高速公路機電工程光纖數(shù)字傳輸系統(tǒng)故障現(xiàn)象與原因分析
——以山西省中心視頻監(jiān)控系統(tǒng)為例

趙 佳,申鐵軍

（1.山西路橋集團太佳高速公路東段有限公司,山西 太原 030100; 2.山西路橋建設(shè)集團有限公司,山西 太原 030006）

0 引言

通信總中心、通信分中心以STM-16、STM-4等級的SDH同步數(shù)字序列分插復(fù)用器（ADM）構(gòu)成干線傳輸網(wǎng)。在通信站及服務(wù)區(qū)之間的通信網(wǎng)絡(luò)采用STM-1、STM-4等級的光線路終端（OLT）、光網(wǎng)絡(luò)單元（OUN）組成光纖綜合業(yè)務(wù)接入網(wǎng)傳輸系統(tǒng)。從系統(tǒng)設(shè)備構(gòu)成來看，SDH傳輸設(shè)備、交換機、接入網(wǎng)，山西省主要有中興、華為兩大廠家的設(shè)備，它們組成全省高速公路通信網(wǎng)的基本網(wǎng)絡(luò)平臺，為山西省高速公路網(wǎng)的管理、收費、交通監(jiān)控等系統(tǒng)提供不間斷的話音、數(shù)據(jù)和圖像通信。

1 光傳輸系統(tǒng)及接入網(wǎng)系統(tǒng)的故障現(xiàn)象及原因

當(dāng)故障現(xiàn)象發(fā)生時，一般需經(jīng)歷以下四個階段：信息收集—故障判斷—故障定位—排除故障。

1.1 光纖數(shù)字傳輸系統(tǒng)故障

業(yè)務(wù)中斷故障見表1。

表1 業(yè)務(wù)中斷故障分析表

1.1.1 電源故障的主要原因

（1）電源設(shè)備熔斷器損壞。

（2）電源端子保險絲容量偏小。

（3）電源短路。

（4）交流電源的零線、火線接反。

1.1.2 環(huán)境異常的主要原因

（1）設(shè)備環(huán)境溫度、濕度過高。

（2）外界有強烈干擾源，如鼠害。

1.1.3 電纜光纖接頭異常的原因

（1）光纜中斷或熔接錯誤。

（2）光纜、法蘭盤衰耗過大。

（3）電纜接觸不良。

（4）電纜連接錯誤。

1.2 誤碼故障

誤碼故障的原因分析見表2。

表2 誤碼故障原因分析表

1.3 指針調(diào)整的主要原因

指針調(diào)整的常見故障原因主要有設(shè)備的原因、外部的原因、數(shù)據(jù)配置的原因三大類。見表3。

表3 指針調(diào)整分析表

1.4 設(shè)備對接故障的主要原因

設(shè)備對接故障的主要原因見表4。

表4 設(shè)備對接故障的原因分析表

1.5 公務(wù)故障的主要原因

公務(wù)故障的常見現(xiàn)象是電話不通或通話雜音大。主要原因見表5。

表5 公務(wù)故障的原因分析表

2 山西省中心視頻監(jiān)控子系統(tǒng)的組成及功能

山西省中心視頻局域網(wǎng)的硬件設(shè)備主要有1臺1 000 M以太網(wǎng)視頻交換機（S6506）、1臺視頻網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器、1臺視頻管理工作站、2臺數(shù)字硬盤錄像機、36臺ND4002視頻解碼器、32臺視頻分配器、36臺彩色監(jiān)視器、2臺主監(jiān)視器、1臺投影拼接工作站、1套多屏拼接顯示器、15套一體化背投箱等[1-3]。

2.1 功能分析

2.1.1 視頻解碼器

山西省中心擁有36臺ND4002視頻解碼器，它是基于IP協(xié)議的MPEG-2解碼器。通過以太網(wǎng)絡(luò)接口接收MPEG-2傳輸流，對音頻、視頻或視音頻進行實時解碼[4]。

2.1.2 視頻分配器

山西省中心十三樓監(jiān)控機房擁有32臺視頻分配器，主要完成對視頻信號進行放大分配（即將同一個視頻信號分成幾路）[5]。

2.1.3 CCTV監(jiān)視墻

山西省中心監(jiān)控大廳擁有由36套21″監(jiān)視器組成的電視墻，實時地顯示來自各收費站攝像機、主干線攝像機、橋梁攝像機的圖像。另外，在監(jiān)控大廳的控制臺上放置兩臺活動的監(jiān)視器，供監(jiān)控員切換圖像用[6]。

2.2 常見故障檢修實例分析

根據(jù)山西全省聯(lián)網(wǎng)視頻監(jiān)控圖像傳輸方式分析，山西省中心視頻監(jiān)視系統(tǒng)圖像問題，重點從山西省中心—各片區(qū)中心—各片區(qū)所轄收費站—視頻終端設(shè)備四個層次逐步下查分析。

2.2.1 山西省中心視頻監(jiān)視器上無上傳某片區(qū)視頻圖像

對山西省中心視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備進行分析可以看出，首先對其他片區(qū)圖像進行切換，確保當(dāng)前所顯示此片區(qū)圖像的監(jiān)視器無硬件故障。對其他片區(qū)視頻圖像進行切換，如若正常則可排除網(wǎng)絡(luò)控制器的問題。山西省中心解碼器是以組播的形式進行視頻傳輸?shù)?，也可排除省中心解碼器的問題。造成該故障的主要從以下方面進行檢修：

（1）查看干線ADM設(shè)備（該片區(qū)）的以太網(wǎng)板。

（2）檢測山西省中心（該片區(qū)）的以太網(wǎng)板至視頻網(wǎng)絡(luò)交換機（6506）之間的傳輸線問題，如，傳輸線老化、鼠咬、RJ-45頭接觸不良。

確保以上設(shè)備均無故障后，用PING命令檢測對方視頻網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)，如若PING不通則說明是該片區(qū)問題。

2.2.2 （某片區(qū)）監(jiān)控圖像可以正常顯示在監(jiān)視器上但無法正常切換

出現(xiàn)此故障后，首先使用PING命令檢測對方視頻網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)，查看是否有丟包現(xiàn)象，若出現(xiàn)此現(xiàn)象則重點從以下幾方面進行檢修：

（1）查看干線ADM設(shè)備（該片區(qū)）的以太網(wǎng)板。

（2）檢測山西省中心（該片區(qū)）的以太網(wǎng)板至視頻網(wǎng)絡(luò)交換機（6506）之間的雙絞線問題，如，雙絞線中部分斷掉、RJ-45頭接觸不良。

2.2.3 辦公室電腦無法登錄山西省中心視頻網(wǎng)，進行圖像稽查

出現(xiàn)此故障后，重點從以下幾方面進行檢修：

（1）檢測從監(jiān)控機房視頻交換機至光纖收發(fā)器的尾纖。

（2）檢測監(jiān)控機房和八層設(shè)備房中光纖收發(fā)器的質(zhì)量問題。

（3）檢測兩收發(fā)器之間的傳輸線路問題，如，RJ-45接頭。

2.2.4 上傳山西省中心視頻監(jiān)控圖像出現(xiàn)了幾種干擾現(xiàn)象

視頻監(jiān)控圖像通過光端機直接上傳至山西省中心，如該故障現(xiàn)象發(fā)生在該片區(qū)則重點從以下方面進行檢修：

（1）檢測通信機房中接收(該片區(qū))光端機指示燈是否正常，OTDR檢測光纖是否斷開。

（2）光端機至監(jiān)控機房中視頻交換機之間的傳輸線路。

3 常用維護調(diào)試與日常工作注意事項

3.1 強化網(wǎng)絡(luò)安全防護

采取多項舉措，保障企業(yè)網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)施設(shè)備安全運行[7]。

3.1.1 提升全員網(wǎng)絡(luò)安全意識，提升網(wǎng)絡(luò)安全實操能力

明確各部門各單位網(wǎng)絡(luò)安全主體責(zé)任，采取線上+線下方式，提升系統(tǒng)賬號管理等級，確保審核制度嚴格規(guī)范，信息發(fā)布規(guī)范有序，提高網(wǎng)絡(luò)安全防范和應(yīng)對能力水平[8]。

3.1.2 研發(fā)企務(wù)公開電子平臺

利用企業(yè)微信架構(gòu)研發(fā)了企務(wù)公開電子平臺。該平臺依托企業(yè)微信內(nèi)部組織架構(gòu)，科學(xué)設(shè)置權(quán)限，做到覆蓋全員，推動傳統(tǒng)的企務(wù)公開欄從“一張板”升級成為人人手中的“一張屏”。企務(wù)公開電子平臺啟用后，不僅使全體干部職工第一時間獲取企業(yè)管理的相關(guān)信息，還能隨時隨地方便大家查看工資薪酬、獎金分配、保險福利等事項，廣大職工參與民主管理和民主監(jiān)督更加便利化、廣泛化，同時也有效促進各級管理人員規(guī)范履職用權(quán)[9]。

3.2 業(yè)務(wù)能力提升

聚焦年度目標(biāo)任務(wù)，結(jié)合自身實際，以“大培訓(xùn)、精比武、抓落實”為著力點，全面謀劃、統(tǒng)籌兼顧，多種形式、靶向施教，開展了全員崗位大練兵活動，全面提升高速公路職工的綜合能力和業(yè)務(wù)素質(zhì)，不斷開創(chuàng)企業(yè)人才工作新局面。

3.2.1 聚焦大培訓(xùn)，強基固本

按照“圍繞中心服務(wù)大局、學(xué)習(xí)培訓(xùn)增強素質(zhì)”的原則，建立健全全方位、多維度的職工教育培訓(xùn)制度體系。統(tǒng)籌開展了員工履職能力提升、新聞稿件寫作能力提升以及化妝技巧及文明禮儀專題、路網(wǎng)運行監(jiān)測與信息服務(wù)專題等培訓(xùn)，并堅持“走出去、請進來”，赴先進隧道管理站等單位開展交流互學(xué)活動，對標(biāo)先進、尋找差距，拓寬眼界、借鑒提高。

3.2.2 聚焦精比武，苦練內(nèi)功

為了引導(dǎo)廣大干部職工苦練內(nèi)功，夯實基礎(chǔ)，著力提升職工業(yè)務(wù)技能和整體素質(zhì)，全面提高運營管理和安全生產(chǎn)水平，扎實開展勞動競賽和技能比武活動：聚焦“文明微笑”，開展收費交接班流程以及文明禮儀特色競賽，著力提升窗口形象；聚焦“道路管養(yǎng)”，開展水準(zhǔn)閉合測量和路面坑槽修補養(yǎng)護技能比武，著力提升養(yǎng)護作業(yè)技能；聚焦“隧道救援”，開展隧道突發(fā)事件應(yīng)急演練暨隧道崗位技能比武，著力提升應(yīng)急處置水平；聚焦“清障救援”，開展道路清障救援技能比武，著力提升安全保暢能力。通過一系列有針對性的勞動競賽和技能比武活動，為干部職工提供了學(xué)習(xí)交流、提升技能的平臺，形成了“比學(xué)趕超”的良好氛圍。

3.2.3 聚焦抓落實，力求實效

系統(tǒng)分析大練兵活動中的先進經(jīng)驗和優(yōu)秀做法，不斷完善機制，建設(shè)成長“快車道”，鋪好人才“發(fā)展路”。完善管理人員競爭機制，組織開展了優(yōu)秀掛職中層副職崗位員工公開選拔、機關(guān)一般管理崗員工選拔，激發(fā)干部隊伍活力。全面踐行“一線工作法”，實行基層、中層管理人員定期到生產(chǎn)一線上崗工作機制。制定綜合管理崗位能力提升方案，通過統(tǒng)籌開展信息安全能力提升、公文處理及合同管理能力提升等方面培訓(xùn)和測試，不斷提升高速公路職工的綜合能力和業(yè)務(wù)素質(zhì)。

4 結(jié)束語

綜上所述，高速公路機電視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是機電系統(tǒng)的最主要的組成部分，是高速公路保證任何條件下的通信無阻的主要條件之一，在日常工作中加強硬件檢修與軟件維護是十分必要的。