通信設備技術故障的分析與排除方法分析

吳少華

（天津市消防救援總隊，天津 300000）

1 通信設備技術故障類型

（1）根據性質分類。按照故障性質進行分類，通信設備的技術故障可以分為硬故障、軟故障兩種類型。其中，硬故障主要是指通信設備的硬件損壞，產生此類故障的原因相對較多，通常是人為破壞、電器結構受損，比如元器件受損、印刷電路受損、靜電破壞等問題導致的結構受損。軟故障則是指由于通信軟件或者系統受到破壞、出現錯誤等原因導致的通信設備故障。主要原因是軟件未能及時更新，系統老化，加上受到木馬病毒的攻擊[1]。

（2）根據周期分類。通信設備的技術故障，按照周期可以分為暫時性、固定性兩種類型。其中暫時性故障通常持續時間短，大多是由于元器件之間接觸不良或者元器件性能問題，導致通信設備運行狀態不穩定，時好時壞。而固定性故障指的是通信設備運行時反復發生的故障，主要原因是元件失效、線路開路、短路等。

（3）其他分類。一是獨立故障，通常是由于元器件受損而產生的故障，比如電源出現熔絲或者熔斷情況；二是局部故障，此類故障影響范圍要比獨立故障大，通信系統受到破壞，對于系統功能產生影響；三是關聯故障，通信設備之間相互聯系，如果局部區域出現故障，可能對與之相關聯區域造成影響；四是全局故障，出現此類故障時，整個通信系統難以正常使用[2]。

2 通信設備技術故障檢修原則

（1）先分析，后檢修。因為通信設備的故障原因有多種，故障現象也各有不同，故障發生時間、影響范圍存在差異，所以當通信設備出現故障時，相關人員要先對故障原因進行分析，將故障可能產生的影響范圍羅列出來，運用技術手段和相關理論分析，展開設備檢修工作。禁止出現故障之后立即進行檢修，應遵循按部就班的原則，開展設備檢修工作。

（2）先外部，后內部。在通信設備檢修過程當中，盲目拆機、拆箱檢修操作是不科學的，檢修人員需要先將設備外部故障和連線故障問題排除以后，才能進入到內部檢修環節，不可出現盲目拆卸設備的行為。

（3）先機械，后電子。在通信設備的元器件檢修環節，檢修人員要對元器件完整性進行檢查，分析其機械部分是否存在故障，之后再著手對設備電子電路、機電一體等部分進行檢查[3]。

（4）先靜查，后動查。在通信設備檢修階段，檢修人員要先將設備斷電，再進入檢修環節，檢修之后再通電，保證檢修過程安全。

3 通信設備故障原因分析

3.1 環境因素

通信設備可能受環境因素影響，導致難以正常使用。其中，電環境屬于環境影響的重要因素之一，會導致通信系統出現嚴重故障。比如，當電力系統電壓不穩定或者停電時，通信系統的硬件會出現運轉異常情況，甚至受到損壞。同時，電磁干擾也會導致通信設備出現故障，通常而言，通信系統的重啟或者死機等情況就是受到電磁干擾而產生的。設備在運行狀態時，變壓器、高壓線、電弧焊以及其他設備都會產生電磁擾動現象，且擾動現象明顯。因為計算機本身抗干擾性能較弱，所以，當故障出現時，系統就會頻現死機、重新啟動問題。除此之外，當通信系統受到嚴重的磁場干擾時，其CRT顯示器會產生明顯的磁化現象，出現偏色故障。當通信設備所處環境當中存在大量灰塵時，也會導致通信設備出現故障[4]。

3.2 設備沖突

在通信系統運行時，通信設備和主機之間需要建立通信關系，執行通信功能。當系統中的各類外接設備之間出現沖突時，也會導致設備故障。通信系統功能的實現需要設備之間的配合，比如，在計算機設備中安裝新板卡，可能和原有計算機設備發生沖突，導致設備難以正常使用。若通信系統中的計算機使用Windows操作系統，依托智能配置運行，計算機資源受到操作系統管理，此時能夠實現即插即用。選擇此配置方式要求計算機匹配操作系統、Bl-OS設備。如若計算機不具備相關功能，則難以投入正常使用。同時，在通信系統計算機安裝階段，可能與其他設備混合安裝，由于操作系統本身具備局限性，因此，通常出現各類故障。如將DMA通道、I/O地址以及線路板中斷等默認值考慮其中，若兩個電路板共用資源，那么操作系統可能出現沖突的情況。

3.3 軟件因素

通信設備出現故障，可能是系統軟件因素導致的。通過對計算機的各類故障情況進行分析可知，計算機故障大多是由軟件系統導致，比如計算機病毒對于軟件可能產生嚴重破壞。隨著通信網絡的發展，信息傳播速度逐漸加快，病毒擁有快速傳播能力，易造成計算機故障。對于此類故障，可通過下載系統補丁、安裝防火墻、殺毒軟件等方式，將病毒消除。除此之外，計算機軟件程序漏洞可導致通信系統兼容性能較弱，此時也會出現軟件故障。為解決故障，管理人員可打開“Msconfig”程序，檢查系統啟動選項是否有未經授權情況，如果存在，需要及時將程序關閉[5]。

4 通信設備技術故障排除方法

4.1 外觀觀察法

對于通信設備的技術故障，選擇外觀觀察的方式主要分為不接電觀察、接電觀察兩種。若采用不接電觀察法，檢測人員可以通過感官的方式對設備插件接觸情況、短路情況、熔絲熔斷情況、脫焊虛焊情況、斷線情況、元件銹蝕情況、變焦變色情況等全面檢查，分析確認設備內部元器件沒有問題后，再通電觀察。在觀察階段，重點排查設備是否存在異常響聲，有無打火情況出現。檢查過程中通過輕輕敲擊設備機箱，觀察內部構件是否存在接觸不良問題。同時，用手觸摸元器件，確認元器件是否有過熱情況，可根據元器件的發熱程度或者溫度做出判斷。

4.2 設備測量法

在通信設備的故障檢測過程中，可通過輔助工具和測量方法進行故障診斷，分析故障原因，制定解決措施。通常包括電壓測量、電阻測量、電流測量等方法，其中利用電壓測量法是對通信設備元器件工作電壓進行測量，對比正常工作狀態下電壓值，查明故障部件；電阻測量是使用測量設備對元器件電阻或對地電阻進行測量，該測量方法能夠查明通信設備短路和開路等故障。利用電流檢測法是將電流表和通信設備串聯，對其工作電流進行檢測。

應用不同的設備進行測量檢測時要注意檢測要點：第一，檢測環節注意公共接地，為了讓檢測工作順利進行，通常需要將檢修設備、檢修儀器同時接地，以保證檢測人員安全；第二，注意串點和串線問題，如果通信設備出現故障，可能伴隨絕緣擊穿情況，導致高壓串點或者串線問題發生，對此務必要注意；第三，檢測過程必須先斷電，再連線，按照規范程序進行檢測，特別是對高壓設備的檢修，需要先將電源切斷，之后連接高壓點、測試線，將電源接通以后，要保證檢測人員安全；第四，注意高容量電容電荷對檢測人員人身安全造成影響，檢測之前先連接測試線，接線之前利用濾波電容釋放設備內存儲電荷；第五，確保測試線絕緣情況良好；第六，測試以前，檢修人員要詳細了解待檢測電路原理；第七，檢測期間采用單手測量方式，切忌在檢測中過程雙手同時與帶電結構接觸，形成通路，影響人員人身安全。

4.3 信號分析法

在通信設備的故障檢測過程中，應用信號分析方法進行診斷，主要是利用時間序列對故障原因進行分析。時間序列診斷法原理指利用觀測數據建立時序模型，借助模型對通信系統整體運行情況作出分析。在通信設備故障檢測領域，時序分析屬于理想化的檢測方式，利用時序模型收集通信設備運行數據，將數據參數輸入模型當中，保證獲得參數和設備運行數據一一對應，輔助故障判斷。以數學視角分析，難以利用數字進行描述的信息可以假設為一種模式，通過模式識別輔助系統分析，對設備待檢測模式分類，通過時間序列進行診斷，發現設備故障。在檢測期間，要注意特征信號選擇，組成模式向量，對于判別函數的構造進行分析，建立模式識別系統。故障診斷可根據通信系統的具體情況，選擇理想化特征信號，完成特征信號處理，將判別式函數特征信號構造出來，完成特征信號識別[6]。

4.4 定性推理法

所謂定性推理就是利用定性約束表示系統知識，針對通信系統運行設備信息，選擇定性推理方式，給予系統運行定性描述、定性解釋等。在進行推理應用階段，步驟如下：第一，確認定性診斷模型；第二，選擇定性推理方法；第三，展開定性仿真分析；第四，利用符號圖像診斷。在診斷期間，相關人員用有限的診斷信息即可完成推理工作。通常而言，在期望值狀態之下，如果通信設備出現故障，系統狀態量也會發生改變。對此，在診斷過程中，檢修人員可以分析狀態量變化，如果狀態量增加，標記為“＋”，如果變量值減少，可標記為“—”，如果狀態量不變，標記為0，根據狀態量變化情況，利用定性推理的方式對通信系統設備故障進行分析，不但診斷快速，而且診斷效果良好。

4.5 插拔檢測法

對通信設備的故障，可以利用插件插入或者插件拔出等方式進行排查，該檢測法不但簡單，而且十分有效，有時可以快速找到故障原因。在具體檢測過程當中，檢測人員先將故障設備、連接設備所有接線打開，之后再閉合設備電源，若故障情況消失、則可對連接設備、連接線是否存在插件相碰、短接以及碰線等問題造成短路進行檢查，如果存在以上故障，則可快速排除，如果沒有則需對故障設備進行全面檢查。在檢測期間。將故障設備插件全部拔出，如果故障情況消失，則代表故障出現在插線板上，如果故障仍然存在，則需要對電源設備進行檢查。檢查期間，重點對所有插件板進行檢查，并觀察有無短路、相碰等故障，通過開關機測試，定位插線板故障位置，待插件板故障原因找出以后，根據故障現象、性質，分析電子元器件受損情況。。

4.6 其他檢測法

通信設備故障排除還可選擇試探法，檢測人員利用常規插件板或者大規模電路對存在故障點的組件、插件板等進行故障試探檢測。該檢測方式通常用于通信設備調試、設備檢修等工作當中。當檢修人員不能確定故障位置的時候即可使用此檢測方法，檢測過程便利、結果直觀。如果故障現象嚴重，存在設備燒毀隱患，加上故障對接不明確，不可應用此方法。設備故障發生時，可能是破壞性故障，在檢修過程中，如果隨意更換插件板，可能導致新接入的插件板受到損壞。

對于通信設備的技術故障，檢修人員還可選擇隔離法，通過分段隔離的方式，對故障區域的局部缺陷進行檢查，鎖定故障位置。對比檢測也是常用檢測方法之一，具體而言，該檢測方法要求檢測人員根據故障設備特征，對比設備常規表現，分析差異，鎖定故障原因。升溫檢測方法是指通過人為方式將檢測環境溫度升高，或者將通信設備局部部件的溫度升高。

此外，數據挖掘法也可以用于診斷通信設備故障，通過匯總管理系統當中的數據信息，對數據進行關聯分析，經過深度挖掘，找到故障診斷信息，建立挖掘模型，輔助管理人員定位設備故障，做出診斷和處置。

5 結束語

綜上分析，通信設備故障分析、排除等工作開展需要依托信號處理、計算機以及傳感器等技術。技術人員要根據通信設備故障排查和維護需求，合理選擇處理措施，精準診斷，找出故障原因，選擇最佳維修技術解決故障問題，精準施策，為通信設備安全運行提供支持。■