何昆華

（云南廣播電視臺，云南 昆明 650500）

0 引言

在廣播電視領(lǐng)域，數(shù)字微波傳輸設(shè)備扮演著至關(guān)重要的角色，是實現(xiàn)廣播電視信號傳輸?shù)暮诵脑O(shè)備之一。然而由于數(shù)字微波傳輸設(shè)備的復(fù)雜性和長時間運行，故障問題一直是廣播電視行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)之一?；诖耍瑸榇_保廣播電視信號傳輸?shù)姆€(wěn)定性和可靠性。本文總結(jié)、討論了廣播電視數(shù)字微波傳輸設(shè)備故障處理方法，為解決廣播電視領(lǐng)域中關(guān)鍵設(shè)備故障問題提供支撐，從而推動廣播電視技術(shù)的持續(xù)進步和發(fā)展。

1 廣播電視數(shù)字微波傳輸設(shè)備概述

1.1 設(shè)備構(gòu)成

廣播電視數(shù)字微波傳輸設(shè)備包括微波發(fā)射裝置、接收裝置、天線、中繼站、控制系統(tǒng)以及支持設(shè)備。微波發(fā)射裝置將信號轉(zhuǎn)換為微波并發(fā)送，適用于不同頻段，如衛(wèi)星通信。接收裝置負責(zé)接收并轉(zhuǎn)換微波信號。天線分為定向天線（如拋物面天線）和非定向天線（如全向天線），用于信號傳輸。中繼站用于在長距離傳輸中加強信號。控制系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備運行，包含儀表和報警系統(tǒng)。支持設(shè)備如功率放大器和調(diào)制解調(diào)器等用于提升傳輸質(zhì)量。

1.2 工作原理

廣播電視數(shù)字微波傳輸設(shè)備主要用于長距離傳輸和高質(zhì)量接收廣播電視信號，工作原理分為以下7 個步驟。

第一，信號源產(chǎn)生。廣播電視節(jié)目源生成含音頻、視頻的模擬信號或數(shù)字信號。

第二，信號轉(zhuǎn)換和處理。信號經(jīng)處理器轉(zhuǎn)換成適合微波傳輸?shù)母袷?，模擬信號需轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號格式。

第三，微波轉(zhuǎn)換。處理后的信號通過微波發(fā)射裝置轉(zhuǎn)換為微波信號，并嵌入音視頻數(shù)據(jù)[1]。

第四，發(fā)射和傳輸。微波信號通過發(fā)射天線傳輸，可使用定向或全向天線。

第五，接收和解調(diào)。接收端通過天線接收微波信號，將信號轉(zhuǎn)換回電信號，并分離音視頻數(shù)據(jù)。

第六，信號恢復(fù)與處理。接收信號經(jīng)處理器解碼恢復(fù)為原始信號，數(shù)字信號可轉(zhuǎn)換為模擬信號。

第七，輸出和顯示?；謴?fù)后的信號通過電視或無線電等設(shè)備輸出，供觀眾觀看或收聽。

這一系列步驟確保了音頻、視頻以及其他相關(guān)數(shù)據(jù)的有效傳輸和接收。

2 廣播電視數(shù)字微波傳輸設(shè)備故障處理方法

2.1 常見設(shè)備故障類型

廣播電視數(shù)字微波傳輸設(shè)備的主要故障類型可分為硬件和軟件兩個方面的問題[2]。硬件故障涵蓋電源供應(yīng)故障、電源線路松動、芯片（如主控芯片、解碼芯片）故障，連接線路插頭松動、線路老化、天線損壞和定向性問題等。軟件故障包括固件錯誤（如損壞或錯誤配置）、操作系統(tǒng)問題（如崩潰、沖突或錯誤設(shè)置）、軟件應(yīng)用程序錯誤（如圖像解碼軟件、數(shù)據(jù)傳輸軟件）等。

2.2 對設(shè)備故障點精準定位

精準定位設(shè)備故障點，有助于提高故障處理效率，可通過以下步驟進行定位。

首先，定位故障鏈路。若多個站點受影響，故障可能在共享鏈路或通往特定站點的樞紐站鏈路。

其次，判斷網(wǎng)管或網(wǎng)元故障。通過網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)（Network Management System，NMS）監(jiān)控設(shè)備狀態(tài)和報警信息，分析確定網(wǎng)管或網(wǎng)元故障的位置和原因。

再次，分析同步數(shù)字體系（Synchronous Digital Hierarchy，SDH）層次結(jié)構(gòu)。SDH 系統(tǒng)包含不同層次，每個層次具有特定數(shù)據(jù)速率和容量。先根據(jù)故障現(xiàn)象和報警信息，確定受影響的SDH 層次，初步判斷故障點所在層次。再分析故障層次與其他層次的映射關(guān)系，收集各層次性能參數(shù)（如誤碼率、幀丟失率），進一步縮小故障點范圍。結(jié)合各層次報警信息（如同步信道失步、有負荷失步、收發(fā)同步不一致等），定位故障點位置。

最后，基于系統(tǒng)連接線特征定位故障。了解光纖連接線類型和標識，檢查其物理狀態(tài)，進行光功率測試，分析連接線拓撲結(jié)構(gòu)，觀察環(huán)境因素，可幫助定位光纖連接線中的故障點。

2.3 SDH 設(shè)備故障原因分析

分析SDH 設(shè)備故障原因，可綜合應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)故障分析和網(wǎng)元故障分析方法。

2.3.1 網(wǎng)絡(luò)故障分析

對于網(wǎng)絡(luò)故障，首先收集故障現(xiàn)象和描述，記錄SDH 網(wǎng)絡(luò)故障現(xiàn)象（如信號中斷、傳輸異常、丟包），并收集故障發(fā)生的時間、地點、受影響的鏈路和設(shè)備信息。其次，檢查網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)，分析SDH網(wǎng)絡(luò)的拓撲和連接關(guān)系，了解鏈路傳輸路徑和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備間的連接狀態(tài)。最后，分析物理連線和設(shè)備狀態(tài)，檢查SDH 設(shè)備間的物理連線和連接器，監(jiān)測設(shè)備的狀態(tài)和告警信息，確保連接穩(wěn)固和設(shè)備正常工作。

2.3.2 網(wǎng)元故障分析

對于網(wǎng)元故障，首先選定故障網(wǎng)元，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)故障分析結(jié)果，選定問題網(wǎng)元進行深入分析。其次，分析網(wǎng)元配置和參數(shù)，檢查網(wǎng)元配置和參數(shù)設(shè)置，確保與網(wǎng)絡(luò)要求和兼容性一致。再次，檢查網(wǎng)元硬件和軟件狀態(tài)，分析網(wǎng)元的硬件工作狀態(tài)和軟件版本及運行情況。最后，檢查網(wǎng)元連接和端口狀態(tài)，確保網(wǎng)元連接穩(wěn)固，端口正常工作。

通過網(wǎng)絡(luò)故障分析和網(wǎng)元故障分析的綜合應(yīng)用，可以找出SDH 設(shè)備故障的根本原因。網(wǎng)絡(luò)故障分析幫助確定故障的范圍和影響，找出故障發(fā)生的網(wǎng)絡(luò)區(qū)域；網(wǎng)元故障分析則關(guān)注設(shè)備的具體問題，進行深入的故障排查。通過將兩種分析方法結(jié)合使用，可以提高故障定位和解決的準確性和效率，快速恢復(fù)SDH 設(shè)備的正常運行[3]。

2.4 常用故障處理方法

2.4.1 環(huán)回測試法

環(huán)回測試法用于驗證設(shè)備或系統(tǒng)的正確性和功能性。該方法用于不同類型的設(shè)備或系統(tǒng)，包括電子設(shè)備、通信設(shè)備和計算機網(wǎng)絡(luò)等，幫助發(fā)現(xiàn)硬件故障、軟件問題或配置錯誤等。步驟如下：將設(shè)備或系統(tǒng)的輸出信號引導(dǎo)回輸入端，可以通過物理連接線路或軟件配置來實現(xiàn)；發(fā)送測試信號或命令到設(shè)備或系統(tǒng)的輸入端；在接收端監(jiān)測和記錄返回的信號，并與原始輸入信號進行比較；分析比較結(jié)果，判斷設(shè)備或系統(tǒng)是否正常工作。

2.4.2 斷電重啟法

斷電重啟法是處理設(shè)備故障、異常運行或性能下降的簡易而常見手段，適用于路由器、交換機、調(diào)制解調(diào)器等微波傳輸設(shè)備，主要解決臨時性故障，如軟件沖突、緩沖區(qū)溢出、臨時電路異常或臨時性通信故障等，但對硬件故障或嚴重軟件問題則不適用。斷電重啟法的一般流程是：全面斷電→等待3 ～5 min →重新供電→重新啟動設(shè)備→檢查設(shè)備功能。

2.4.3 設(shè)備更換法

設(shè)備嚴重故障、無法啟動或生命周期結(jié)束時，更換設(shè)備是一種適用的故障應(yīng)對策略，適用于路由器、交換機、調(diào)制解調(diào)器等數(shù)字微波傳輸設(shè)備。設(shè)備無法修復(fù)或故障嚴重影響系統(tǒng)運行時，更換設(shè)備能有效解決問題[4]。設(shè)備更換的一般流程是：準備備用設(shè)備→斷開故障設(shè)備電源→拆卸故障設(shè)備→安裝備用設(shè)備→配置和初始化→啟動設(shè)備→功能和性能測試→故障設(shè)備處理（維修/報廢）。

2.4.4 器件維修法

電路板、電子元件或其他設(shè)備組件故障導(dǎo)致設(shè)備無法正常工作時，可采用器件維修法修復(fù)。此方法適用于電源模塊、傳輸芯片、調(diào)制解調(diào)器等數(shù)字微波傳輸設(shè)備的組件[5]。器件維修法的一般流程是：故障檢查→組件識別和采購→設(shè)備準備→組件取下→組件替換或修理→組件安裝→設(shè)備測試→故障徹底解決。

2.5 典型案例

為了更加深入地理解微波傳輸設(shè)備故障的處理思路與方法，對一典型案例進行分析。

故障案例：由于2 Mb·s-1線故障導(dǎo)致傳輸業(yè)務(wù)故障。

故障現(xiàn)象：某網(wǎng)元2 Mb·s-1業(yè)務(wù)中斷，所使用的華為155/622H 傳輸設(shè)備上出現(xiàn)了“T-LOS”告警信息。

故障分析：由于“T-LOS”告警信息的存在，首先可以確定的是華為155/622H 傳輸設(shè)備的光路不存在問題。可判定故障的位置在華為155/622H 傳輸設(shè)備與網(wǎng)元2 Mb·s-1電路之間，即故障的原因可能是傳輸設(shè)備電接口板SP1D 故障或2 Mb·s-1線故障。

故障定位：對故障點的判斷采用環(huán)回測試法，在數(shù)字配線架（Digital Distribution Frame，DDF）上分別做遠端環(huán)回以及近端環(huán)回。遠端環(huán)回測試時，華為155/622H 傳輸設(shè)備仍存在“T-LOS”告警信息，近端環(huán)回測試時通路正常，說明是DDF 架與輸設(shè)備電接口板SP1D 之間的2 Mb·s-1線故障，而且還是SP1D板到DDF 架上的支路故障。排除了傳輸設(shè)備電接口板SP1D 故障，確定故障原因為2Mb·s-1線故障。

故障處理：考慮到所使用的2 Mb·s-1線為成品線，無法進行修復(fù)，因此采用設(shè)備更換法，對故障線進行更換。更換SP1D 板備用的2 Mb·s-1成品線后，告警消息消失，業(yè)務(wù)恢復(fù)。

故障處理結(jié)論：此案例為典型的硬件故障，通過對故障現(xiàn)象的分析，推測故障產(chǎn)生的原因，利用環(huán)回測試法進行故障點定位及確認，利用設(shè)備更換法處理故障，更換故障線路后，業(yè)務(wù)恢復(fù)正常。

3 結(jié)語

本文詳細研究了廣播電視數(shù)字微波傳輸設(shè)備的構(gòu)成、工作原理以及故障處理方法，有助于更有效地理解和處理設(shè)備故障，提高廣播電視信號傳輸?shù)姆€(wěn)定性和可靠性。