SDH傳輸故障處理分析

　　傳輸故障定位的基本原則

　　眾所周知，傳輸故障定位一般應遵循“先搶通后修復、先外部后傳輸、先單站后單板、先線(xiàn)路后支路、先高級后低級”的原則。

　　1.先搶通后修復

　　在出現故障時(shí)，系統維護者要首先搶通業(yè)務(wù)然后進(jìn)行故障修復。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 LOS（信號丟失）告警，因外線(xiàn)原因導致的收無(wú)光告警，單元盤(pán)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)應先排除外部的可能因素，如斷纖、終端設備故障、電源或機房環(huán)境配套故障等，而后進(jìn)行傳輸系統原因查找。當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。

　　一般設備故障時(shí)，不會(huì )只是一個(gè)站點(diǎn)出現告警，而是在很多站點(diǎn)同時(shí)上報告警。這時(shí)就需要通過(guò)分析和判斷縮小范圍，快速、準確地定位是哪個(gè)單站的問(wèn)題，而后盡可能準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)，需要結合業(yè)務(wù)信號流，對告警與性能事件一起進(jìn)行分析?？刹捎铆h(huán)回法、替代法、數據分析法、儀表測試法來(lái)判斷告警及故障產(chǎn)生的原因，將其定位到單板。

　　4.先線(xiàn)路后支路

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

　　由于傳輸系統線(xiàn)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)，應按“先線(xiàn)路后支路”的順序，排除網(wǎng)管告警；如支路出現大量AIS則首先查看線(xiàn)路板是否出現LOS告警或其他異常告警，再查看支路板告警。

　　5.先高級后低級

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

　　特別是當高、低級別告警同時(shí)存在時(shí)，應首先分析級別高的告警，如緊急告警、主要告警，然后再分析低級別的告警，如次要告警、一般告警。處理告警時(shí)，系統維護者先處理影響業(yè)務(wù)的告警。如果這些告警是由更高一級的告警引起的，則先處理更高一級的告警，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、日常維護操作不當、設備對接失敗、設備外部原因及設備本身原因等。

　　1.工程施工不規范、質(zhì)量差

　　此類(lèi)故障有的在施工期間就能暴露出來(lái)，有的可能在設備運行一段時(shí)間或某些外因作用下，才暴露出來(lái)，從而為設備的穩定運行埋下隱患。為了杜絕此類(lèi)故障，施工人員需要嚴格按工程規范施工安裝，認真細致地按規范要求進(jìn)行單點(diǎn)和全網(wǎng)的調試和測試。

　　2.日常維護操作不當

　　維護人員由于對系統了解不夠深入細致，對具體設備的細節、性能特點(diǎn)和注意事項以及新老設備和新舊版本的特點(diǎn)和差別不清楚，就貿然開(kāi)通而容易導致故障。此類(lèi)故障最容易在升級擴容、新老設備及版本混用、使用新版的備板和使用未經(jīng)系統聯(lián)調的板件的情況下出現。

　　3.設備對接失敗

　　由于傳送業(yè)務(wù)的多樣性和業(yè)務(wù)對傳輸通道性能需求的復雜性，傳輸設備的對接十分復雜，這時(shí)容易出現系列問(wèn)題，比如線(xiàn)纜連接錯誤，設備接地不符合要求，傳輸、交換網(wǎng)絡(luò )之間時(shí)鐘同步異常，SDH幀結構中開(kāi)銷(xiāo)字節的定義差別等，都會(huì )導致故障的產(chǎn)生。

　　4.設備外部原因

　　設備外部故障也將導致傳輸故障。導致傳輸故障的外部原因很多，包括：一、電源系統及配套故障。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(xiàn)路中斷，光纜線(xiàn)路衰耗過(guò)大、尾纖斷，尾纖彎曲半徑過(guò)小，法蘭盤(pán)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、交換機故障。

　　5.設備本身原因

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

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

　　故障處理思路

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

　　系統維護者到達現場(chǎng)后首先查看故障的現象，包括故障出現的位置，有哪些告警，故障的嚴重程度，造成的危害等，這樣才能夠明白故障的本質(zhì)。

　　查看完現象后，系統維護者應詢(xún)問(wèn)各階段現場(chǎng)人員，該現象是由何種原因造成，比如是否有人修改了數據，刪除了文件，更換了電路板;是否遭遇停電或雷擊，是否存在操作不當現象。

　　根據以上結果，系統維護者再結合自己的知識思考、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。最后根據故障定位原則找出故障點(diǎn)，通過(guò)修改數據、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(guān)察分析法、環(huán)回測試法、插拔法、替換法、配置數據分析法、更改配置法、儀表測試法和經(jīng)驗處理法。

　　1.觀(guān)察分析法

　　系統故障時(shí)一般會(huì )伴有相應的告警信息。通過(guò)觀(guān)察告警燈運行情況，可以及時(shí)發(fā)現故障。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據信息，通過(guò)分析這些信息，并結合SDH幀結構中的開(kāi)銷(xiāo)字節和SDH告警原理機制，初步判斷故障類(lèi)型和故障點(diǎn)的位置。

　　2.環(huán)回測試法

　　有時(shí)觀(guān)察分析法不能解決問(wèn)題，如組網(wǎng)、業(yè)務(wù)以及故障信息相當復雜的情況和無(wú)明顯告警和性能信息上報的特殊故障情況。系統維護者可以利用網(wǎng)管提供的維護功能進(jìn)行測試，判斷故障點(diǎn)和類(lèi)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

　　當發(fā)現某種電路板有故障時(shí)，系統維護者可以通過(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異常產(chǎn)生的故障。在插拔時(shí)，系統維護者要注意遵循單板插拔的操作規范，以免導致其它問(wèn)題甚至損壞板件。

　　4.替換法

　　當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)現故障的定位和排除。

　　替換法適用于排除傳輸外部設備的問(wèn)題，如光纖、中繼電纜、交換機、供電設備等?；蚬收隙ㄎ坏絾握竞?，用于排除單站內單板的問(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，對維護人員要求不高，比較實(shí)用，但對備件有要求。另外替換插拔電路板時(shí)，需要按照操作規范執行。

　　5.配置數據分析法

　　配置數據分析法是指通過(guò)開(kāi)銷(xiāo)字節配置及狀態(tài)分析、更改交叉連接等手段對告警進(jìn)行輔助判斷和處理的故障排除方法。

　　配置數據分析法的優(yōu)點(diǎn)是不影響業(yè)務(wù)，不需要儀表，能夠正確識別硬件連接錯位，處理效率高。但是故障定位的時(shí)間相對較長(cháng)，且對維護人員的要求非常高。一般只有對設備非常熟悉且經(jīng)驗非常豐富的維護人員才能使用。在使用該方法時(shí)，應盡量選擇J0/J1/V3等不影響業(yè)務(wù)的蹤跡字節和其他狀態(tài)字節。

　　6.更改配置法

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

　　當通過(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(lèi)型，并使用其他業(yè)務(wù)通道或板位暫時(shí)恢復業(yè)務(wù)。

　　該方法操作起來(lái)比較復雜，對維護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)恢復業(yè)務(wù)，或用于定位指針調整問(wèn)題，一般情況不推薦使用。

　　7.儀表測試法

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

　　通過(guò)儀表測試法分析定位故障比較準確。缺點(diǎn)是對儀表有需求，同時(shí)對維護人員的要求也較高。

　　8.經(jīng)驗處理法

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

　　建議系統維護者盡量少使用該方法來(lái)處理，因為該方法不利于故障原因的徹底查清。遇到這種情況，除非情況緊急，一般還是應盡量使用前面介紹的幾種方法，或通過(guò)正確渠道請求技術(shù)支援，盡可能地將故 障定位出來(lái)，以消除設備內外的隱患。

　　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，現對幾個(gè)典型的案例進(jìn)行分析。

　　1.傳輸2Mbit/s線(xiàn)故障引起業(yè)務(wù)中斷

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

　　故障分析：由于傳輸設備上有T-LOS告警，系統維護者可以肯定傳輸設備光路沒(méi)有任何問(wèn)題。因為在傳輸設備到網(wǎng)元的2Mbit/s電路上有故障，所以問(wèn)題可能出在傳輸設備電接口板SP1D或是2Mbit/s線(xiàn)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架上做遠端環(huán)回時(shí)，傳輸設備仍有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(xiàn)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(xiàn)是成品線(xiàn)，無(wú)法修復，只有將SP1D板上未用的2Mbit/s成品線(xiàn)與故障線(xiàn)成功對換后，告警消除，放通2Mbit/s，業(yè)務(wù)才恢復正常。為保證以后業(yè)務(wù)的正常開(kāi)通，系統維護者最后將壞的那根2Mbit/s成品線(xiàn)換下，以保證所有2Mbit/s線(xiàn)是正常的。

　　結論：此故障是一個(gè)典型的2Mbit/s線(xiàn)故障引起業(yè)務(wù)中斷案例，在這個(gè)案例中，我們根據故障現象，預先分析出故障屬于2Mbit/s電路故障，并由最常規的環(huán)回方式來(lái)判斷故障點(diǎn)，找到故障點(diǎn)后迅速地恢復業(yè)務(wù)。

　　2.電壓異常導致業(yè)務(wù)中斷

　　故障現象：某局傳輸組網(wǎng)為4個(gè)OptiX2500設備組成雙向復用段保護環(huán)，1號網(wǎng)元為業(yè)務(wù)中心點(diǎn)，接有網(wǎng)管計算機。某日，該局3號網(wǎng)元業(yè)務(wù)中斷，從網(wǎng)管無(wú)法登錄該網(wǎng)元，且2、4號網(wǎng)元對應3號網(wǎng)元光板報“R-LOS”告警。

　　故障分析及排除：從故障現象分析，應該是3號網(wǎng)元掉電；當系統維護者趕到3號網(wǎng)元，發(fā)現3號網(wǎng)元機架告警燈及單板指示燈全滅。測量-48V與BGND接線(xiàn)柱之間的電壓為0V；測量電源設備輸出電壓，為-53.7V，但電源設備有輸出電壓不正常告警。

　　此時(shí)系統維護者懷疑傳輸設備內部短路。關(guān)閉3號網(wǎng)元機柜子架電源開(kāi)關(guān)，重新測量-48V與BGND接線(xiàn)柱之間的電壓，為-20.39V，可能是機柜電源盒局部短路將電位拉低。

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

　　系統維護者懷疑電源電纜壓降過(guò)大，測量-48V、BGND電纜的電阻，均為零點(diǎn)幾歐姆，正常。進(jìn)一步測量拔下的電源保險，發(fā)現其電阻已達到十千歐級，故障原因就出在電源保險上。

　　換上正常的保險，重新給3號網(wǎng)元加電，一切正常。

　　結論：電源保險損壞，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)帶負載的能力。因此，在遇到傳輸設備輸出電壓不正常的時(shí)候，系統維護者除了考慮傳輸設備的故障因素，還要同時(shí)對電源設備進(jìn)行檢查。

　　3.線(xiàn)路人為盜割中斷引起業(yè)務(wù)中斷

　　故障現象：某傳輸網(wǎng)XXX01網(wǎng)元～XXX網(wǎng)元，兩傳輸網(wǎng)元互報R-LOS告警，在該環(huán)上部分網(wǎng)元上報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，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備尾纖故障。

　　該環(huán)為PP環(huán)，其保護屬性為支路板倒換，當主用通道發(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：檢查設備尾纖、連接件、光板等，一切正常，斷定為光纜故障。經(jīng)OTDR測試，發(fā)現XXX01網(wǎng)元出局1.2km處光纜斷，巡線(xiàn)至XXX01網(wǎng)元出局1.2km處，發(fā)現該處被人為盜割。修復光纜，故障解決。

　　結束語(yǔ)

　　在SDH傳輸網(wǎng)絡(luò )的日常維護過(guò)程中，我們經(jīng)常會(huì )遇到各種故障現象并伴隨著(zhù)不同的告警指示，有時(shí)甚至出現一樣的告警指示，貌似同一故障，卻由不同的原因導致。只有透過(guò)故障的表象找到其本質(zhì)，才能實(shí)現故障的準確定位并迅速排除。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，從而從容應對各種異?，F象，提高日常維護的效果。