；當(dāng)系統(tǒng)維護(hù)者趕到3號(hào)網(wǎng)元，發(fā)現(xiàn)3號(hào)網(wǎng)元機(jī)架告警燈及單板指示燈全滅。測(cè)量-48V與BGND接線柱之間的電壓為0V；測(cè)量電源設(shè)備輸出電壓，為-53.7V，但電源設(shè)備有輸出電壓不正常告警。

　　此時(shí)系統(tǒng)維護(hù)者懷疑傳輸設(shè)備內(nèi)部短路。關(guān)閉3號(hào)網(wǎng)元機(jī)柜子架電源開(kāi)關(guān)，重新測(cè)量-48V與BGND接線柱之間的電壓，為-20.39V，可能是機(jī)柜電源盒局部短路將電位拉低。

　　關(guān)閉電源設(shè)備給傳輸設(shè)備供電的一路電源（拔下電源保險(xiǎn)），斷開(kāi)傳輸設(shè)備電源輸入電纜，在子架電源開(kāi)關(guān)關(guān)閉的情況下測(cè)量-48V與BGND之間的電阻，為幾千歐姆，正常。

　　系統(tǒng)維護(hù)者懷疑電源電纜壓降過(guò)大，測(cè)量-48V、BGND電纜的電阻，均為零點(diǎn)幾歐姆，正常。進(jìn)一步測(cè)量拔下的電源保險(xiǎn)，發(fā)現(xiàn)其電阻已達(dá)到十千歐級(jí)，故障原因就出在電源保險(xiǎn)上。

　　換上正常的保險(xiǎn)，重新給3號(hào)網(wǎng)元加電，一切正常。

　　結(jié)論：電源保險(xiǎn)損壞，但并未開(kāi)路，由于其電阻值變得很大，因此雖然輸出電壓正常，但實(shí)際并無(wú)帶負(fù)載的能力。因此，在遇到傳輸設(shè)備輸出電壓不正常的時(shí)候，系統(tǒng)維護(hù)者除了考慮傳輸設(shè)備的故障因素，還要同時(shí)對(duì)電源設(shè)備進(jìn)行檢查。

　　3.線路人為盜割中斷引起業(yè)務(wù)中斷

　　故障現(xiàn)象：某傳輸網(wǎng)XXX01網(wǎng)元～XXX網(wǎng)元，兩傳輸網(wǎng)元互報(bào)R-LOS告警，在該環(huán)上部分網(wǎng)元上報(bào)PS告警，所有網(wǎng)元均能登錄，該環(huán)上及環(huán)到鏈間的業(yè)務(wù)均得到保護(hù)，無(wú)業(yè)務(wù)中斷。告警信息有R-LOS、PS、部分備用通道TU-AIS。

　　原因分析：由于無(wú)業(yè)務(wù)中斷，表明環(huán)倒換正常，且兩網(wǎng)元互保R-LOS告警且均能登錄，初步斷定為該中繼段的光纜斷或設(shè)備尾纖故障。

　　該環(huán)為PP環(huán)，其保護(hù)屬性為支路板倒換，當(dāng)主用通道發(fā)生故障時(shí)，支路板會(huì)倒換到另一個(gè)方向進(jìn)行選收業(yè)務(wù)，同時(shí)上報(bào)PS告警和備用通道TU-AIS告警，屬正常告警。

　　處理過(guò)程：檢查設(shè)備尾纖、連接件、光板等，一切正常，斷定為光纜故障。經(jīng)OTDR測(cè)試，發(fā)現(xiàn)XXX01網(wǎng)元出局1.2km處光纜斷，巡線至XXX01網(wǎng)元出局1.2km處，發(fā)現(xiàn)該處被人為盜割。修復(fù)光纜，故障解決。

　　結(jié)束語(yǔ)

　　在SDH傳輸網(wǎng)絡(luò)的日常維護(hù)過(guò)程中，我們經(jīng)常會(huì)遇到各種故障現(xiàn)象并伴隨著不同的告警指示，有時(shí)甚至出現(xiàn)一樣的告警指示，貌似同一故障，卻由不同的原因?qū)е?。只有透過(guò)故障的表象找到其本質(zhì)，才能實(shí)現(xiàn)故障的準(zhǔn)確定位并迅速排除。這就需要我們了解故障定位的基本原則，明確故障處理的思路，掌握常見(jiàn)的故障處理方法，從而從容應(yīng)對(duì)各種異?，F(xiàn)象，提高日常維護(hù)的效果。