通信系统故障（精选12篇）
通信系统故障 篇1
0 引言
作为提供给舰船通信部门使用的通信备件, 对其电气性能进行维护以保证正常使用十分重要。但在实际操作中, 对通信装备备件进行物理上的保养比较容易, 对其进行加电检测保养却十分困难, 几乎没有条件进行, 因此也就无法保证备件的可用性。而如果通信备件板不能正常工作, 将其替换到通信装备上则不能保证设备运行正常, 会严重贻误工作[1,2]。因此, 研制一种方便实用的加电保养和检测平台, 用于通信装备备件仓库在备件保存时定期加电保养和检测, 以及出库时的电气性能判断, 是非常急需的。该平台不但可以为保管单位检测备件板提供方便, 而且为延长通信设备备件板的寿命提供了一种通用的保养手段。
1 系统总体结构
系统总体设计如图1所示。计算机通过数据采集系统和数据采集接口系统, 完成对电路板电信号的采集任务, 并可以在数据库中查找且相应地显示电路板的正常工作信号。数据采集系统负责所有数据的采集、控制信号的产生以及部分电路板工作信号的产生。系统主要由外围仪器、数据采集卡、GPIB总线以及PXI总线等组成[2,3]。数据采集接口系统主要负责电源通断、部分电路板工作信号和同步信号的发生以及电源和各种信号的路由[3], 主要由数控继电器、CPLD、电路板适配板及其他辅助部件组成。仪器主要包括示波器、信号源和万用表, 负责为电路板提供工作信号以及采集电路板的高频信号和电压信号。
从图1中看出, 计算机与各种外围设备互相交换信息, 计算机起核心作用, 根据各种测试前提条件, 按照测试流程向操作员发出测试、操作命令, 向测试设备发出控制命令并读取数据, 最后完成显示。
总体结构框图将检测平台分为硬件部分和软件部分, 限于篇幅, 本文这里主要介绍系统软件部分的设计实现, 也就是从关键的备件板故障诊断方面详细阐述系统的设计方案。系统的软件部分以PC机和Windows操作系统为平台, 包括故障专家诊断系统、后台数据库系统及其他控制系统。软件系统通过串口与硬件系统进行数据交互, 包括向硬件传送控制指令以及接收硬件采集到的检测信号。
2 通信备件故障诊断专家系统设计
2.1 故障诊断专家系统设计策略
目前对电子电路的故障测试与数据生成的主要途径有两种:一种途径是对有效的测试产生与故障模拟算法进行研究创新;另一种途径是进行设备的可测试性设计。但是近几年的研究成果表明, 目前第一种途径还处于理论研究阶段, 离实际应用还有一定距离, 尤其是对复杂的设备系统[4]。而第二种途径只局限于功能器件和模块部分的开发设计。上述这些原因造成了故障诊断的不确定性。
但是近几年来兴起的人工智能技术给故障诊断开辟了新途径。在一些专业领域, 对专门对象进行专门分析的领域专家知识往往是丰富、有效的。虽然这种基于经验和功能描述反映故障征兆和原因的因果关系很难用数学模型描述, 但这种被称为“浅知识”的启发式经验却对不确定性故障诊断的定位往往很有效, 这得益于领域专家在这方面的知识积累与总结[4,5]。采用适当的似然推理模型, 可合理解决不确定性问题。
2.2 故障诊断专家系统设计
设计的故障诊断专家系统基于人工智能技术, 在对专家提供的知识进行学习的基础上, 模拟人类专家做出决策的思维过程, 进行合理的推理分析来解决原需专家才能解决的复杂问题[5,6]。图2为通信装备备件检测系统软件的设计图。
本系统采用基于黑板模型的推理机制, 用户不需知道具体的推理过程, 但通过系统设计的解释机制来回答用户提出的与推理有关的各种问题, 并可对诊断的思路和流程给出相关解释。
2.3 故障诊断过程
专家系统与传统模拟测试理论相比, 它每进行一步测试或观察都是对分析进行一次肯定或否定, 肯定证实对故障源的选择, 增加了假设的可信度;否定减少了搜索范围, 使行为向目标迈进了一步。根据专家的诊断过程, 本文提出了以下故障诊断过程和搜索模式, 如图3所示。
故障诊断专家系统是建立在故障知识库基础上的, 故障知识库集中了专家们关于系统的各种故障的分析经验, 是故障诊断专家系统的核心。故障诊断系统根据当前输入的故障特征, 利用故障知识库中的知识, 进行基于故障知识库的推理搜索, 并将可能的故障源根据相关性进行排序, 然后依次通过实际测试对故障进行验证, 直到找出具体故障。如果仍找不出故障, 就需要通过测试增加更多的故障特征, 重新进行故障的推理搜索和验证, 直到最终完成对故障的自动诊断。
3 通信备件故障诊断专家系统实现
故障诊断系统的软件部分主要分为四层结构:测试管理层、测试程序层、仪器驱动层和I/O接口层。这种层次设计, 保证了系统运行的坚固性与稳定性, 软件便于维护、扩展及升级换代。如今, 计算机及相关技术发展极为迅速, 当操作系统、外设仪器、数据处理算法需要更新时, 只需更换相应的软件层, 系统就可无缝移植或升级, 保护已有的软件投资。
本文主要介绍数据采集系统也就是I/O接口层的软件实现。I/O接口软件是测试系统软件的基础, 用于处理计算机与仪器硬件间连接的底层通讯协议, 是进行故障诊断的基础。
该部分包括五项, 第一项为模块器件数据, 第二项为模块原理图, 第三项为电路板器件一侧的图片, 第四项为电路板焊盘一侧的图片, 第五项是原理框图。测试项和四个图形具有联动功能, 即当测试项中包括元器件编号时, 四个图形将自动加亮并居中显示该元器件, 这样我们可以直接看到所要测试的点在各图中的位置, 帮助我们快速判断、修理故障。
在设计过程中, 为使编程方便, 通常把与硬件有关的语句都封装在几个函数中, 如:初始化函数 (Init) 、讲函数 (Wrt) 、听函数 (Rd) 。而且还进一步将这几个函数设计成一个DLL (动态数据链接库) 。由于DLL独立于语言, 不管是以后用VB、VC及Delphi等都可以方便地使用这个DLL, 还能用新的DLL代替旧的, 而不用再对其它用到这些函数的应用程序作修改。
在Lab Windows/CVI环境中, 很容易生成DLL文件[7]。首先由Lab Windows/CVI环境生成DLL代码的总体框架, 然后向框架中添加DLL代码, 在代码中必须按以下格式明确地声明导出函数:
由于在本系统中主要用Visual C++编程来实现程序的主要功能, 用Lab Windows/CVI的各种控件来设计界面, 所以在Lab Windows/CVI的DLL代码中主要需导出以下函数:显示各种开关量和模拟量控件的函数、显示和绘制曲线的函数等。另外, 由于这些函数都要调用Lab Windows/CVI的各种控件资源, 所以必须在Lab Windows/CVI的环境中设计好这些控件的大小和位置, 不过也可以将它们都设计成为函数参数, 以便在调用时确定[8]。
在Lab Windows/CVI中将DLL代码编制调试好之后, 可以在Lab Windows/CVI环境中编译成为一个DLL应用程序扩展文件, 同时Lab Windows/CVI系统还将产生一个导入库文件*.lib, 然后就可以被支持DLL的开发平台所调用。同样, 在VC++的程序中, 也必须按以下格式明确声明输入函数:
凡是在Lab Windows/CVI中所声明的导出函数, 在这里都必须将其声明成导入函数。在使用这些DLL文件时, 还必须在VC++的集成开发环境中打开“Setting...”选项, 在Link页中指定由Lab Windows/CVI生成的导入库文件.lib。这样就可以像使用自己定义的函数那样使用DLL中的函数和资源了。
做完这些工作, 所剩的工作就是按照OOA和OOD所设计的结果进行编码。在编码过程中, 需保持良好的程序设计风格, 主要是从提高程序的可重用性、可扩充性和健壮性入手, 以提高程序质量。
4 结语
本文从对虚拟仪器和混合总线技术的研究、分析出发, 结合目前通信装备备件维修的实际, 研制开发基于混合总线的信号检测系统平台, 可以在脱机条件下产生通信备件电路板工作所需的各种电源和激励信号, 模拟通信备件电路板的工作环境, 并将通信备件电路的各种正常与非正常的电特性数据进行采集、保存, 建立通信备件电路板信号数据库, 从而协助维修人员对该型通信备件的多块电路板进行测试维修。
参考文献
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[3]吴新华.虚拟仪器在数据采集中的应用[J].萍乡高等专科学校学报, 2011, 28 (6) :33-35.
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[5]赵之刚, 张海勇, 张锋.基于专家系统的舰载通信装备故障诊断研究[J].现代防御技术, 2007, 35 (6) :79-82.
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[8]刘立月, 汤文亮, 傅军栋.Lab Windows/CVI在测控系统中的应用及其接口实现[J].华东交通大学学报, 2004, 21 (2) :80-84.
通信系统故障 篇2
[关键词]电力系统;SDH光纤通信设备;维护内容
光纤通信系统当中的单模光纤传播途径比较简单，只允许使用一种模式对信息进行传播，这种光纤的纤芯直径普遍较小，宽带规模较大，膜间没有色散现象，运行当中要求配备半导体激励器LD对其进行激励，单模光纤适合在距离长的信息传输中应用;多模光纤实质的传播途径很广泛，主要是因为其允许多个模式同步对信息进行传播，这种光纤的纤芯直径普遍较大，可运用发光二极管LED作为主要的光源装备，这种光纤膜间有一定的色散现象，所以一般情况下应在短距离的信息传输中使用。
SDH光纤通信设备具有多种性能优势，其在很大程度上能够为电力系统运行提供安全保障，但这并不意味着SDH光纤通信设备不存在故障，其在运行中也会发生一些或大或小的设备故障，这些故障对设备本身的运行及电力系统有一定的直接性或间接性影响，因此设备维护人员既要做好日常的设备维护工作，同时还需要维护人员按照故障等级对故障进行及时处理，确保SDH光纤通信设备的安全运行。
1、光纤通信技术概述
光纤通信系统是一种应用最为广泛的通信系统。
其中，光纤通信系统中的单模光纤传播路径较为单一，其仅允许使用一种模式进行信息传播，该种光纤的纤芯直径一般都是比较小的，其宽带范围较大，膜间不存在色散现象，在运行过程中需要配置半导体激励器LD进行激励，单模光纤比较适合在长距离的信息传输中使用：光纤通信系统中的多模光纤的实际传播路径是非常广泛的，这主要是因为其能够允许多个模式同时进行信息传播，该种光纤的纤芯一般都是比较大的，其能够运用发光二极管LED当作是主要的光源装置，由于该种光纤膜间存在着一定的色散现象，所以，其一般是应该在短距离的信息传输中进行使用的。
相较于传统的任一信息传输方式来说，光纤信息传输系统的能量损耗是最低的，就目前而言，商品性质的石英光纤的实际能量损耗可以达到低于0到20dB触的标准水平的。
日后，伴随着科学技术的不断更新与发展，未来可以将非石英系统的极低耗能光纤应用在通信中，使得光纤通信系统对于更加大的无中继距离的有效跨越变为可能，这样做的目的使得实际的中继站数量可以相应被减少，起到节约运用成本的作用。
目前的光纤选用的主要制作材料是石英，该种原材料有着非常优良的抗腐蚀性能以及绝缘性，其尤为突出的优势在于能够很好地抵抗电磁干扰。
2、光纤通信故障处理程序
故障发生时，维护检修人员首先要根据通讯调度说明的情况、设备告警指示以及网管系统显示，初步判断出故障的性质和影响范围，分清是网管障碍还是设备障碍，是传输设备障碍还是交换设备障碍。
还是光设备障碍。
如果无法迅速恢复应采取迂回电路，然后根据障碍的不同特点，采取相应的处理方法。
光纤传输系统主通道障碍指光纤传输系统中断或质量劣化，可能由光端机、光缆、光中继器或相关电源设备故障引起。
处理程序如下：发出告警的站首先要根据相关设备告警情况分清是否本站障碍，是否由于本站电源故障引起，同时报告主控站进行故障定位;障碍区段初步判明后，更换光盘、管理盘、切换盘、支路盘等，若无备件，采取迂回电路，恢复重要通信电路;若是线路障碍，应及时通知线路维护单位，即时进行抢修;为了迅速抢通电路，可以采取调换光芯等临时措施但应记明情况，在障碍排除后立即复原;在障碍排除后，应向通信调度汇报情况。
光纤传输系统辅助通道障碍指公务联络、网管系统中断或性能劣化，一般不影响主通道畅通，因此可安排在业务空闲时间内处理。
处理程序如下：对公务系统障碍，可用网管系统进行故障定位，以判明障碍区段，然后通过监测点信号测试，查出障碍位置。
对网管系统障碍，一般可利用网管系统本身自诊断功能进行故障定位。
辅助系统障碍排除后，要进行功能检查，以确认系统是否恢复。
PCM设备障碍。
PCM设备障碍有两种情况：数字部分障碍，该系统30路全断，借助自环等手段进行判断;模拟部分障碍，只影响其中一条或几条电路，障碍一般在基群复用设备，可采取换。
3、电力系统光纤通信设备的故障处理方法
3.1替换环回法
替换处理方法主要应用于设备维护人员无法判别设备中哪一器件出现故障，那么此时设备维护人员可以利用一个正常的器件将可能存在故障的器件替换，使故障得到定位。
采用的器件可以是芯片，模块，还可以是一段光纤。
这种方法比较适合在设备外部故障排除中应用。
比如光纤设备在运行中发生中断或者交换故障等。
环回法在SDH光纤通信设备故障定位时应用较为广泛，环回法中又包含了多种方式，比如外环回、内环回、支路回环、线路环回、本地环回及远端环回等方式。
设备维护人员在回环操作过程中，应先进行全面的环回业务通道采样工作，在设备多个故障站点中选择一个最具代表性的站点，同时还需要在站点中选择一个故障业务通道，按照设备故障实际情况及采样相关信息画出故障业务路径图，最后进行逐段环回，实现设备故障站点的定位。
3.2告警性能分析法
告警性能分析法主要以告警与性能信息为分析依据，而告警与性能信息主要是利用SDH光纤通信设备内部的网络管理系统中获取的，这些信息具有一定的精确性与可靠性，设备故障处理人员应充分利用这些信息资源对故障进行全面分析及定位。
利用告警性能分析法能够全面了解整个设备当前及历史告警信息。
一般情况下告警灯常有红绿黄三色，红色是指重要告警以及紧急告警，绿色是指设备系统正常运行，黄色是指一般告警及次要告警。
利用这种方法对设备故障进行分级处理，优先处理设备中的高级预警故障。
当设备的某一位置发生故障时，可以对其在运行中所产生的配置数据信息进行分析，SDH光纤通信设备中的主要配置及数据有板位配置、时隙配置、线路板与支路板通道的环路设置、复用段的节点参数等，通过对这些配置数据进行有效分析对设备故障进行定位。
3.3仪表测试法
所谓的仪表测试法是指设备维护人员在故障处理过程中运用多种仪表、光反射造仪、光功率计、SDH分析仪等仪器对SDH光纤通信设备故障进行科学分析与定位。
对于不同的故障现象应采用相应的仪器设备，比如针对SDH光纤通信设备业务的误码或者通断现象可以采用2M误码仪对其进行测试;还有利用万用表可以对光纤通信设备的供电电压进行测量，判断设备在运行中的电压是否正常。
4、结束语
基于SDH光纤通信设备在电力系统中的作用及重要性，对其运行安全进行全面维护尤为必要，为了提高SDH光纤通信设备的安全性能，应按照相关要求对设备进行维护操作，当设备出现故障，应根据故障实际状况选择合适的故障排除方法，从根本上实现SDH光纤通信设备维护。
参考文献
[1]安廷爱.试论电力系统通信光纤设备维护[J].城市建设理论研究，
[2]丁志阳.电力光纤通信设备的运行和维护[J].科学之友，
电力系统中SDH光纤通信设备的维护和故障处理【2】
摘 要 随着我国电力事业的迅猛发展，我国电力系统也逐渐趋于智能化与新型化，为了提高电力系统的安全性能，其内部应用了多种新通信设备，SDH光纤通信设备就是一种具有创新性的通信设备，它的应用给电力系统带来诸多益处。
本文主要针对电力系统中SDH光纤通讯设备的维护内容、设备常见故障及故障处理方法三方面展开了论述与分析。
关键词 电力系统;SDH光纤通信设备;维护内容;故障;方法
SDH光纤通信设备具有多种性能优势，其在很大程度上能够为电力系统运行提供安全保障，但这并不意味着SDH光纤通信设备不存在故障，其在运行中也会发生一些或大或小的设备故障，这些故障对设备本身的运行及电力系统有一定的直接性或间接性影响，因此设备维护人员既要做好日常的设备维护工作，同时还需要维护人员按照故障等级对故障进行及时处理，确保SDH光纤通信设备的安全运行。
1电力系统中SDH光纤通信设备的维护内容概述
电力系统中所应用的SDH光纤通信设备中涵盖了多项内容，其中主要包括设备电源、光缆设备、配线架监等多个附属设备，那么要合理维护这些设备运行的安全性与稳定性，需要满足以下亮点要求。
1.1设备要求
1)确保设备处于正常工作环境。
设备的工作环境会对SDH光纤设备的运行状态有直接性影响，因此要实现SDH光纤通信设备的维护，保证设备的正常工作环境尤为必要。
那么要保证设备工作环境的稳定性，需要重点维护设备的供电条件、设备允许经过的电压范围、传输设备工作时的直流电压等因素，维护好这些因素，才能从根本上提高设备工作环境的安全性与稳定性;
2)集中维护。
在对SDH光纤通信设备维护期间应采取集中维护的方式，因为影响SDH光纤通信设备运行的因素有很多。
为了实现设备的有效维护，应建立专门的维护中心，将SDH光纤通信设备维护人员与相关维护仪表集中在同一个主要站中。
另外为了避免维护人员冗杂，通信设备较少的站可以不设置维护人员;
3)故障排除。
SDH光纤通信设备在运行中难免会因为一些原因发生故障，当设备发生故障时应根据故障现象及相关告警指示，对故障及时采取正确的排除措施，尽量缩短故障排除时间。
2设备维护人员要求
1)强化设备维护操作技能。
设备维护人员工作任务十分艰巨，直系SDH光纤通信设备运行安全，因此设备维护人员应在工作实践中不断强化自身维护操作技能。
熟练掌握维护业务分配情况、组网拓扑情况、时隙配置情况及属性保护等内容，与此同时还要做好光纤通信设备的日常巡视工作，发现设备异常因给予及时解决处理。
2)做好清洁安全工作。
设备维护人员在处理光接口信号时不能够将其上方的活动连接器或者是光发送器的尾纤端面对眼睛，以免对维护人员的眼睛造成伤害。
同时还要注意设备连接器及尾纤端面的清洁问题，若污垢较多会影响SDH光纤通信设备的整体运行性能，因此最好设备清洁工作尤为必要。
3)做好防静电工作。
设备维护人员在机盘操作前，需要戴上专门的防静电手套，并保证其具有良好的接地性能。
那么若需要更换机盘，也必须戴上防静电手套，不仅是为了保证操作的规范性，同时也在一定程度上维护了设备维护的安全性。
2电力系统中SDH光纤通信设备的故障处理方法
电力系统中SDH光纤通信设备在运行期间存在一些常见的运行故障，这些故障对通信设备的正常运行或多或少都会有所影响，为了确保SDH光纤通信设备运行的稳定性与可靠性，应针对设备运行中的不同故障采取相应的故障处理方法，以下是SDH光纤通信设备常见的几种故障处理方法。
2.1替换法
这种故障处理方法主要应用于设备维护人员无法判别设备中哪一器件出现故障，那么此时设备维护人员可以利用一个正常的器件将可能存在故障的器件替换，使故障得到定位。
采用的器件可以是芯片，模块，还可以是一段光纤。
这种方法比较适合在设备外部故障排除中应用。
比如光纤设备在运行中发生中断或者交换故障等。
2.2告警性能分析法
通信系统故障 篇3
四轮独立驱动电动汽车控制系统对通信确定性有更高的要求。基于汽车总线开发V模式流程，从四轮独立驱动控制系统通信需求出发，设计其FlexRay通信网络。采用Network Designer生成网络数据库，导入到CANoe.FlexRay软件对网络进行了全仿真、半实物仿真，验证了所设计的FlexRay通信网络的协议参数的正确性，最后将该网络用于样车中。实验结果表明，所设计的FlexRay通信网络完全可用于四轮独立驱动电动车控制系统，具有较高的可靠性、确定性及实时性，能够满足控制系统的通信需求。
随着车辆中ECU（Electronic Control Unit）数量增加，CAN（Controller Area Network）网络已经在车辆控制器通信中越来越普遍[1]。
汽车故障诊断技术的发展，使得车辆故障维修已经从人识别故障转变为控制器通过传感器诊断故障。
目前，故障诊断中，诊断通信协议存在
两种，在轿车上一般采用ISO15745以及ISO14229协议，而在商用车上，一般采用SAE J1939协议。
2 商用车故障诊断通信系统概述
诊断通信系统包含以下几个部分：
车内CAN通信网络、车内ECU，CAN适配器，以及诊断上位机软件。
某型商用混合动力汽车CAN网络拓扑分为CAN1低压网络和CAN2高压网络。CAN3网络用于诊断数据和HCU标定数据的发送。HCU（Hybrid Control Uint）是混合动力汽车的控制中枢，其在高压和低压网络上.在混合动力控制的过程中，HCU必须要实时获取其他各个模块的故障状态，所以其他各个ECU通过CAN报将各自模块的故障上传给HCU，HCU将故障信息汇总，通过SAE J1939标准诊断通信协议将故障传给外部诊断设备。另外HCU通过与自身连接的外部传感器，诊断由其直接控制的部件的故障状态。
应用层和诊断层支持的J1939-73标准协议，主要完成具体的诊断任务。定义了诊断消息DM1（Diagnistci Message）-DM21用于传输发动机参数数据、冻结帧数据以及标定、Bootloader数据等。
3 SAE J1939诊断通信网络层设计
CAN报文的一帧只能传输8个字节的数据，当需要传输的数据多于8个字节时，就需要采用多包传输机制来完成数据的传输。在J1939协议中，网络层由J1939-21定义。
从该CAN报文的数据中，从ID场读出SA，PGN以及Priority，数据长度和具体的数据，后交给其他软件模块处理。
当有数据需要发送时，首先需要根据数据的字节数计算一共需要发送的帧数。如果该数据为广播数据，则不需要考虑[2]其他节点的响应，只需要在传输时间参数范围内将数据发送出去。如果不是广播的数据，则需要按照多包传输协议。它是点对点的数据传输，首先发送CM_RTS请求报文，并启动定时器，开始等待接收节点发送CM_CTS报文。如果CM_CTS报文超时，则发送放弃连接报文Abort报文，放弃连接原因为时间超时。
4 故障诊断系统测试
在Microsoft Visual C++基于MFC开发了商用车的故障诊断软件，该软件通过硬件USB-CAN卡连接到车辆的诊断CAN网络上
5.1 诊断仪进行故障诊断
启动故障诊断软件，读取HCU内部的故障码。
5.2 冻结参数读取
车辆在故障时候的状态参数有助于帮助维修，所以本系统会将车辆在故障时的参数保存，当外部有请求的时候，使用DM9（冻结帧）将该数据发送出来。
读到的冻结帧参数如图12所示。
通信系统故障 篇4
民航内话通信系统提供空管管制员之间的通信, 也提供管制员与飞行器之间的通信。可为管制员的管制移交协调工作和对空指挥提供良好的人机操作面。其组成为中心交换机、席位电子模块 (i POS) 及触摸屏 (Power Panel) 、人机接口 (IPIP) 、技术监视与控制系统 (TMCS) 。
2 内话通信系统故障情况
根据《空管设备每日运行简报》汇总的信息, 对2008———2012年全国民航空管系统所属FREQUENTIS内话系统故障进行统计, 共发生24次故障。按照故障原因描绘出设备运行态势曲线图。以下分别是内话系统硬件原因 (图1) 和软件原因 (图2) 故障曲线图。
3 故障树分析法定性定量分析
故障树分析法 (FTA) 可辩识引起系统风险的元素风险。利用故障树的演绎分析方法建立以内话系统故障作为故障树的顶事件 (P) 。根据推演的方法将顶事件 (P) 分解成硬件故障和软件故障两个部分, 建立以硬件故障和软件故障为顶事件的两个故障树。
3.1 对系统硬件和软件各部分组件运用故障树定性分析法分解
3.1.1 主机柜故障树定性分析
电源故障 (X1) , LB板故障 (X2) , BCB故障 (X3) , ERIF板故障 (X4) , GPIF板故障 (X5) , JIF板故障 (X6) , CIF板故障 (X7) , NI64板故障 (X8) 。
A机柜和B机柜故障树结构函数表达式为:
3.1.2 操作席位故障树定性分析
触摸屏故障 (X9) , 处理器模块板件故障 (X10) , 处理器模块接口故障 (X11) , IPOS电源稳压器故障 (X12) , IPOS电源接头故障 (X13) , IPIP组件板件故障 (X14) , IPIP组件接口故障 (X15) , 扬声器喇叭故障 (X16) , 扬声器接口故障 (X17) 。
结构函数表达式为:
3.1.3 TMCS硬件故障树定性分析
显示器故障 (X18) , 主板故障 (X19) , 硬盘故障 (X20) 。
机房区TMCS和值班区TMCS硬件故障树结构函数表达式为:
3.1.4 线路故障树定性分析
主机至席位PCM30总线故障 (X25) , 主机及各席位外接电源线路故障 (X26) ;配线架线路故障 (X27) 。
结构函数表达式为:T4=X25+X26+X27。
3.1.5 TMCS软件故障树定性分析
操作系统软件故障 (X28) , 各席位配置文件出错 (X29) , 主机柜各板件配置文件出错 (X30) , 驱动程序失效 (X31) , 监控软件自身出错 (X32) 。
结构函数表达式为:
T5=X28+X29+X30+X31+X32。
3.1.6 操作席位失效故障树定性分析
IPOS处理程序出错 (X33) , 席位配置出错死机 (X34) 。
结构函数表达式为:T6=X33+X34。
3.1.7 主机柜板卡配置失效故障树定性分析
LB板配置失效 (X35) , BCB板配置失效 (X36) , ERIF板配置失效 (X37) , GPIF板配置失效 (X38) , JIF板配置失效 (X39) , CIF板配置失效 (X40) , NI64板配置失效 (X41) 。
结构函数表达式为:
T7=X35+X36+X37+X38+X39+X40+X41。
3.2 对系统硬件和软件运用故障树定量分析
统计各故障树底事件五年内发生的持续时间之和。假设设备故障按照指数分布, 计算这五年时间内发生故障的概率重要度q。
结构重要度:P=1/2n-1
所有底事件逻辑关系均为“或”。因此底事件的结构重要度:P=1/21-1=1/20=1。内话系统故障树顶事件MTBF值:
3.3 内话系统故障树模型 (FTA) 结论
通过故障树模型的建立, 以及对各底事件的定性分析, 经过定量分析得出上表中的概率重要度的结果。通过统计和计算, 内话系统故障时间都相对较短。其中, 硬件故障占比较大, 主要集中在触摸屏。
4 FMECA故障模式、影响及危害性分析
故障模式、影响及危害性分析 (FMECA) 是分析系统中每一产品可能产生的故障模式及其对系统造成影响, 并按故障模式的严重程度及其发生概率予以分类的归纳分析方法。并以FMEA报告的形式提供, 其中, RPN评分准则最为重要。
RPN评分准则公式:RPN=OPR×ESR×DDR。
其中, 故障模式发生概率等级 (O) , 故障模式影响严酷度等级 (S) , 检测难度等级评 (D) 。内话系统重要组成部件RPN。根据RPN评分准则, IPOS触摸屏为192, 是影响设备运行的主要因素。
5 系统运行风险和保障建议
通过全国2008———2012年内话系统故障数据, 用FTA和FMECA对内话系统故障进行故障模型整理分析。硬件故障多为主机柜各板件。建议加强备件定期测试, 保障备件的完好性。对故障板件及时送修, 在送修期间, 能够保证仍有相应的完好备件来应对设备突发故障情况。
硬件故障中, 触摸屏的故障最多。目前3020X型中, 触摸屏与处理器集成一体, 导致故障几率大大增加。多发生处理器板故障, 接口故障, 以及触摸屏校准失效等情况。随着航班架次大幅上升, 管制席位不断增加, 导致目前席位过多, 而触摸屏备件相对较少。建议增加备用触摸屏与席位的比重, 来保障触摸屏故障能够及时更换, 降低运行保障风险。
在与保障单位进行沟通了解后, 目前这种内话系统在运行中, 还存在其他需要协调解决的问题。具体问题如下:
第一, 原厂标配话筒及耳麦存在线缆松动、连接脱焊、听筒故障、麦克故障等情况。建议采用国产话筒或耳麦来替换保障。
第二, 管制使用中发现有线、无线部分声音大小不一致, 调节音量平衡效果有限。建议增加自动电平增益控制等方法来控制音量输出均衡。
第三, 内话系统中NI64板是用于同类型内话设备联网板卡。在安装后, 测试无法调通, 一直处于闲置状态。建议内话席位的相互通信能够更加方便、实效。
摘要：FREQUENTIS内话通信系统, 作为民航区域管制的主要设备, 具有较强的综合语音交互能力, 操作上功能性强, 可根据用户需求, 灵活地进行系统配置。但是, 随着这种内话通信系统在民航的广泛使用, 故障发生也在不断增加。
关键词：故障树,FMECA,RPN评分准则
参考文献
[1]许荣, 车建国, 杨作宾, 等.故障树分析法及其在系统可靠性分析中的应用[J].指挥控制与仿真, 2010, (02) :27-28.
电力通信中通信光缆故障定位 篇5
本研究对通信传输系统、计算机及控制系统、现场视频系统、单兵移动监控系统、应急通信现场无线指挥调度系统等系统构建和设计进行了分析探讨。
关键词：应急通信;指挥车;通信系统
1 引言
应急通信指挥车系统，可以在较短的时间内将应急通信设备投入突发事件的发生地点，进而将突发事件现场情况以语音、图像等方式汇报至指挥中心，有效提高政府应急部门对突发事件的能力。
作为国家应急平台体系中重要的支撑子系统――应急通信保障指挥系统，其核心是二个平台：应急通信平台和指挥调度平台。
二者犹如人的骨骼系统和神经系统，支撑起国家应急通信保障系统。
近年来，应急通信指挥车不仅是一个现场的指挥中心，还是一个计算机网络中心、通信中心、监控中心、信息发布中心、各类信息的综合应用点及无线专网信号临时增补覆盖范围等。
2 应急通信指挥车的通信系统
应急通信指挥车以卫星通信系统、微波通信系统及光缆等常规通信系统组成通信平台，通过卫星链路、微波通信及光纤接入等三种方式直接接入Internet和专网，加上多媒体应用系统，组成一个多种手段、反应及时、决策快捷的“数字化移动指挥中心”。
2.1 通信传输系统
⑴卫星通信传输系统：车载应急卫星通信站可以通过卫星链路与地面站进行音、视频通信;具备与地面站数据传输功能，可以通过卫星链路从地面站接入Internet和专网。
⑵微波通信传输系统：通过微波通信传输系统，就近接入电信运营企业基站传输，通过光缆专线将现场信号传送至市应急指挥中心。
⑶光纤接入系统：通过紧急布防应急光缆，铺设应急通信指挥车到附近的电信运营企业光缆接入点，通过光缆专线将现场信号传送至市应急指挥中心。
车内所有设备可以安装在定制机柜中，可以通过无线传输设备将单兵背负的摄像机拍摄的视频，通过专用通信线路(含卫星、微波、光缆等方式)传输至市应急指挥中心。
主要传输内容有：图像传输：应急卫星通信车与市应急指挥中心进行对等的图像传输时，音、视频信号经过图像编解码器压缩，传输到路由器，形成统一的数据流，通过卫星等多种方式传输到市应急指挥中心。
其传输速率可以根据实际需要进行组合(2～4 Mbit/s);数据传输：应急卫星通信车具有2路数据接口与市应急指挥中心连接进行双向传输。
复用器的以太网接口是与外部以太网接口连接并交换数据，执行桥接算法，通过HDLC口与收发数据缓存交换数据，通过复用处理模块等处理后进行传输。
两个复用器的以太网相当于网桥，把应急通信车的局域网连接到应急专网;语音传输：在应急卫星通信车的复用器FXS端口直接接3部电话，而在应急指挥中心复用器FXO接口通过3路用户线连接到指挥中心程控交换机中，实现与应急指挥中心电话专网或市话公网的交互。
3部通信电话中的一部做为传真机使用，另外两部可以任意拨打公网电话。
指挥中心电话中的任一部电话可以拨打车上的电话，实现互通。
2.2 计算机及控制系统
通过2套专业车载工控机、车载专用工业级服务器与24 端口网络交换机(具备POE功能)，采用TCP/IP方式接入指挥指挥中心网络，实现现场计算机组网及资源共享，并可与指挥中心交换信息。
采用宏控可编程中央控制系统，用无线LCD触摸屏及专门的操作软件可实现对全车设备的集中控制，并拥有设备状态显示及一键复位功能，减少车载设备控制部分。
此外，还需设置有线控制，可确保所有设备正常操作使用。
2.3 现场视频系统
通过高解晰、低照度摄像机20倍自动变焦镜头及全天候防护罩(温控感应带雨刷器)，配备最新型气动升降系统及特制的摄像云台，可实现全天候、全方位的现场监控功能。
升降杆可以方便快捷地将顶部的灯、摄像机云台等设备举升至所需要的高度(大于6m，抗风能力160km/h)可以停留在任意高度。
在不使用升降杆时，电动顶舱门关闭，整个升降杆和设备处于密封状态，保护升降杆顶的设备。
配备车内摄像系统1套，同时配备2路有线DV摄像。
连接车内视频接收设备的线缆(对)采用防水标准BNC，长度为100m。
线缆采用电动线缆盘收放。
车辆通过配备车载型嵌入式数字硬盘录像机可对现场进行录像，1TB的硬盘可连续录制30天的录像资料，并可按需回放显示。
该设备还可通过USB接口及数据端口与车载电脑或其他设备相连接，便于录像资料的导入和导出。
利用8×8音、视频矩阵及画面管理设备(包括画面切换和分割功能)，实现图像的多种形式编辑，便于选择性地传回指挥中心。
车载工控机的光盘刻录功能可记录下事发现场的情况。
2.4 单兵移动监控系统
专用单兵移动监控系统就是基于COFDM通信方式为基础，再结合先进的图像压缩、数字纠错和加解密、数控等先进的现代通信技术组成的无线多媒体传输系统。
该系统由两部分组成：单兵发射单元和单兵接收系统。
单兵便携发射机集成图像压缩编码、OFDM调制、功率放大等单元模块，实现将AV 标准视频流信号调制到无线信号并发送出去的功能;而单兵接收机则反向将接收的无线信号还原为清晰的视频信号，以供直接输出和监视器显示。
2.5 无线集群专网信号临时增补覆盖
集群设备按一个机柜2路载波考虑，以便满足容量的需求。
另外还需配备分合路器和双工器以满足天馈系统的需求。
车载移动基站主要由以下几部分组成：⑴车载移动基站：要求体积小、重量轻、功耗低，可方便地安装在通信指挥车内使用，通过车载卫星链路设施提供的E1传输通道，与TETRA系统交换中心连接。
这样，不仅可以提供现场紧急部署TETRA数字集群系统无线覆盖，而且还能提供紧急现场与整个TETRA网络的跨站无线调度通信服务。
⑵车载移动基站链路设备：主要包括车载卫星天线、卫星天线驱动伺服机构、卫星通道E1接口接入设备等。
⑶车载移动基站电源设备：主要包括UPS后备电源、柴油发电机及配电稳压设备等。
⑷传输链路：由于TETRA车载移动基站的机动灵活性和位置不确定性，一般很难采用固定无线或光缆有线方式作为传输链路，考虑到其使用频度较少(通常是遇有重大活动或执行重要任务时才会使用)，因此采用租用卫星链路方式实现基站联网的链路传输，同时保留微波及光缆有线方式作为传输备份。
2.6 应急通信现场无线指挥调度系统
发生突发事件时，为了让事件现场各种无线通信手段可以灵活组网，可以使用美国RAYTHEON公司的应急无线高度指挥系统。
该系统可以互连12个电台或电话，并将其最多可分成7个组或网络。
该系统可以匹配传统的模拟电台、集群通信、P25电台、卫星电话、手机、数字集群和PSTN(公共电话网)等多种通信方式，利用VoIP技术进行广域通信。
为了满足实际业务需要，它还具有连续运转记录文档、预设启动程序、交叉互通能力、优先级中断、指挥控制权、监听(视)等功能。
[参考文献]
[1]陈仿杰，雍海风，王维平.小型应急指挥通信车工程设计的研究[J].数字通信世界，2012(7).
电力通信中通信光缆故障定位研究 篇6
【关键词】电力通信；通信光缆；故障定位
0.引言
随着我国科技水平的提高，电力通信行业也得到了长足的进步，在我国现阶段各行业的发展，起到了举足轻重的地位。随着通信光缆的广泛应用，通信光缆在电力通信行业的作用越来越明显，但是通信光缆中的故障维修效率跟不上电力通信行业的发展，因此我们必须采用相应的手段来改善这种状况。本文拟采用GIS的故障定位算法，对通信光缆故障的准确定位，并通过光时域反射仪的运行原理，在通信光缆的区域内建了一个GIS系统，监测光缆的故障点，并予以及时维护。
GIS系统（地理信息系统）主要是在计算机硬、软件系统支持下，对整个或部分地球表层空间中的有关地理分布数据进行综合采集与分析技术系统。
光时域反射仪利用光线在光纤中传输时的瑞利散射和菲涅尔反射所产生的背向散射而制成的精密的光电一体化仪表，对于故障定位有显著的作用。
1.电力通信网络和通信光缆故障监测
1.1电力通信网络的基本特点
对于电力通信网络来说，其是由光纤、基本的微波和所需的卫星电路构成的，对于电力通信的主要的通信方式主要有电力线载波通信和光纤通信。
电力通信网络在传输过程中具有以下几个基本要求：首先必须保证电力通信网络具有一定的安全性，在此基础上要同时具有可扩展性和高效性。对于现行的电力通信网络必须包含有一定的效益性和环境保护能力。
1.2电力通信网络的光缆故障监测
在电力通信网络的光缆故障监测关键设备是光时域反射仪，该仪器主要是针对光纤线路损耗、光纤的基本长度、光纤的故障点进行监测的。它的基本原理主要是利用光线在光纤中传输时的瑞利散射和菲涅尔反射所产生的背向散射情况进行故障定位。
光时域反射仪从发射信号到返回信号所用的时间，再确定光在玻璃物质中的速度，就可以计算出距离。这种方式可以判断电力通信网络的光缆故障中光缆的长度和光缆故障的位置。它的基本表达式为：
d=（c×t）2（n）
式中，c是光在真空中的速度，这个速度是已知的而且是个定量， t表示在传输过程中发射信号到返回信号所用的时间，这个时间是通信时间的两倍， n表示折射率，对于不同的介质折射率有着明显的不同。光时域反射仪原理图如图1：
图1 光时域反射仪原理图
光时域反射仪必须设置相应参数：距离一般选被测纤长的1.5倍，使曲线占满屏的2/3为宜，光纤的折射率一般与光纤实际的折射率一致，SM一般为1.45～1.48；对于光时域反射仪后向散射曲线（测试曲线）如下图2：
图2 光时域反射仪散射曲线（测试曲线）
对于这个曲线来说，竖轴表示背向散射光的强度（dB），而横轴表示瑞丽散射形成的背向散射光。
2.电力通信中通信光缆故障定位
基于GIS的故障定位算法可对通信光缆故障进行准确定位，此时需要通过光时域反射仪的运行原理，在通信光缆的区域内建了一个GIS系统。对于GIS系统能对地理分布数据进行综合采集与分析。
把GIS与光时域反射仪相结合，必须保证在GIS系统中有一个与光时域反射仪相结合的接口。基于GIS系统通信光缆的分层结构如下表1所示（仅列取主要的层次）：
表1 基于GIS系统通信光缆图层结构
2.1对光缆进行距离测量
为了测量光缆两点间的光学距离，我们采用光时域反射仪发射信号到光纤中，然后对光纤中的反射情况进行必要的测量。基于光时域反射仪原理，对以下两个数据分析。光时域反射仪光接收器的瑞利后向散射光功率，公式如下：
P=PsaK（10）
光时域反射仪光接收器的菲涅尔反射光功率遵循以下公式：
P=PKF（10）
式中，P为注入光纤的光脉冲峰值功率，a为光纤散射损耗系数， s为光纤后向散射系数，K为光纤近端到检测器的光路耦合系数；F为菲涅尔反射系数，a为光纤衰减系数。
2.2 GIS故障定位算法 （下转第146页）
（上接第111页）故障定位算法需要预先测出故障坐标，经纬度与坐标之间的换算公式如下：
X
=
（X
-X
）+X
Y=
（Y
-Y
）+Y
式中，X，Y为故障点坐标，D为OTDR测量距离，X，Y，X，Y分别为记录点A和记录点B的对应杆点的坐标，D，D为A点和S点对应杆点至中心机房的距离。
GIS故障定位算法的基本流程如下：首先测得光时域反射仪的故障距离D，然后打开光缆节点对应的属性表，接着使用查找法，确定对应的光缆节点A和节点B，依次得到其对应的距离（XA，Y）和（X，Y），计算出故障点的经纬度坐标（X，Y）。
维修工人可以根据光时域反射仪测量出来的光缆线路故障点到测量点的距离，再利用GIS的相应原理可以得到光缆线路故障点基本信息，从而实现对光缆线路故障点的定位。
3.结束语
在日常的电力通信中通信光缆故障维护过程中，以前很难预测通信光缆的故障点进行确切定位。基于GIS的故障定位算法，对实现通信光缆故障点的准确定位，并且根据GIS系统的相应原理而实现光缆的快速的故障定位和故障维护。维修人员可以尽快的找到错误地点，从而加快了维修效率，尽可能的缩短了故障的维修时间，在一定程度上减少了故障带来的损失，同时为以后的电力通信中通信光缆故障准确定位提出了新的解决途径。 [科]
【参考文献】
[1]李凤祥利用OTDR精确定位光缆故障点[J].电气化铁道，2008，02.
[2]郭茂耘，李楠，李尚福，柴毅.基于GIS的光时域反射仪通信光缆故障智能决策[J].重庆大学学报（自然科学版），2005，07.
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[4]陈建华，曹俊.基于GIS的电信光纤网络资源管理系统的实现与应用[J].电信技术，2006，09.
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[6]陈建华，曹俊.基于GIS的电信光纤网络资源管理系统设计[J].电信工程技术与标准化，2007，（01）.
卫星通信系统故障分析与统计 篇7
一、卫星通信系统常见问题及解决方案
1. 硬件设备故障与排除
卫星通信设备作为一种电子设备在其运行过程中出现故障是不可避免的, 这是由设备的自身状况、环境条件及使用维护情况等诸多因素造成的。下面就列举了几种常见故障和排除方法。
1.1 系统故障分析与排除
系统故障主要有四个方面。一是各设备间电缆连接不当或插头松动;二是接口电平不合适;三是设备自身参数设置有误;这些都可以通过改正错误连接方式、重新调整接口电平和修改设备参数来解决。四是因系统某设备内部故障造成通信中断的, 就需要通过以下步骤来排查故障:
首先进行卫星自环检查, 如果系统正常, 说明本端正常, 故障在对端;如果系统不正常, 则说明故障在本端。当分析出故障在本端时, 可检查信标接收机是否锁定 (就是看输出反馈电压是否正常) 。如正常, 说明故障在上行通道或者下行I D U以下的设备;如不正常 (信标电平过低或根本不能锁定) , 说明故障在下行B D C以上, 或信标接收机本身故障, 或天线没有对准卫星。当信标接收机正常时, 可通过L频段自环进一步确定故障部位。如L频段自环正常, 说明故障在上行O D U以上 (含O D U) ;如不正常, 故障很可能在IDU以下设备。当L频段自环不正常时, 再做中频自环检查, 如正常, 故障在I D U;如不正常, 则故障很可能就在M O D E M以下的设备。
通过这番严谨分析, 对出现故障的单元就能基本能锁定了。此外, 当发现系统虽能正常工作, 但通信质量不好时 (就是误码高) , 可能是由于接收信噪比低造成的, 可以通过增加发射功率来解决, 以保证解调器E b/N 0 (信噪比) 在门限以上 (一般高于门限约2~3dB) 。这种系统排故的方法对查找压缩故障范围具有很高的准确性。
1.2 天线故障分析与排除
天线系统作为天伺系统的一部分, 它的故障主要表现在: (1) 加电后天线不运转。这可能是由于伺服系统没给电机供电或电压不够造成的, 再或者是电机损坏。应及时检查供电情况, 如果有必要还要更换电机。 (2) 天线方位晃动较大。可能是方位丝杠锁母松动, 解决方法就是将方位丝杠锁母重新备紧。 (3) 同步机正反输出不一致或显示角度乱跳。原因是同步机主轴与联轴节连接松动。排除的方法就是将联轴节顶丝顶紧。
1.3 伺服系统故障分析与排除
天线伺服系统的驱动单元是由固态继电器、接触器、2 4 V直流电源、2 4 V继电器板等组成, 可能发生的故障有两种:一是驱动单元能正常加电, 但微机及本地方式都不能转动天线。这时可以做以下检查: (1) 检查380V供电是否正常, +24V电源是否正常。 (2) 检查电机的连接线有无损坏。 (3) 检查限位开关是否损坏。 (4) 检查急停开关是否在弹开状态。 (5) 方位、俯仰电源开关Q A、Q E是否闭合。第二种故障是当驱动单元可以在本地位置转动天线而不能由天线控制单元控制天线转动时, 可以做如下检查: (1) 检查两个单元之间的电缆连接是否完好; (2) 检查天线控制单元是否送出控制信号。 (3) 看天线驱动单元微机/本地开关是否置于微机状态。
当然, 在操作使用伺服控制系统的过程中还应注意以下几个方面:
(1) 不要频繁启动天线驱动单元、天线控制单元上的电源开关, 以防损坏机箱内元器件;
(2) 系统加电后, 若有发焦、发糊气味等异常现象, 应及时关闭天线驱动单元和天线控制单元的电源开关;
(3) 禁止带电插拔天线控制单元和天线控制单元后面的电缆插头, 以防损坏系统元器件, 造成系统运行故障。
1.4 信标接收机故障及判断
信标接收机作为卫星通信地球站链路的一个重要组成部分, 其作用是把天线接收到的信标信号转换成与其功率成正比的直流信号, 此信号送入天伺控制系统, 经处理后确保天线对星工作, 获得最佳天线增益;它具有全频段跟踪接收能力。所以它给出的信息将直接影响我们对系统问题的判断。比如I本振告警指示灯亮, 表明I本振失锁;排除方法就是检修或更换I本振。如果II本振告警指示灯亮, 表明II本振失锁;可以将其更换。如果电源无输出或输出不足额定值时, 可以先去掉负载, 如还不正常, 则说明电源有故障;如正常, 则判断负载有故障。
1.5 调制解调器故障及判断
调制解调器MODEM的故障, 一般是由于与其它设备之间电缆连接不当、接口错误, 或者是MODEM自身参数设置不当所造成的;对于这种情况, 可通过检查设备之间连接电缆、接口及MODEM参数设置来排除。另一种情况, 是因MODEM内部部件损坏或功能失效所造成的;在这种MODEM自身出现故障的情况下, 可通过观察前面板状态指示灯和查看故障告警菜单发现问题, 或通过中频环、基带环、接口环压缩故障范围。
2. 影响卫星通信质量的其它因素及解决方法
试验中影响卫星通信的因素很多, 除了以上说的设备故障以外, 还有许多是因外部条件变化所导致的。比如卫星资源受到干扰, 或天气有大的变化时, 都会对卫星通信质量造成影响。下面就谈谈信号干扰和雨衰两方面的影响及解决策略。
2.1 信号干扰对通信的影响及抗干扰能力的提升
在卫星通信系统中稳定的卫星资源是保障通信畅通的关键, 一旦受到非法外来用户的侵扰, 整个卫星信道就会瘫痪。所以平时一定要注意观察卫星资源的变化, 同时将卫星资源做优化分配, 当遇到突发干扰时, 快速调整资源状况, 迅速恢复通信畅通, 以满足试验要求。但是, 作为现代高科技条件下的卫星通信系统仅仅做到这点是还不够的, 还应具备抗干扰的技术, 以增强卫星通信的生存能力。由于卫星通信网中的各用户在进行远距离通信时, 既可以直接通信, 也可以通过中心站转接。所以信号干扰的途径主要有两个方面:一是干扰卫星转发器;二是干扰网管中心。应对第一种干扰的有效方法是实现转发器的多星搭载和采用星际链路, 建立高、中、低轨道相结合的多轨道卫星通信系统。对于第二种干扰, 关键是提升卫星网管中心的抗干扰能力, 可以通过以下两个方法解决: (1) 采用更大的扩频带宽, 使网管中心比一般信道终端具有更强的抗干扰能力。 (2) 将多种抗干扰手段相结合, 如在扩频接收终端中增加干扰抵消技术来克服干扰, 使信号在强干扰环境下比原来增加30dB以上。当然要使卫星通信系统具有更强的抗摧毁、抗干扰能力, 还要加强卫星自身的防御能力以适应现代化战争的要求。
2.2 气象条件对通信的影响及解决策略
天气变化对通信的影响也是很大的, 尤其以降雨表现最为突出。随着卫星通信频段的增高, 降雨衰减成为影响通信质量的重要原因之一, 所以如何有效地补偿降雨衰减是改善卫星通信质量的关键问题。常见的雨衰补偿方法有:设置充分的降雨余量;还有频段变换, 就是当卫星链路中有大的降雨时采用低频段来运载信号, 因为雨衰对低频段信号影响不大;再就是采用功率控制方法, 使每一个接收地面站都能进行实时补偿, 从而达到经济有效的补偿效果。
二、统计方法在卫星通信系统中的应用
统计方法是一种利用概率论和数理统计的方法, 对发生或可能发生的问题进行定性或定量分析, 并估计其影响程度。在通信系统中应用的好处就是能及时快速地帮助操管人员采取有效措施恢复其正常工作。同时将这些故障问题的规律和趋势做一个分析总结并形成具体数据, 为日后设备的维修管理和技术改进提供更有效的依据。
常用的统计方法有主次图法, 又称排列图, 是一种分析查找问题的直观图表。它将要分析的问题按照主次从上至下排列为横坐标, 各种问题出现的次数及百分比列为纵坐标。如图1 (假设故障情况) 所示。做这样一个详细的统计表, 操管人员对每个设备的性能就有了参考。当试验任务展开时, 设备状态就一目了然。再配合图2故障分析图 (以1.2天线故障排除为例) 解决问题就更加容易了。
这种图表在试验中的运用, 不但能节省宝贵的排故时间, 还为日常维修工作积累了经验。经过定期整理和系统分类可以总结出一套维护手册, 推广到基层站点, 对同志们熟悉操管设备起到积极作用, 为设备维护提供方便。
结束语
卫星通信因为其覆盖范围广, 信息扩散范围大等优点已经逐渐成为国防军事通信的重要手段。它的机动性、个体化、无缝覆盖的优势是其它通信手段无法替代的。但是它的可靠性稳定性和抗干扰性也是我们一直在深入探索研究的课题, 所以对出现的问题进行一种有据的数字积累和制作完善的统计方法将对我们日后的试验工作起到很大的帮助。
参考文献
[1]杨红俊.美国空军卫星控制网的现状与发展趋势[J].电讯技术.2002, (03) .
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通信系统故障 篇8
我国地震、洪水等自然灾害时有发生,电网作为现代社会生活的基础之一,面临的形势和任务日趋严峻。在遭受到重大自然灾害情况下,电力专网和公网通信设施都可能受到严重损毁,灾区在一定程度上属于孤城的状态,为便于受灾现场紧急联络、抢险救灾,目前电力、公安、部队等行业普遍建有机动应急通信系统、车载站、便携站,承担着应急处置现场紧急指挥调度、音视频信号传输的重要任务。
一般情况下,机动应急通信系统涵盖了卫星通信、短波通信、视频压缩、数据网络等多种技术,系统集成度高、运行维护相对复杂;另外,该系统平时闲置,只在应急状态下使用,一旦启用,需要系统具有良好的性能,确保反应迅速、保障有力,这些都对运维保障人员素质提出了更高的要求。因此,具备良好的运行维护经验,掌握准确定位、快速排查故障的能力意义重大。
1机动应急通信系统概念及组成
1.1基本概念
应急通信系统一般指在出现自然或人为的突发性紧急情况时,综合利用各种通信资源,快速建立起受灾现场与应急指挥中心的音频、视频、数据联络, 保证应急指挥中心与受灾现场之间指令下达、信息上报的及时性和准确性,是突发事件和自然灾害情况下迅速应对危机、减少损失、稳定局势的重要基础手段,是决策者正确指挥抢险救灾的中枢神经。
1.2主要功能构成
机动应急通信系统主要是利用应急通信车将突发事故现场的语音、图像进行采集、汇集,并上传至应急指挥中心站,满足指挥中心与事故现场的互动指挥、视频会议等需要,从功能上包括以下3部分。
1.2.1核心传输系统
主要建立突发事件现场与应急指挥中心之间语音、视频及数据业务传送通道。该传输通道要求具有覆盖面积大、网络结构相对简单、搭设快捷等特点,能快速建立起现场与中心站间的无线传输通道。 常用的技术是卫星通信、海事卫星或3G/4G网络通信系统等。
1.2.2业务应用系统
主要解决突发事件现场语音、图像或数据的采集、汇集,并传送至通信车,通常情况下包括以下几部分。
1)无线单兵系统:当应急通信车受道路等条件限制,无法抵达灾害第一现场时,利用无线单兵背负终端进行信号采集,并无线传送至通信车。
2)无线数字集群系统:用于中心站与通信车之间以及通信车周边的无线语音通信覆盖。
3)视频会商系统:用于完成中心站与应急通信车之间的双向交互实时视频会议功能,根据需要可采用硬视频或软视频的方式。
4)数据网络系统:用于实现各系统间数据的汇集和交换。
5)其他:包括软交换电话系统、音视频显示系统等。
1.2.3辅助支撑系统
主要包括集成各部分功能的车辆系统、为各个设备提供交直流电源的供电系统及保证设备性能的防震、防雷系统等。
2常见故障分析与处理
由上节可知,机动应急通信系统是由多种技术、 多种设备集成起来的一套复杂系统,系统技术复杂度较高、兼容性相对较差,故障的排除具有一定难度,通常情况下,应遵循“先整体后局部”、“先通道后业务”的原则进行分析和排查,即:首先排查是系统总体故障还是个体通信车故障;再排查是上传通道故障还是业务本身故障,最后再具体问题具体分析。 系统常见故障如下。
2.1卫星网管系统常见故障
2.1.1卫星带宽分配释放故障
1)故障现象。中心站为应急通信车分配或拆除带宽时,出现分配不成功或拆除异常故障。
2)故障分析。正常情况下,卫星带宽的分配与释放操作需要中心站与通信车之间建立通信后才能进行,例如中心站发送时分复用(Time Division Multiplexing,TDM)出境载波(信令广播),通信车回 传空间时 分多址接 入(Space Time Division Multiple Access,STDMA)入境载波,该通信过 程从建立到稳定需要一段时间(车载站寻星后,天线还会微调)。另外,无线通信易受恶劣天气、环境及外界干扰,也是故障排查时需要重点考虑的因素之一。 1分配卫星带宽不成功:即使网管检测到通信车上线(站点指示灯变绿),若分配带宽太早,此时网管信令通道并不稳定,也会造成分配不成功,可通过ping命令检测卫星信令通道是否稳定(利用网管终端ping车载站卫星modem地址),若通道稳定后仍分配异常,则需要通过频谱仪检测卫星频率是否有干扰或占用情况。2释放卫星带宽不成功:若中心站出现拆除不成功问题,一般会在卫星网管虚拟载波池中显示杂波,如不消除,会影响其他通信车正常上线。卫星带宽拆除过程同样需要时间,若收起卫星天线过早或拆除过程中车端设备突然断电,致使网管信令通道突然中断,必然造成卫星带宽拆除异常。
3)解决方法。一是重新启动通信车天线寻星, 完成带宽释放;二是从卫星管理软件中点击卫星HUB,查看本地卫星业务modem工作状态,该状态包括正常工作状态、空闲状态及异常状态3种(见图1),若之前与通信车建立数据通信的业务modem状态异常,可通过远程重启该业务modem进行处理 (右键执行Hard Reset命令),待重启成功后,刷新卫星管理软件,检查状态是否正常;三是排查中心站网管服务器是否因为其他原因导致服务中止,从服务器打开server manager找到vipersat management system选项,关闭此服务,再重新启动此服务,连接卫星管理软件,检测状态是否正常。
2.1.2卫星通信车无法正常上线故障
1)故障现象。卫星通信车启动天线对星后,中心站检测不到通信车上线。
2)故障分析与处理。该故障也是系统应用过程中最常见的故障之一,引起故障的因素很多,排查时可采取由外入内、先易后难的方法,若网内其他通信车正常,仅个别车辆出现此故障,则需要重点对通信车侧进行排查,反之则需要中心站网管配合检测。该类故障的处理通常需要变动通信车位置、断电重新启动、调整参数配置等操作来完成。故障排查的重点如下。1天线寻星出现故障:查看现场卫星天线对星方向是否有遮挡物,现场气候条件是否对寻星有影响,检查modem线缆连接是否牢固。2天线寻星完成,但modem接收不到中心站信令信号(RX灯不亮):检查现场接收线缆是否牢固;中心站检查信令是否发出;通过操作车载modem设备前面板或用笔记本Telnet登陆modem,查看信噪比EB/N0值是否在正常范围内,并检查IP地址、接收 / 发送频点等参数配置是否正确。3天线寻星完成,接收主站信令正常,但主站检测不到上线(RX灯亮):排查现场发射线缆是否牢固;检查功放是否加电并正常工作(外置供电的功放要检查手动开关是否开启);检查modem的10 M参考是否打开;检测modem参数配置与中心站是否一致。
2.2卫星天线常见故障
天线系统是卫星通信系统重要的组成部分,其故障相对较少,但影响巨大。本文仅以C-COM i Net天线为例进行说明,其他天线原理相同。
2.2.1卫星天线不能正常升起
1)故障现象。卫星通信车寻星时,按住天线控制器“FIND SAT”(自动寻星)按钮后天线没有任何反应。
2)故障分析与处理。卫星天线正常升起前需要获取内置GPS预置的物理地址信息,该类故障一般除检查连接线缆外,需要查看GPS启动状态和天线控制器配置。1检查GPS:在天线控制器前面板上液晶屏中找到Monitor项,按Enter进入,按方向键将光标放到GPS上,按Enter进入,查看是否有GPS数值;或者在Monitor → main中查看GPS显示状态是否为VV或FV,若无GPS数值或显示状态为FV, 则说明GPS未初始化完毕,需等待三四分钟后再重新按住“FIND SAT”启动天线。2检查天线控制器告警信息:在计算机上打开IE输入天线控制器的IP地址,进入Control项,查看是否有报错信息。卫星天线控制器参数配置界面如图2所示。
若RF(30-120)显示红色,则故障原因为高频头未供电,需要检查线缆的芯和外皮是否有18 V电压。 若有电压说明高频头故障,更换高频头。若无电压, 检查线缆 或者天线 控制器和modem里供电是 否打开。
若LAT和LONG显示红色,则故障原因为GPS未读取,需要检查GPS连线,并查看GPS天线是否有遮挡;查看GPS设置是否正确;重启天线控制器。
2.2.2卫星天线不能正常回收
1)故障现象。卫星天线能正常升起,但操作STOP/STOW按钮天线不动作,无法自动回收天线。
2)故障分析与处理。天线能正常升起,说明电子罗盘运行正常,无法回收故障原因一般为卫星天线限位开关出现问题,可以手动方式回收天线,并对限位开关进行校正。1手动回收天线方法:操作天线控制器面板左侧MANUAL手动控制区回收天线, 具体方法为按下SELECT按钮,可在EL(俯仰,天线上下移动)、AZ(方位:天线左右移动)和PL(极化: 天线左右旋转)之间切换,通过按动“+、–”按钮,可调整天线至回收位置。2限位开关校正方法:打开IE输入天线控制器的IP地址,进入Control项(见图2),点击右侧AZ_CAL校正开关按钮,此时天线控制器动作。复位完成后,点击控制器STOP/STOW按钮,天线正确回收。
2.3业务应用系统通信中断故障
应急通信车业务应用系统较多,故障现象各不相同,但故障原因有上传通道故障和业务系统自身故障2种,因此故障排查时,可从这2方面入手进行分析与处理。
1)故障现象。应急通信车工作状态下,无线单兵、视频会议、数字集群、电话交换等业务应用系统出现业务中断现象。
2)分析与处理。上传卫星通道的检测方法可通过ping命令检测中心站至通信车IP数据包,也可采用频谱仪时时检测卫星通道载波频率状态。一旦接入业务系统出现故障,首先快速发现和排查是否为通道故障。业务系统自身故障原因应视具体情况而定,排查时重点检测指示灯状态和参数配置,并配合备品备件进行更换、测试、验证。1无线单兵系统故障排查:首先排查单兵设备间连接线缆是否紧固, 然后重点检查单兵发射端与车载接收端频点设置是否一致。2硬视频或软视频系统故障排查:重点检查线缆连接,参看IP地址设置和网络指示灯状态, 软视频需要检查加密狗连接是否正确。3软交换、 无线数字集群等系统也是通过检查设备电源指示灯、故障指示灯和参数设置情况进行排查,方法基本相同。
2.4辅助支撑系统故障
辅助支撑系统常见故障包括供电系统故障和车辆支撑腿故障等。
2.4.1应急通信车供电系统故障
通常情况下,应急通信车的供电方式主要包括外部市电供电和取力发电机供电2种,同时配备蓄电池组,一般优先级设定为外部市电 > 取力发电机 > 蓄电池组,正常工作状态下,外部市电或取力发电机为车载设备供电,同时为蓄电池组充电。各种供电方式 由电子控 制单元(Electronic Control Unit, ECU)主机通过电路控制进行判别切换,ECU主机初始启动电源由蓄电池组提供。供电系统典型的故障为设备无法加电。
1)故障现象。在外部市电和取力发电机正常工作的情况下,通信车各业务系统设备无法加电。
2)故障分析与处理。首先查看供电系统连接线缆是否松动,并利用万用表检测各输入电源的电压是否正常,以排除是否为输入端原因。若故障仍然存在,根据通信车供电系统工作原理分析,通信车输入电源正常而输出电源异常,故障点初步可定位在ECU主机端,需要检测ECU主机工作状态是否正常,首先用万用表检测蓄电池电压是否正常,能否为ECU主机提供正常启动电压。若蓄电池组严重亏电,无法启动ECU主机正常完成电源切换,自然无法为车载设备供电。深入分析,因外部市电或取力发电机掉电,致使蓄电池组独立为车载设备供电是造成蓄电池组严重亏电的主要原因(蓄电池组寿命原因除外)。应急状态下紧急的处理方法是采用外部电源为蓄电池充电(若通信车配置12 V蓄电池,则可与汽车12 V电瓶相连充电),满足启动ECU主机即可;更完善的解决方法是在ECU主机内加装无电启动模块,该模块能利用外部市电或取力发电机电源为ECU主机提供启动电源,满足车载设备供电的需要。
2.4.2车辆支撑腿故障
对于静中通通信车,保持通信过程中的车辆平稳至关重要,车辆的摇晃、颤动往往会引起卫星通信的瞬断,严重时会引起通信中断。因此,日常维护、 使用时需要注意防泥沙、防浸水。车辆支撑腿故障往往是由机械传动装置受损引起,及时维修或更换即可。
3结语
舰载通信设备故障诊断系统的设计 篇9
随着通信技术的不断发展, 舰载通信设备日趋完善, 涵盖长波、短波、超短波、微波等多个频段, 为舰船的航行提供了重要的保障。但随着舰载通信设备种类的增多, 不同设备的维护要求不同, 这给故障的诊断和定位带来了难题。本文针对舰载通信设备的故障诊断问题, 基于人工神经网络及专家系统, 设计了一种舰载通信设备的故障诊断系统。
2 相关技术的简介
2.1 人工神经网络
人工神经网络是一种信息处理角度对人脑神经网络的抽象, 其作为一种计算模型, 由大量的节点组成。人工神经网络作为一种非线性系统, 网络的状态随时间发生非线性变化, 因此其能够克服传统线性系统的弊端, 具有较快的检索速度。BP神经网络作为典型的人工神经网络, 主要由输入层、隐含层和输出层三个神经元层组成, 其中各层的节点间相互关联, 同一层的节点间不发生关联。
神经网络模型能够将复杂的状态特征信息作为输入, 并将其转化为逻辑输出值:通过对大量试验样本的训练, 神经网络能够对不同路径权重的调整, 最终建立输入状态量与输出逻辑值间的关系。
2.2 专家系统
专家系统是一种具有大量知识和经验的计算机系统, 主要有知识库和推理机两大部分组成, 能够根据知识库中的已有知识, 通过推理机模拟人类专家的决策过程, 进而实现复杂问题的解决。
知识库是专家系统中用来存储知识的数据库, 知识库中知识的质量和数量直接决定着专家系统的决策水平和质量。一般来说, 知识库与专家系统保持相对独立, 用户通过对知识库的丰富可以实现专家系统性能的提高。
推理机是针对输入的状态和条件, 通过匹配知识库中的相应知识, 反复推理最终得到推理结果的机制。推理机一般包括正向推理和逆向推理两种推理方式:正向推理是从输入的状态出发, 在知识库中匹配相应的规则, 并利用冲突消除机制, 挑选最匹配的规则执行, 待输入状态改变后, 反复对知识库匹配迭代, 最终得到与目标一致的结果或知识库不存在匹配规则为止;逆向推理是从目标出发, 在知识库中匹配输出结果为已知目标的规则, 并将该规则的输入状态作为新的目标, 对知识库中的规则进行反复匹配, 直到得到与输入状态一致的状态或不存在匹配规则为止。
3 舰载通信设备故障诊断系统的设计
舰载通信设备故障诊断系统需要实现舰载通信设备的故障检测、故障识别以及故障评估等功能。故障检测环节通过对通信系统的输入和输出信号进行实时的采集, 进而计算得到用于表征通信设备偏离正常状态程度的余差, 并用于故障的识别;故障识别需要利用知识库中的先验知识, 运用推理机按照一定的规则对系统的状态进行决策, 诊断故障的种类、故障的位置以及故障程度等;故障评估是根据故障识别得到的故障信息, 对故障的危害和进一步发展趋势进行预测和评估, 为决策者提供支持。
舰载通信设备故障诊断系统的故障诊断流程如图1所示。首先通过接口模块接收舰载通信设备的数据, 之后运用推理机对获取的设备数据进行检测, 并与知识库中的先验知识进行匹配, 根据特征的相似程度最终确定故障的类型、范围等信息, 实现故障的诊断功能。
基于推理机的逻辑推理机制是影响故障诊断系统性能的重要因素, 本文设计系统采用模糊推理与精确推理相结合的推理模式, 大大提高了诊断的速度和准确性。首先利用模糊推理将通信设备整机的故障信息模糊化, 并与模糊知识库进行匹配, 具有较快的匹配速度和较好的匹配性能, 避免了故障的漏判;其次利用通信设备模块的精确故障信息进一步与知识库进行比对, 最终得到实现故障的定位与诊断。
3.1 硬件部分设计
系统硬件部分主要负责通过各类传感器实现舰载通信设备相关数据的实时采集, 并按照设计的逻辑规则, 对数据进行处理和传输, 最终实现故障的诊断。根据功能不同, 系统硬件部分主要可以分为控制模型、测量模块、电源模块等部分组成。
3.1.1 控制模块
控制模块是整个舰载通信设备故障诊断系统的核心控制单元, 负责协调实现整个系统的各项功能。本文选用了ARMMICRO2440A作为主控单元, 具有较强的数据处理性能, 能够满足故障诊断系统的数据运算需要, 并且本文还在主控单元中嵌入了Win CE操作系统, 以便于对整个系统的控制与管理。
3.1.2 测量模块
测量模块主要包括各类数据采集设备, 一般包括温度传感器、电流传感器、电压传感器、风机转速传感器、频谱分析仪等, 主要负责采集舰载通信设备运行过程中的各类数据信息。在系统设计时, 需要根据舰载通信设备的特点, 合理地选择数据采集设备的型号, 科学地设计布局, 既保证有效数据的采集, 又尽量避免冗余数据的采集。
3.1.3 总线模块
总线模块是指诊断系统内各功能模块间的信息传输通路, 主要负责配合主控单元, 通过RS232以及1394接口, 实现故障诊断系统内各功能模块间的数据交互与传输, 协调整个系统完成故障的诊断。
3.1.4 电源模块
电源模块是为舰载通信设备故障诊断系统的供电提供智能化管理的模块, 主要具有两方面的任务:一方面, 为了保证诊断系统的稳定可靠运行, 电源模块需要保证可靠的电压和电流输出;另一方面为了避免电源对故障诊断的影响, 电源模块还需要保证较小的电压和电流波动。
3.2 软件部分设计
系统软件部分主要负责对硬件部分采集到的舰载通信设备的各种运行数据进行处理和分析, 并运用推理机基于先验知识库完成设备故障的诊断。根据功能不同, 系统软件部分主要包括人机交互模块、推理诊断模块以及知识库等几部分组成。
3.2.1 人机交互模块
人机交互模块设计主要是指系统的人机交互界面设计。为了实现舰载通信设备故障的形象展示, 便于相关人员及时发现、了解、掌握故障的位置和基本情况, 本文在故障诊断系统中设计了人机交互界面。通过人机交互界面, 相关人员可以了解舰载通信设备以及故障诊断系统的实时运行状态, 并且当诊断出故障时, 界面还将通过弹窗提醒等方式提醒工作人员故障的相关信息。
3.2.2 推理诊断模块
推理诊断模块是系统故障诊断的核心逻辑判断模块, 其通过将信号处理得到设备特征信息与知识库中的相关数据进行匹配, 并对匹配结果进行一系列的逻辑推理和判断, 最终诊断出故障的类型和位置。
为了在故障诊断的基础上实现故障位置的定位, 系统在推理诊断模块中设计了设备整机故障诊断和模块化的故障诊断两种诊断逻辑。设备整机故障诊断就是根据采集到的舰载通信设备运行中的各类数据, 按照不同数据间的逻辑, 建立数据表, 并与知识库中的设备整机故障数据进行匹配, 从而诊断舰载通信设备是否发生了故障;这种模糊—精确的推理机制既保证了较快的诊断速度, 又具有较高的诊断精度, 适用于实际的舰载通信设备故障诊断场景。
3.2.3 知识库模块
知识库模块是整个舰载通信设备故障诊断那系统的数据基础, 存储着舰载通信设备的各类故障信息, 包括设备特性、故障数据参数、故障判别准则以及设备维护信息等, 能够全方位反应舰载通信设备各功能模块的实际状况, 同时全面地记录了通信设备故障时的各类特征数据, 是实现故障快速准确诊断的重要数据支持。
知识库中数据的全面性是故障诊断性能的重要保证, 因此知识库的建立需要进行大量的故障试验。但由于各类故障的发生具有偶然性, 通过试验难以保证遍历, 同时部分通信设备可能无法进行故障试验, 这就需要知识库还需要具备数据更新的功能, 即在运行中对故障诊断系统无法判别的通信设备故障, 能够将故障数据自动添加到知识库中, 通过知识库的不断丰富实现故障诊断性能的不断优化。
4 结束语
随着通信技术的不断发展, 舰载通信设备在通信功能不断完善的同时, 设备的复杂程度不断提高, 故障发生的可能性也随之提高, 实现舰载通信设备的实时故障诊断十分必要。本文设计的基于专家系统的舰载通信设备故障诊断系统, 能够实现通信设备故障的实时诊断与定位, 且具有自主学习的功能, 具有较高的实际应用价值。
参考文献
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[2]江志农, 王慧, 魏中青.基于案例与规则推理的故障诊断专家系统[J].计算机工程, 2011, 37 (01) :238-240.
通信系统故障 篇10
随着大气监测自动化系统建设全面展开, 越来越多的自动气象站投入了业务运行, 作为盟局通信监控室, 负责全盟十二个旗县市地面观测和锡林浩特市地面及高空测报的数据采集和监控任务, 为了保证数据采集的及时性和准确性, 通信监控室的计算机能否正常工作, 通信及监控软件能否正常运行成为保证通信质量的重要因素, 因此维护保障通信和监控软件的正常运行成为气象技术装备工作的新问题。现将其运行过程中的日常维护和常见故障总结归纳如下, 与大家分享。
1 通信监控室基本组成
通信监控室主要由硬件和系统软件组成, 硬件包括通讯接口、供电系统、计算机等几部分组成, 系统软件包括新一代气象通信系统和全网监控软件。
2 新一代国内气象通信系统
近年来, 随着气象业务的发展, 各类观测数据、预报预测服务产品数据大量增加, 综合观测系统、预报预测系统、公共服务系统对信息技术的支撑系统提出了更高的要求.尤其是大量的信息传输时效要求越来越高, 新一代国内气象通信系统的应用, 满足了日益增长的实时气象通信业务需要, 实现了传统电报格式资料、数据文件格式资料和部分气象加工产品等传输任务, 解决了气象数据传输时效要求高、传输信息量庞大、传输环节多、不规范、监控不全面的现状.说明该系统充分发挥了集群中每台服务器的能力, 提升了系统整体的可靠性, 优化了信息传输流程, 减轻了系统维护人员和信息监控人员的压力, 提高了信息的传输效率和时效.在使用本系统时, 如果发现报文有误, 需发更正报, 那么编发更正报文时, 编报时间一定要更新, 否则系统会将报文判定为重复报不做处理, 会影响报文的准确性。
全网监控系统。常规气象报发报业务流程调整后, 全区常规气象报将不再通过盟市气象局转发, 实现由台站直接上传到自治区气象信息中心, 盟局信息监控室负责对本盟市各类报文资料传输时效、数据质量的监控工作。
监控界面如下:
“实时监视-信息浏览-文件收发日志浏览”
“实时监视-信息浏览-测站收发日志浏览”
详细查询报文的接收与发送情况、报文所包含测站的接收与发送情况。
监控地址:HTTP://172.18.112.88:8080/nmmis/
HTTP://172.18.112.176/enter
应注意三点:
第一、发报前30min检查报文服务器是否正常, 上楼巡查机房温度是否过高空调是否正常, 如不正常重启一下空调。
第二、在使用HTTP://172.18.112.88:8080/nmmis/来查看报文接收情况的同时使用HTTP://172.18.112.176/enter来查看我盟网络情况。如出现个别台站网络中断情况时, 及时通知网络管理值班员。
第三、发报后检查监控系统报文是否上传成功。
3 常见故障及解决办法
1) 经常出现的台站本地上传成功, 但是监控界面显示缺收的原因有:
报文内容中有格式错误。查询错报的方法, 点击实时监视页面中的错报, 选中文件名, 输入本站站号 (如%53391%) , 点击查询即可。
台站上传文件目录错误, 和系统设置不符。进入信息查询页面, 点击左侧导航栏的文件级接收自动站资料, 处理结果显示为“末处理”, 点击“接收文件名称中的文件名, 自动站数据接收目录应当为aws, 实际发到了msg目录。
“国内新一代气象通信系统”严格限制格式错误的报文上传。
“国内新一代气象通信系统”不上传重名文件, 重新上传报文必须加发更正标志。
2) 旗县计算机与盟局计算机无法通讯。首先判断计算机以及软件是否一切正常。检查外部通讯线是否连接可靠。询问旗县计算机是否有故障。
3) 国内气象信息WEB管理平台数据传输出现异常:
检查通信网络是否畅通。
查看传输通信软件的通信设置是否正常。
重新启动传输软件或计算机, 用手动的方式上传, 看是否能正常传输。
4 结语
本文主要针对通信监控室计算机的新一代国内气象通信系统出现的故障进行探讨, 并且只列出了部分较常见的故障现象及解决办法, 特别要注意的是, 通信监控室的计算机运行时要保障供电系统安全、作好雷电的防护, 认真细致地维护整个监控室系统的硬件和新一代国内气象通信系统, 减少故障的发生, 确保监控系统能正常的运转。
摘要：本文介绍了锡盟气象局通信监控室国内新一代气象通信系统常见故障及处理, 针对在其运行中出现的故障, 进行原因分析, 并找出解决办法。
试论通信电源常见故障与处理 篇11
[关键词]通信电源；故障；处理
电源是通信系统的关键设备之一，因其采用模块化设计，在发生局部的或单元的故障时一般不会扩散。电源系统故障分为一般性故障和紧急故障。一般性故障指不会影响通信安全的故障，包括交流防雷器雷击损坏、系统内部通信中断、单个模块无输出、监控单元损坏等；紧急故障指影响通信安全的故障，包括交流输入与控制损坏而导致交流停电、直流采样和控制电路损坏而导致直流负载掉电等。如果不能及时有效地对故障进行处理，将导致通信系统的瘫痪，带来严重的损失，因此，必须对通信电源常见的故障与处理给予充分重视。
一、交流配电单元的故障处理
1. 防雷器单元。防雷器是由四个片状防雷单元组成，其中三个防雷单元具有状态显示功能，可以显示防雷单元是否处于完好状态。防雷单元窗口颜色为绿色时，表示防雷单元处于完好状态；某个防雷单元窗口颜色为红色时，则表示该防雷单元已损坏，应尽快更换防雷模块。
如果防雷器没有损坏，而监控单元报防雷器告警，就需要检查防雷器的接触是否良好，可以将防雷模块拔下来重插。如果是菲尼克斯的防雷模块，则需要检查底座是不是良好。
2. 交流输入缺相。当监控单元或后台报交流输入缺相时，如果确定交流真的确相则无需理会；如果交流实际没有确相，而是检测问题，那么可能是交流变送器出现故障。可以用万用表测量变送器的端子是否有3V左右的直流电压，如果某一个没有，则说明交流变送器损坏，应急解决办法是将该端子的检测线并到其他两个端子的任意一个上；长久解决办法则须更换交流变送器。
更换交流变送器的方法：首先必须断开电源系统的交流电和关掉监控单元的电源，否则可能对人身造成伤害或烧坏交流变送器。更换时如果连接线上没有标识，那么在拆交流变送器之前需要要做好相应的标识，否则在安装时会造成不便。
注意事项：安装好交流变送器后，需要检查连线无误后，方可送上交流电，然后打开监控单元的电源。核实交流显示是否与实际测量电压相符。
3.交流接触器不吸合。对于采用交流接触器自动切换的电源系统，如果交流接触器不吸合，那么可能是下面几个情况引起的：①交流输入的A相缺相；②交流接触器线圈供电保险丝烧坏（此故障出现在早期的电源柜）；③控制交流接触的辅助交流接触器损坏（早期电源上有辅助交流接触器）；④交流接触器控制板（CEPU板）出现故障；⑤交流接触器线圈烧坏。
解决方法：用万用表进行检查，断开交流输入用万用表测量交流接触器的线圈，如果开路，那么说明交流接触器损坏，更换交流接触器即可。
交流接触器更换方法：首先必须将电源柜的交流电断开，更换前将各个连接线用标签做好标识；由于这两个交流接触器是机械互锁的，所以要注意安装好交流接触器之间的辅助触点和控制线；将交流接触器两端的交流导线连接牢靠，不能有松动。
二、直流配电单元故障处理
1. 监控单元出现直流断路器断开告警。从两个层面考虑：①属于正常告警，直流断路器确实已经断开，无需处理；②断路器没有断开，但是监控单元出现告警，出现这个故障是由于检测线出现断开所致。处理方法：检查断路器的检测线，也可以用“替换法”来定位问题所在。
2.直流断路器故障。蓄电池下电保护用的直流断路器使用的是常闭触点，在不控制的情况断路器是闭合的。如果给了断路器的断开控制信号，但是断路器不断开，那么说明断路器已经出现了故障，更换即可。
3.直流输出电流显示不正确。直流电流显示不正确分两种情况：①显示值与实测值比较偏大或偏小，原因是电流传感器的斜率选择不正确，在监控中将调整斜率调整合适即可；②电流显示出现异常情况，非常大或电流值显示不稳定。对于用分流器检测电流的设备来说是检测通道不通导致的：一种可能是分流器两边的检测线接触不良，可以关掉监控单元的电源，取下检测线用电烙铁将其焊接好即可；另外一种可能就是检测线接插件插针歪或接触不好，可以用镊子之类的工具将歪针校正或将接插件插好即可。
三、整流器故障处理
1.整流器无输出。整流器不工作，面板指示灯均不亮
首先检查交流电输入是否已经供到了整流器（检查整流器的交流输入开关是否合上），其次检查整流器的输入熔丝是否熔断；另一种情况是模块可能发生故障，此时需要更换故障模块。
整流器输入灯亮，输出灯不亮，故障灯亮， 首先用万用表测量交流输入电压是否在正常范围内（160-280Vac），如果交流电压不正常，那么整流器处于保护状态；另一种情况是整流器出现了故障。
2.过热。整流器内部主散热器上温度超过85℃时，模块停止输出，此时监控单元有告警信息显示。模块过热可能是因为风扇受阻或严重老化、整流器内部电路工作不良引起，对前一种原因应更换风扇，后一种原因需对该电源模块进行维修。
3.风扇故障。风扇故障的特征是风扇在该转的时候不转。这时应检查风扇是否被堵塞，如果是，清除堵塞物；否则，则是风扇本身损坏或连接控制部分发生故障，需拆下模块进行维修。
4.过流保护。整流器具有过流保护功能。若输出短路，则模块回缩保护，输出电压低于20V时整流器关机，此时面板上的限流指示灯亮。故障排除后，模块自动恢复正常工作。
四、结语
总之，电源作为通信系统的核心设备，是整个通信网络稳定运行的保障。因此，工作人员必须认真做好通信电源的维护工作，不断结语分析常见故障的原因和处理方法，做到有效预防、处理及时。
参考文献：
[1]赵倩.《电力通信网中通信电源故障的分析与维护》.通信电源技术，2009 .
[2]张晓军.《注重通信电源运行管理保证通信质量和安全》.中国科技博览，2009 .
[3]崔志东，赵艳.《高频开关通信电源系统的组成及维护与故障处理》.通信电源技术，2008 .
通信系统故障 篇12
通信系统中通信电源是非常关键的设备之一, 因为其采用的是模块化设计的方式, 所以在局部或者单元发生故障时不会影响整个系统的运行。紧急故障和一般性故障时通信电源系统故障的俩大类, 影响通信安全的故障就是紧急故障, 一般包括交流输入与控制损坏造成的交流停电故障、控制电路损坏和直流采样故障造成的直流负载掉电等。不会影响通信安全的故障就是一般性故障, 一般包括系统内部通信中断、单个模块无输出、交流防雷器雷击损坏、监控单元损坏等。
二、直流配电单元故障处理
2.1直流断电器故障处理
蓄电池下电保护我们常用的是直流断路器, 这种断路器使用的是常闭触点, 在没有控制的情况下, 这种断路器处于闭合状态, 如果我们对断路器发出断开的控制信号, 而断路器却没有断开, 这就说明断路器出现了故障, 我们更换一个新的直流断路器就可以了。
2.2直流输出电流显示不正确的故障处理
直流电流显示不正确主要包括以下俩种情况, 一种就是实测值与显示值不符, 或偏大或偏小, 造成这种故障的原因是选择的电流传感器斜率不正确, 对于这种故障我们只需在监控中将调整斜率调整合适就可以了。另一种情况是电流显示出现异常情况, 显示值非常大或者显示不稳定, 出现这种故障可能是由于分离器检测线接触不良造成的, 我们可以通过用电烙铁将检测线焊接好的方法进行处理。还可能是由于检测线插针接触不好造成的, 我们可以通过镊子将检测线插针校正就可以了。
2.3监控单元出现直流断路器断开告警的故障处理
对于监控单元出现直流断路器断开告警, 我们要从俩个层面进行考虑, 如果是正常的告警, 而且能够确定直流断路器已经断开, 那么无需进行处理。如果直流断路器没有断开, 但是监控单元却出现了告警, 这就说明出现了故障, 有可能是检测线断开造成的, 我们要通过检测断路器的检测线来确定问题所在, 还可以用替换法来查找问题所在, 找到后进行相应的处理。
三、交流配电单元的故障处理
3.1防雷器单元故障处理
四个片状防雷单元组成了防雷器, 这四个片状防雷单元中的三个具有状态显示功能, 我们可以从中看出防雷单元的状态是否完好, 如果防雷单元窗口显示绿色, 这表明防雷单元状态完好, 如果防雷单元窗口显示红色, 就表明该防雷单元损坏了, 我们要尽快进行更换。
3.2交流输入缺相故障处理
当监控单元报交流输入缺相时, 但实际上交流不存在缺相问题, 这就说明检测出现了问题, 有可能是交流变送器出现故障。我们可以使用万用表来对变送器的端子进行测量, 看其是否有3V左右的直流电压, 如果某一个没有的话这就说明交流变送器坏了, 我们可以将该端子的检测线和其他端子的检测线合并来进行应急处理, 如果想要长久解决, 我们最好是更换一个交流变送器。
四、整流器故障
4.1整流器无输出的故障处理
如果整流器不工作了, 而且面板指示灯也不亮, 我们首先要检测整流器是否有交流的的输入, 其次要对整流器熔丝的状态进行检测, 看是否完好。还可能是模块发生了故障, 这时候我们需要对故障模块进行更换处理。如果整流器输出灯不亮, 输入灯和故障灯亮, 我们要使用万用表来检测交流输入电压值是否正常, 其正常范围应该是160-280V, 如果不正常, 那就说明整流器处于保护状态。还有可能是整流器出现故障, 我们要对其进行更换处理。
4.2整流器过热的故障处理
如果整流器内部的主散热器温度超过了85℃, 那么整流器模块就会停止输出, 监控单元也会有警告信息显示。风扇受阻、老化、整流器内部电路工作不良等都会造成整流器过热, 如果是风扇受阻的原因, 我们要对风扇进行检查是否有堵塞, 有的话就对堵塞物进行清除, 如果没有就可能是风扇坏了或者老化, 我们可以进行更换风扇处理, 如果是整流器内部的问题那么我们要对整流器进行维修。
4.3整流器过流保护的故障处理
过流保护是整流器的功能之一, 如果输出短路, 那么模块就会收缩保护。输出的电压如果低于20V时, 整流器会自动关机, 面板上的限流指示灯会亮。在我们对故障排除后, 模块会自动回复正常工作。
五、总结
通信系统的核心设备就是通信电源, 通信网络的稳定运行需要通信电源的稳定的保证。因此, 我们在日常工作中必须加强对通信电源的维护工作, 要对常见的故障问题进行总结分析, 找出最快最有效的故障处理办法, 我们还要具备预防隐患的意识, 要对可能出现的故障进行及早的预判, 并做出相应的应对策略, 这样可以减少故障的发生, 确保通信电源的问题工作, 这样才可以保证整个通信网络系统的稳定运行。
摘要：通信网安全稳定运行的根本就是要保证通信电源系统的稳定, 通信电源在整个通信网络这发挥着非常重要的作用, 其地位的重要性不言而喻, 所以我们要做好通信电源系统的维护管理工作, 本文结合实际工作经验, 对通信电源系统的故障与预防对策进行了探讨。
关键词：通信电源系统,故障,预防对策
参考文献
[1]谢华.医疗2类场所绝缘监视和绝缘故障定位系统在实际工程中的应用.《机电信息》.2012年3期