通信程控交換機(jī)的維護(hù)與管理研究

摘 ?要：隨著社會全面進(jìn)入信息時代，以無線互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)的多元通訊手段正在改變?nèi)藗兊墓ぷ骱蜕罘绞剑鳛槲羧照Z音通信核心設(shè)備的程控交換機(jī)仍將在相當(dāng)長的時期內(nèi)被廣泛應(yīng)用于企業(yè)、政府、商業(yè)、軍事等領(lǐng)域，作為基礎(chǔ)通信網(wǎng)絡(luò)的骨干設(shè)備，持續(xù)發(fā)揮著不可替代的作用。目前，程控交換機(jī)正朝著數(shù)字化、低功耗、高集成度方向發(fā)展，維護(hù)和管理的方式方法也在悄然發(fā)生改變，本文從不同層面對程控交換機(jī)進(jìn)行了研究，給出了程控交換機(jī)維護(hù)管理的對策，以期對通信設(shè)備維護(hù)和管理工作提供有益的借鑒。

關(guān)鍵詞：通信程控交換機(jī);維護(hù)管理;程控交換機(jī)

中圖分類號：TN915.05 ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2096-4706（2019）16-0069-03

Abstract：With the society entering the information age in an all-round way，multi-communication means based on wireless internet are changing people’s work and life style，but as the core equipment of voice communication in the past，SPC exchange will be widely used in enterprises，government，commerce，military and other fields for a long time，as the basis of communication. The backbone equipment of the telecommunication network continues to play an irreplaceable role. At present，SPC exchanges are developing towards digitalization，low power consumption and high integration，and the ways and means of maintenance and management are changing quietly. This paper studies SPC exchanges from different levels，and gives the countermeasures of maintenance and management of SPC exchanges，in order to provide useful reference for the maintenance and management of communication equipment.

Keywords：communication SPC exchange;maintenance management;SPC（stored program control） exchange

0 ?引 ?言

為用戶提供不間斷的語音通信服務(wù)，是通信業(yè)務(wù)的主要工作目標(biāo)，除了硬件制造技術(shù)的不斷改良，確保程控交換機(jī)運行過程中的安全穩(wěn)定，成為了通信技術(shù)服務(wù)管理單位研究的重點課題之一，本文從程控交換機(jī)的組成、技術(shù)特點、常見問題等方面闡述了程控交換機(jī)的技術(shù)和管理特點，并從程控交換機(jī)軟硬件的維護(hù)、機(jī)房管理和人才建設(shè)方面給出了維護(hù)與管理工作的重點和策略。

1 ?通信程控交換機(jī)的基本組成

程控交換機(jī)工作的本質(zhì)是按程序事先設(shè)定好的規(guī)則，迅速響應(yīng)用戶的呼叫需求，建立物理通信信道，以實現(xiàn)用戶間的通信聯(lián)絡(luò)。從程控交換系統(tǒng)的工作方式看，程控交換機(jī)可以看成由計算機(jī)進(jìn)行程序控制，由電路交換技術(shù)建立用戶信道的語音通信系統(tǒng)。以主流的公共電話交換網(wǎng)（PSTN）為例，程控交換機(jī)大體可分為3部分：接入電路設(shè)備、電路交換設(shè)備和主控管理設(shè)備。

1.1 ?接入電路設(shè)備

主要包括有用戶電路和中繼電路兩部分。用戶電路用于連接交換電路與電話用戶，中繼電路用于聯(lián)通交換機(jī)與交換機(jī)。用戶線路通常使用雙絞線，通信距離通常不超過5千米，用戶容量視程控交換機(jī)的容量而定。中繼電路則主要使用光纜或同軸電纜進(jìn)行連接，傳輸距離通常可達(dá)數(shù)10千米，實現(xiàn)各交換機(jī)之間的信令、撥號、語音等數(shù)據(jù)的傳輸。

1.2 ?電路交換設(shè)備

交換網(wǎng)絡(luò)受程序命令的控制，根據(jù)來自用戶電路呼叫的信號，完成所需信道的接續(xù)工作，實現(xiàn)主叫和被叫用戶的物理電路連接。電路交換設(shè)備既可以完成本交換局內(nèi)部繩路之間的電路交換，也可以完成遠(yuǎn)程呼叫、出入局呼叫的電路交換，實現(xiàn)不同通信業(yè)務(wù)的并行處理;電路交換效率的高低，決定了程控交換機(jī)的通信能力。

1.3 ?主控管理設(shè)備

主要由中央處理器、后臺控制系統(tǒng)等組成。中央處理器（主控板）主要完成程序命令的執(zhí)行，通過控制電路實現(xiàn)各類通信鏈路的通斷。后臺控制系統(tǒng)主要完成計費、服務(wù)臺、備份等后臺終端的功能應(yīng)用。目前局用程控交換機(jī)逐漸朝著分散控制的方向發(fā)展，將數(shù)據(jù)處理、電路接續(xù)、后臺控制等功能分散至各用戶資源模塊之中，形成更加穩(wěn)定可靠、高效靈活的通信系統(tǒng)，滿足通信業(yè)務(wù)高負(fù)荷條件下穩(wěn)定運轉(zhuǎn)的需求。

2 ?通信程控交換機(jī)的技術(shù)特點

程控交換機(jī)是電路交換技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)和信息通信技術(shù)集成融合的產(chǎn)物，隨著大規(guī)模集成電路的設(shè)計、制造水平的提高，以及數(shù)字通信技術(shù)的迭代更新，程控交換機(jī)正朝著數(shù)字化、低功耗和高集成度方向發(fā)展，通信承載能力大幅提高，設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性有了很大提升，為用戶帶來7×24小時不間斷的語音通信服務(wù)。

2.1 ?設(shè)備操作的復(fù)雜性

程控交換機(jī)作為現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)的骨干設(shè)備，日常操作的復(fù)雜程度日益提高。一是語音通信功能的不斷完善和發(fā)展，除了傳統(tǒng)的語音業(yè)務(wù)外，呼叫轉(zhuǎn)移、IP電話、彩鈴、短信群組等新功能的普及，使得程控交換命令日益增多，管理員所需掌握的交換機(jī)指令日趨復(fù)雜。二是通信系統(tǒng)日益復(fù)雜，計算機(jī)技術(shù)、電子電路、通信技術(shù)的高度集成，管理員須掌握電子工程、計算機(jī)工程類的基礎(chǔ)技術(shù)及外圍相關(guān)學(xué)科所涉及的技能。三是硬件資源的集成度日益提高，由于電子電路制造技術(shù)的飛躍，在相同尺寸和功耗的前提下，現(xiàn)代數(shù)字設(shè)備的硬件資源集成度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了早期的模擬設(shè)備，純數(shù)字程控交換機(jī)的一塊主控板的運算能力甚至遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了一整套供電交換機(jī)，這就要求對設(shè)備的管理更加精細(xì)化。

2.2 ?系統(tǒng)的可靠性

通過多年的發(fā)展，通信信息設(shè)備制造行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)在不斷提升。從元器件的研發(fā)、設(shè)備的組裝到系統(tǒng)的調(diào)試、升級更新等方面全面加強(qiáng)了程控交換機(jī)運行的可靠性。一是元器件的耐老化處理。在程控交換機(jī)組裝之前，制造商對元器件首先進(jìn)行嚴(yán)格篩選、疲勞測試和耐老化處理，確保電路板的每一個原件、線纜都保持較高的耐用性，此舉奠定了交換機(jī)系統(tǒng)的高可靠性和穩(wěn)定性。二是分布式控制技術(shù)。通過分布式的控制方式，有利于交換機(jī)的整體穩(wěn)定性，避免了因某塊主控電路板故障導(dǎo)致全局癱瘓的事故發(fā)生。三是硬件熱備份。采用雙機(jī)熱備份的方式對程控交換機(jī)的主控、電源、時鐘、計費等核心電路板卡進(jìn)行備份，確保在某個硬件故障發(fā)生時，核心業(yè)務(wù)不受影響。

2.3 ?故障診斷的自動化

隨著無人值守機(jī)房的增多，對程控交換機(jī)故障診斷自動化的需求日益增加，設(shè)備能夠?qū)ψ陨淼臓顟B(tài)進(jìn)行自我診斷，并自動將故障或告警信息發(fā)送至管理員，這是確保故障高速排除的關(guān)鍵。系統(tǒng)既能執(zhí)行管理員的手動故障測試，也能按照設(shè)定進(jìn)行自動化的診斷測試，通過告警指示盤等方式清晰的顯示出故障的等級、類別、時間等要素，幫助管理員快速判斷并排除。管理員還可通過對故障記錄日志的查詢對程控交換機(jī)整體運行狀態(tài)進(jìn)行科學(xué)的評估。

3 ?通信程控交換機(jī)運行中的常見的故障及問題

3.1 ?電源及電涌所致故障

程控交換機(jī)使用-48V直流電源供電，設(shè)備在運行過程中，對電源的穩(wěn)定性極為敏感，電源和電涌所造成的故障和危害較為常見。一是供電電源不穩(wěn)定造成的設(shè)備故障。主要是設(shè)備用電負(fù)載超出了供電模塊的有效功率，或者后備電源由于老化等原因?qū)е虑穳骸嚯姷裙收希@類問題直接導(dǎo)致交換設(shè)備的關(guān)機(jī)或故障。二是電涌造成設(shè)備的故障。由于地線、屏蔽線、等電位線的連接沒有符合規(guī)范要求，導(dǎo)致遭遇外部電涌或雷擊時，大電流無法快速引入地線，導(dǎo)致元器件燒毀事故的發(fā)生。

3.2 ?光電線纜路故障

程控交換機(jī)主要的線纜包括用戶電纜和中繼光纜。光電纜的故障通常是由于線路保護(hù)層被破壞所致，一是用戶電纜電路不通，表現(xiàn)為：用戶端口阻塞，電路交換無法完成繩路之間的交換，號碼無法完成呼入和呼出，用戶摘機(jī)無蜂音，用戶板發(fā)出告警提示。二是中繼光纜信道不通，表現(xiàn)為：局內(nèi)電話無法完成出局呼叫，交換機(jī)無法完成出入局?jǐn)?shù)據(jù)操作，局間信令中斷，誤碼率大增，中繼板發(fā)出告警提示等。

3.3 ?設(shè)備板硬件故障

隨著硬件制造工藝的提升，交換機(jī)設(shè)備板的故障率逐年下降，但目前仍然是程控交換機(jī)常見的故障。主要表現(xiàn)為：一是電路鎖死，故障設(shè)備板無法正常接收或發(fā)送數(shù)據(jù)指令，對用戶發(fā)送的撥號指令無應(yīng)答，導(dǎo)致該設(shè)備所服務(wù)的用戶整體出現(xiàn)通信中斷。二是設(shè)備板無法正常完成自檢，這種情況發(fā)生在設(shè)備初次安裝時較多，系統(tǒng)無法正常識別該設(shè)備，也不能完成加載數(shù)據(jù)和自檢。

3.4 ?數(shù)據(jù)命令操作故障

在交換機(jī)數(shù)據(jù)命令操作維護(hù)過程中，如果數(shù)據(jù)命令未按照規(guī)范進(jìn)行輸入，則存在數(shù)據(jù)命令操作層面的故障，例如對中繼數(shù)配置的問題，對出入局信道的分配不合理導(dǎo)致出入局的資源使用不均衡，導(dǎo)致通信堵塞現(xiàn)象的發(fā)生的問題;對時鐘數(shù)據(jù)配置的不合理，會造成交換機(jī)整體系統(tǒng)的紊亂，造成幀失步等故障現(xiàn)象等。

4 ?通信程控交換機(jī)的維護(hù)與管理策略

4.1 ?硬件維護(hù)與管理

為確保程控交換機(jī)安全穩(wěn)定運行，管理員在硬件方面的維護(hù)管理主要進(jìn)行兩方面的工作：一是要有計劃性地開展設(shè)備板卡的更換檢查，根據(jù)交換機(jī)運行狀態(tài)，及時更換故障板卡，對可能存在老化、故障風(fēng)險的板卡及時卸載并檢查，必要時送制造單位檢修。二是要有計劃地開展程控交換機(jī)除塵工作，設(shè)備風(fēng)機(jī)、濾網(wǎng)在運行過程中不間斷進(jìn)行散熱，積累了大量灰塵，每半年對程控交換機(jī)進(jìn)行一次全面的帶電除塵操作，清潔風(fēng)扇、濾網(wǎng)、電路板表面和電路板觸點等重點區(qū)域的灰塵，徹底解決粉塵帶來的散熱、微電路等問題，確保程控交換機(jī)的穩(wěn)定運行。

4.2 ?軟件維護(hù)與管理

程控交換機(jī)每天都需要進(jìn)行軟件和命令的操作，軟件層面的維護(hù)管理是程控交換機(jī)的使用和管理工作的主要內(nèi)容之一：

（1）數(shù)據(jù)備份。是指對程控交換機(jī)所有的用戶、中繼、信令及系統(tǒng)設(shè)置等數(shù)據(jù)進(jìn)行全面的備份，防止因斷電、病毒等問題發(fā)生時因數(shù)據(jù)丟失時造成宕機(jī)。

（2）維護(hù)用戶數(shù)據(jù)。作為語音通信服務(wù)單位，每天都要依據(jù)客戶需要進(jìn)行大量用戶數(shù)據(jù)的維護(hù)管理，須做好數(shù)據(jù)調(diào)整的日常管理工作，將用戶級別、功能、權(quán)限開放的時間和關(guān)閉的時間進(jìn)行準(zhǔn)確記錄，并做好檢查復(fù)核。

（3）管理日志維護(hù)。通過系統(tǒng)后臺調(diào)閱程控交換機(jī)當(dāng)前的技術(shù)狀態(tài)，對每日設(shè)備的技術(shù)狀態(tài)進(jìn)行記錄，以便提前發(fā)現(xiàn)隱患風(fēng)險苗頭，將故障排除在萌芽狀態(tài)。

4.3 ?機(jī)房的管理

通信機(jī)房的環(huán)境對程控交換機(jī)的運行狀態(tài)有著基礎(chǔ)性的影響，管理員需要加強(qiáng)機(jī)房以下三個方面的管理：

（1）維持機(jī)房良好的溫濕度環(huán)境，避免高溫高濕等極端情況的發(fā)生，通過空調(diào)等設(shè)備的設(shè)定和檢查，使機(jī)房保持恒溫恒濕的狀態(tài)，管理員要根據(jù)交換機(jī)運行狀態(tài)和季節(jié)溫度的變化，及時檢查機(jī)房的環(huán)境溫度和濕度數(shù)據(jù)，及時調(diào)整溫濕度值在規(guī)定范圍，確保設(shè)備運行的安全穩(wěn)定。

（2）做好電源系統(tǒng)的管理。每日須進(jìn)行電流、電壓值、備用電源、蓄電池組、電源線和地線的檢查和檢測，并做好機(jī)房日常技術(shù)情況日志的記錄工作。

（3）做好設(shè)備備品備件的籌備和管理。對程控交換機(jī)急需的備品備件等資產(chǎn)進(jìn)行清點核對，及時提出所需備品備件的型號和數(shù)量，確保在關(guān)鍵時刻能夠及時更換備用設(shè)備。

4.4 ?技術(shù)人員的培養(yǎng)

如何培養(yǎng)能力強(qiáng)素質(zhì)高的維護(hù)管理人才隊伍，是程控交換業(yè)務(wù)能否穩(wěn)定運轉(zhuǎn)的人才基礎(chǔ)。一是加強(qiáng)業(yè)務(wù)技能培訓(xùn)，有針對性地加強(qiáng)程控交換機(jī)業(yè)務(wù)培訓(xùn)，加強(qiáng)維護(hù)管理人員自身綜合素質(zhì)的提升。二是提高理論聯(lián)系實踐的能力，通過大量工程技術(shù)實踐，提升維護(hù)管理人員理論聯(lián)系實踐的工作能力，提高判斷故障的能力和解決實際維修維護(hù)問題的能力。三是提升職業(yè)道德素養(yǎng)，本著對用戶負(fù)責(zé)、對設(shè)備負(fù)責(zé)、對通信業(yè)務(wù)負(fù)責(zé)的態(tài)度，通過建立激勵機(jī)制，樹立維護(hù)管理人員良好的服務(wù)保障意識、專業(yè)追求和敬業(yè)精神，培育出一支具有專業(yè)化背景，具有良好職業(yè)道德，具有實戰(zhàn)能力的技術(shù)管理人才隊伍。

5 ?結(jié) ?論

程控交換機(jī)在語音通信中占據(jù)著不可替代的地位，對程控交換機(jī)的維護(hù)與管理，不僅涉及程控交換機(jī)本身，還包括通信機(jī)房的管理、環(huán)境的維護(hù)、人才建設(shè)等等，只有遵循科學(xué)規(guī)律采取正確的管理和維護(hù)策略，才能有效降低各類風(fēng)險，使程控設(shè)備更穩(wěn)定的工作，發(fā)揮更大的效益。

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作者簡介：齊健東（1979.07-），男，漢族，天津人，碩士，工程師，研究方向：信息化、通信、物聯(lián)網(wǎng)。