通信设备技术故障的分析与排除方法分析

吴少华

（天津市消防救援总队，天津 300000）

1 通信设备技术故障类型

（1）根据性质分类。按照故障性质进行分类，通信设备的技术故障可以分为硬故障、软故障两种类型。其中，硬故障主要是指通信设备的硬件损坏，产生此类故障的原因相对较多，通常是人为破坏、电器结构受损，比如元器件受损、印刷电路受损、静电破坏等问题导致的结构受损。软故障则是指由于通信软件或者系统受到破坏、出现错误等原因导致的通信设备故障。主要原因是软件未能及时更新，系统老化，加上受到木马病毒的攻击[1]。

（2）根据周期分类。通信设备的技术故障，按照周期可以分为暂时性、固定性两种类型。其中暂时性故障通常持续时间短，大多是由于元器件之间接触不良或者元器件性能问题，导致通信设备运行状态不稳定，时好时坏。而固定性故障指的是通信设备运行时反复发生的故障，主要原因是元件失效、线路开路、短路等。

（3）其他分类。一是独立故障，通常是由于元器件受损而产生的故障，比如电源出现熔丝或者熔断情况；二是局部故障，此类故障影响范围要比独立故障大，通信系统受到破坏，对于系统功能产生影响；三是关联故障，通信设备之间相互联系，如果局部区域出现故障，可能对与之相关联区域造成影响；四是全局故障，出现此类故障时，整个通信系统难以正常使用[2]。

2 通信设备技术故障检修原则

（1）先分析，后检修。因为通信设备的故障原因有多种，故障现象也各有不同，故障发生时间、影响范围存在差异，所以当通信设备出现故障时，相关人员要先对故障原因进行分析，将故障可能产生的影响范围罗列出来，运用技术手段和相关理论分析，展开设备检修工作。禁止出现故障之后立即进行检修，应遵循按部就班的原则，开展设备检修工作。

（2）先外部，后内部。在通信设备检修过程当中，盲目拆机、拆箱检修操作是不科学的，检修人员需要先将设备外部故障和连线故障问题排除以后，才能进入到内部检修环节，不可出现盲目拆卸设备的行为。

（3）先机械，后电子。在通信设备的元器件检修环节，检修人员要对元器件完整性进行检查，分析其机械部分是否存在故障，之后再着手对设备电子电路、机电一体等部分进行检查[3]。

（4）先静查，后动查。在通信设备检修阶段，检修人员要先将设备断电，再进入检修环节，检修之后再通电，保证检修过程安全。

3 通信设备故障原因分析

3.1 环境因素

通信设备可能受环境因素影响，导致难以正常使用。其中，电环境属于环境影响的重要因素之一，会导致通信系统出现严重故障。比如，当电力系统电压不稳定或者停电时，通信系统的硬件会出现运转异常情况，甚至受到损坏。同时，电磁干扰也会导致通信设备出现故障，通常而言，通信系统的重启或者死机等情况就是受到电磁干扰而产生的。设备在运行状态时，变压器、高压线、电弧焊以及其他设备都会产生电磁扰动现象，且扰动现象明显。因为计算机本身抗干扰性能较弱，所以，当故障出现时，系统就会频现死机、重新启动问题。除此之外，当通信系统受到严重的磁场干扰时，其CRT显示器会产生明显的磁化现象，出现偏色故障。当通信设备所处环境当中存在大量灰尘时，也会导致通信设备出现故障[4]。

3.2 设备冲突

在通信系统运行时，通信设备和主机之间需要建立通信关系，执行通信功能。当系统中的各类外接设备之间出现冲突时，也会导致设备故障。通信系统功能的实现需要设备之间的配合，比如，在计算机设备中安装新板卡，可能和原有计算机设备发生冲突，导致设备难以正常使用。若通信系统中的计算机使用Windows操作系统，依托智能配置运行，计算机资源受到操作系统管理，此时能够实现即插即用。选择此配置方式要求计算机匹配操作系统、Bl-OS设备。如若计算机不具备相关功能，则难以投入正常使用。同时，在通信系统计算机安装阶段，可能与其他设备混合安装，由于操作系统本身具备局限性，因此，通常出现各类故障。如将DMA通道、I/O地址以及线路板中断等默认值考虑其中，若两个电路板共用资源，那么操作系统可能出现冲突的情况。

3.3 软件因素

通信设备出现故障，可能是系统软件因素导致的。通过对计算机的各类故障情况进行分析可知，计算机故障大多是由软件系统导致，比如计算机病毒对于软件可能产生严重破坏。随着通信网络的发展，信息传播速度逐渐加快，病毒拥有快速传播能力，易造成计算机故障。对于此类故障，可通过下载系统补丁、安装防火墙、杀毒软件等方式，将病毒消除。除此之外，计算机软件程序漏洞可导致通信系统兼容性能较弱，此时也会出现软件故障。为解决故障，管理人员可打开“Msconfig”程序，检查系统启动选项是否有未经授权情况，如果存在，需要及时将程序关闭[5]。

4 通信设备技术故障排除方法

4.1 外观观察法

对于通信设备的技术故障，选择外观观察的方式主要分为不接电观察、接电观察两种。若采用不接电观察法，检测人员可以通过感官的方式对设备插件接触情况、短路情况、熔丝熔断情况、脱焊虚焊情况、断线情况、元件锈蚀情况、变焦变色情况等全面检查，分析确认设备内部元器件没有问题后，再通电观察。在观察阶段，重点排查设备是否存在异常响声，有无打火情况出现。检查过程中通过轻轻敲击设备机箱，观察内部构件是否存在接触不良问题。同时，用手触摸元器件，确认元器件是否有过热情况，可根据元器件的发热程度或者温度做出判断。

4.2 设备测量法

在通信设备的故障检测过程中，可通过辅助工具和测量方法进行故障诊断，分析故障原因，制定解决措施。通常包括电压测量、电阻测量、电流测量等方法，其中利用电压测量法是对通信设备元器件工作电压进行测量，对比正常工作状态下电压值，查明故障部件；电阻测量是使用测量设备对元器件电阻或对地电阻进行测量，该测量方法能够查明通信设备短路和开路等故障。利用电流检测法是将电流表和通信设备串联，对其工作电流进行检测。

应用不同的设备进行测量检测时要注意检测要点：第一，检测环节注意公共接地，为了让检测工作顺利进行，通常需要将检修设备、检修仪器同时接地，以保证检测人员安全；第二，注意串点和串线问题，如果通信设备出现故障，可能伴随绝缘击穿情况，导致高压串点或者串线问题发生，对此务必要注意；第三，检测过程必须先断电，再连线，按照规范程序进行检测，特别是对高压设备的检修，需要先将电源切断，之后连接高压点、测试线，将电源接通以后，要保证检测人员安全；第四，注意高容量电容电荷对检测人员人身安全造成影响，检测之前先连接测试线，接线之前利用滤波电容释放设备内存储电荷；第五，确保测试线绝缘情况良好；第六，测试以前，检修人员要详细了解待检测电路原理；第七，检测期间采用单手测量方式，切忌在检测中过程双手同时与带电结构接触，形成通路，影响人员人身安全。

4.3 信号分析法

在通信设备的故障检测过程中，应用信号分析方法进行诊断，主要是利用时间序列对故障原因进行分析。时间序列诊断法原理指利用观测数据建立时序模型，借助模型对通信系统整体运行情况作出分析。在通信设备故障检测领域，时序分析属于理想化的检测方式，利用时序模型收集通信设备运行数据，将数据参数输入模型当中，保证获得参数和设备运行数据一一对应，辅助故障判断。以数学视角分析，难以利用数字进行描述的信息可以假设为一种模式，通过模式识别辅助系统分析，对设备待检测模式分类，通过时间序列进行诊断，发现设备故障。在检测期间，要注意特征信号选择，组成模式向量，对于判别函数的构造进行分析，建立模式识别系统。故障诊断可根据通信系统的具体情况，选择理想化特征信号，完成特征信号处理，将判别式函数特征信号构造出来，完成特征信号识别[6]。

4.4 定性推理法

所谓定性推理就是利用定性约束表示系统知识，针对通信系统运行设备信息，选择定性推理方式，给予系统运行定性描述、定性解释等。在进行推理应用阶段，步骤如下：第一，确认定性诊断模型；第二，选择定性推理方法；第三，展开定性仿真分析；第四，利用符号图像诊断。在诊断期间，相关人员用有限的诊断信息即可完成推理工作。通常而言，在期望值状态之下，如果通信设备出现故障，系统状态量也会发生改变。对此，在诊断过程中，检修人员可以分析状态量变化，如果状态量增加，标记为“＋”，如果变量值减少，可标记为“—”，如果状态量不变，标记为0，根据状态量变化情况，利用定性推理的方式对通信系统设备故障进行分析，不但诊断快速，而且诊断效果良好。

4.5 插拔检测法

对通信设备的故障，可以利用插件插入或者插件拔出等方式进行排查，该检测法不但简单，而且十分有效，有时可以快速找到故障原因。在具体检测过程当中，检测人员先将故障设备、连接设备所有接线打开，之后再闭合设备电源，若故障情况消失、则可对连接设备、连接线是否存在插件相碰、短接以及碰线等问题造成短路进行检查，如果存在以上故障，则可快速排除，如果没有则需对故障设备进行全面检查。在检测期间。将故障设备插件全部拔出，如果故障情况消失，则代表故障出现在插线板上，如果故障仍然存在，则需要对电源设备进行检查。检查期间，重点对所有插件板进行检查，并观察有无短路、相碰等故障，通过开关机测试，定位插线板故障位置，待插件板故障原因找出以后，根据故障现象、性质，分析电子元器件受损情况。。

4.6 其他检测法

通信设备故障排除还可选择试探法，检测人员利用常规插件板或者大规模电路对存在故障点的组件、插件板等进行故障试探检测。该检测方式通常用于通信设备调试、设备检修等工作当中。当检修人员不能确定故障位置的时候即可使用此检测方法，检测过程便利、结果直观。如果故障现象严重，存在设备烧毁隐患，加上故障对接不明确，不可应用此方法。设备故障发生时，可能是破坏性故障，在检修过程中，如果随意更换插件板，可能导致新接入的插件板受到损坏。

对于通信设备的技术故障，检修人员还可选择隔离法，通过分段隔离的方式，对故障区域的局部缺陷进行检查，锁定故障位置。对比检测也是常用检测方法之一，具体而言，该检测方法要求检测人员根据故障设备特征，对比设备常规表现，分析差异，锁定故障原因。升温检测方法是指通过人为方式将检测环境温度升高，或者将通信设备局部部件的温度升高。

此外，数据挖掘法也可以用于诊断通信设备故障，通过汇总管理系统当中的数据信息，对数据进行关联分析，经过深度挖掘，找到故障诊断信息，建立挖掘模型，辅助管理人员定位设备故障，做出诊断和处置。

5 结束语

综上分析，通信设备故障分析、排除等工作开展需要依托信号处理、计算机以及传感器等技术。技术人员要根据通信设备故障排查和维护需求，合理选择处理措施，精准诊断，找出故障原因，选择最佳维修技术解决故障问题，精准施策，为通信设备安全运行提供支持。■