樊 華 上海鐵路局上海通信段
上海鐵路局蕪湖通信車間管內(nèi)設(shè)有蕪湖(分別有2臺)、宣城、銅陵、池州共計5臺OLT,接入71處ONU,為寧蕪線、蕪銅線、銅九線、皖贛線、宣杭線各運輸站段、多經(jīng)公司提供電話和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。近期蕪湖通信車間在寧蕪線蕪湖東六場、蕪湖東五場,宣杭線建國站等站開展應(yīng)急演練工作中,發(fā)現(xiàn)無法通過筆記本撥號連接至路局救援中心服務(wù)器,導(dǎo)致靜圖傳送功能無法實現(xiàn);同時車間也接到用戶申告反映合肥機務(wù)段蕪湖片部分車間用戶自5月起的鐵路自動電話通過撥號無法聯(lián)網(wǎng)。
因當前處于應(yīng)急防洪期間,應(yīng)急通信隨時都有啟用可能,解決這一問題是當務(wù)之急。
(1)撥號上網(wǎng)原理是通過電話線路和上網(wǎng)專用設(shè)備(如:調(diào)制解調(diào)器實現(xiàn)數(shù)模和模數(shù)轉(zhuǎn)換)與電腦配合實現(xiàn)接通互聯(lián)網(wǎng)或?qū)S镁W(wǎng)絡(luò)的一種最常用、最普遍的上網(wǎng)方式,其組網(wǎng)簡單,非常適合于業(yè)務(wù)量小的單位和個人使用,而鐵路應(yīng)急通信具有突發(fā)性和隨機性的特點,考慮到鐵路沿線約每隔1.5km均普遍設(shè)有4個電話端口的通話柱,為將對既有通信資源的利用最大化和兼顧成本的投入的需要,應(yīng)急通信普遍采用此種方式進行數(shù)據(jù)傳送,類似的應(yīng)用還有傳真、商場內(nèi)POS機系統(tǒng)等。
(2)OLT-ONU組成的鐵路接入網(wǎng)自動電話與鐵通交換網(wǎng)絡(luò)原理見圖1。
圖 1 鐵路接入網(wǎng)自動電話與鐵通交換網(wǎng)絡(luò)原理圖
(3)信息收集
①圖1中鐵路接入系統(tǒng)A、B、C等自動電話用戶,都是采用交換機+OLTONU方式,均不能撥號上網(wǎng);但能進行語音通話。
②車間應(yīng)急演練人員在工區(qū)的生產(chǎn)電話22###,即圖1中D用戶,則能順利地撥號連接至路局救援中心服務(wù)器,實現(xiàn)靜圖傳送。
(4)問題分析與故障定位
①綜合以上2點信息分析,A、B、C用戶均能實現(xiàn)語音通話,這也就排除了鐵通交換網(wǎng)內(nèi)部的問題,原因初步判斷還是在出自交換機與OLT的接口或者OLT-ONU系統(tǒng)中,即圓點劃線框區(qū)域以外部分;
②為了進行故障定位,車間組織人員在宣杭OLT線十字鋪站和蕪湖OLT 1下掛的蕪湖南站進行試驗,其站內(nèi)E用戶能很順利地撥號連接至路局救援中心服務(wù)器,實現(xiàn)靜圖傳送;由此推論并不是所有的鐵路接入系統(tǒng)電話不能實現(xiàn)此功能,從而將問題定位在蕪湖OLT2-ONU和宣杭OLT-ONU中,即圖中圓點劃線框和長劃線框區(qū)域以外部分;
為了進一步驗證,我們協(xié)調(diào)鐵通程控維護人員做了以下試驗:
A、將不能撥號上網(wǎng)的OLT-2模塊下蕪湖東五場接入網(wǎng)用戶A用戶修改為程控交換機直接下掛的用戶,就可以撥號上網(wǎng)了。
B、將不能撥號上網(wǎng)的OLT-2模塊下蕪湖東五場接入網(wǎng)用戶A用戶修改為修改到OLT-1模塊蕪湖南站接入網(wǎng)下,也可以撥號上網(wǎng)。
這證明與鐵通的交換機和電話號碼分組是沒有關(guān)系的。
③進一步分析:同一OLT下的多個ONU不能撥號連接,即存在共性問題,從組網(wǎng)上說即OLT內(nèi)故障,進一步縮小故障范圍應(yīng)該是蕪湖OLT2和宣杭OLT的設(shè)備內(nèi)部或者各自與鐵通交換機的接口處。
依據(jù)以上的分析,可以確認是蕪湖OLT2和宣杭OLT主控系統(tǒng)的故障。
OLT主控系統(tǒng)的各類故障有主備主控板倒換異常、級聯(lián)模塊通訊異常、時鐘故障等種類。表現(xiàn)形式有時鐘告警、整網(wǎng)用戶斷話或雜音、用戶撥號上網(wǎng)斷線頻繁等現(xiàn)象。
圖 2蕪湖OLT2GV5-Ⅲ主控框框位圖
以圖 2中蕪湖 OLT2為例,其GV5-Ⅲ主控框中AV5板共計2塊,互為主備,08槽位是主用,09槽位是備用,主要完成V5協(xié)議處理,系統(tǒng)主控,提供時鐘系統(tǒng),網(wǎng)絡(luò)交換,輔助控制和通信通道處理以及主備份機制等功能。
與鐵通交換機級聯(lián)的V5接口2M鏈路有2個,分別安排在4、5槽位DTE板上,每個板可提供8路E1接口,其中第一路E1中提取時鐘信號,供AV5板鎖相。
利用排除法,我們依次對主控系統(tǒng)可能存在的各類故障進行排查:
(1)在機房內(nèi)首先檢查了OLT的GV5-Ⅲ主控框中2塊AV5板的工作指示燈狀態(tài);
(2)其中運行燈RUN、V5接口狀態(tài)指示燈V5S和鏈路狀態(tài)指示燈V5L、時鐘主用狀態(tài)指示燈CLK等顯示與實際運用相符;
(3)后又檢查了2塊AV5板的工作指示燈狀態(tài):其中運行燈RUN、PCM1-PCM8等E1信號告警指示燈顯示與實際運用相符;
(4)隨后依次順序斷開OLT-2模塊DTE板與程控交換機對接的2個2M,一端通過DDF架上環(huán)回,另一端利用誤碼儀測試檢查,也沒有問題。
以上設(shè)備檢查未發(fā)現(xiàn)異常的情況下,眼前只剩下時鐘故障的可能了,為了進一步判定,我們又認真分析并查閱了相關(guān)資料和廠家的維護手冊,基本判斷可能是時鐘不同步所造成的故障。
所謂時鐘同步又稱為比特同步或位同步,即在數(shù)字通信中保證收發(fā)二端時鐘頻率一致,確保收端準確地接受信息并還原信號。
我們從檢查OLT-2的BAM網(wǎng)管的參數(shù)設(shè)置及數(shù)據(jù)配置情況入手:
檢查時鐘配置表,表中時鐘源0和1是從線路上提取的,時鐘源2和7是系統(tǒng)內(nèi)部產(chǎn)生的,優(yōu)先級高低排列為0-7,即OLT-2的時鐘優(yōu)先級高低排列為第1塊DTE的第1個2M(表中數(shù)字編號為0、圖2中第4槽位)和第二塊DTE的第1個2M(表中數(shù)字編號為8、圖2中第5槽位)。
因故障疑為OLT-2模塊與程控交換機的時鐘不同步造成,我們作了以下嘗試,將OLT-2模塊的第一時鐘源修改到第二條2M上后,見圖3,然后安排人員先后在A、B、C用戶處撥號,令人興奮的是均能實現(xiàn)撥號連接上網(wǎng)了。
圖 3 蕪湖OLT2網(wǎng)管系統(tǒng)時鐘配置表
不能撥號連接的問題暫時解決了,但問題的最終原因在哪呢?為此我們做了重新分析與檢查,并將檢查重點放在OLT第4槽位DTE板與程控交換機DTM板對接的2M線路上,特別是纜線和2M頭的檢查,最終發(fā)現(xiàn)程控室DDF架上至交換機DTM板的西門子L9-2M頭內(nèi)芯線有虛焊現(xiàn)象,造成該通道傳送時存在一定的誤碼。
對于話音,我們知道PCM語音編碼已有最初的64kbit/s經(jīng)高效編碼技術(shù)降至16kbit/s,目前移動通信、IP網(wǎng)絡(luò)電話更是是低于16kbit/s,反過來說也就是語音經(jīng)過PCM處理后每秒所傳送的信息比特數(shù)較少,圖1中電話用戶語音通過電話線路音頻傳送至ONU-OLT系統(tǒng)進行PCM處理再送至交換機,整個過程中信息比特數(shù)較少,時鐘不同步對通話影響不是很大;而撥號連接上網(wǎng)或傳真每秒則需要傳送更多的碼元信息,圖1中撥號連接用戶在調(diào)制器進行數(shù)模轉(zhuǎn)換后即攜帶大量的信息比特,通過ONU-OLT送至交換機時因時鐘不同步問題造成的傳輸誤碼較大,以致于連接常中斷,甚至撥號連接都無法實現(xiàn)。
我們對前期利用誤碼儀測量時未發(fā)現(xiàn)2M頭質(zhì)量問題也作了分析,原因是測量時中斷電路測試的時間過短,因為是2M頭虛焊,誤碼累積有一定的時間性,從而未能徹底排查出原因。另外我們在檢查時也發(fā)現(xiàn)用于連接的同軸電纜長度有80m左右,型號為SYV75-2-1×8,線纜過長過細也有可能造成時鐘信號不穩(wěn)定,建議要采用SYV75-2-2×8同軸電纜,這樣才能有效減小衰耗,確保線路傳送質(zhì)量。
自動電話網(wǎng)采用OLT-ONU組網(wǎng)方式并與鐵通交換網(wǎng)絡(luò)連接的這一結(jié)構(gòu)在鐵路通信網(wǎng)中非常普遍,本文正是基于日常維護的中一個實際故障加以分析,希望給以從事鐵路通信維護的人員借鑒,共同提高設(shè)備維護質(zhì)量,盡最大努力確保鐵路運輸生產(chǎn)安全。