浅析传输设备PDH接口对接问题

摘要：设备对接是工程实际应用中经常遇到的一个比较棘手的问题。对接问题需要具有较高的技术水平，丰富的雏护经验，以及对设备深入的了解。基于此分析研究了在对接问题中所遇到的PDH接口对接并找出影响设备对接的主要因素(如接地、时钟)及如何去解决和避免。
关键词：PDH；对接；Grounding Clock

0 引言
    设备对接是任何通信工程中非常重要的一个环节，设备对接的好坏直接影响到通信质量。而我们在设备对接中也经常会遇到PDH接口对接，下面我们将从设备接地、时钟问题以及对接出现故障的处理方法三个方面来详细介绍PDH接口对接问题。

1 接地
    在处理对接类问题时，设备的接地一般被我们所忽略，但实际上接地的好坏都将直接影响到设备对接的成败，在下面论述中我们将对接地进行单独的讲解，以下PGND指保护地，BGND指电源地(或者叫工作地)。
1．1 接地对对接的影响
    如果设备接地不好，将会直接影响传输设备的长期稳定运行，并影响业务能否顺利的对接，防雷时候的大电流泄漏，静电的泻放回路，以及信号回路等。相反，传输设备的良好接地，一方面可以确保系统具备正常的防雷、浪涌保护和防电击功能，另一方面也起到抵抗外界电磁干扰、防止传输设备电磁泄漏的作用。
    根据有关规范的规定，建议设备接地电阻值在综合通信大楼宜小于1 Ω，在普通通信局(站)应小于5 Ω(高土壤电阻率地区可放宽到10 Ω)。接地电阻值越小越好。
    (1)机房接地
    机房一般采取联合接地的方式。对于未采用联合接地方式的站点，硬件安装时更要测试设备接地情况：设备加电前测试机房BGND、PGND两个接地铜排之间的电阻，阻值应为0 Ω；设备加电后只能采取测试电压的方法判断，测量设备电源盒接线柱的BGND与PGND之间的电压，理想情况应为0V。
    (2)-DDF接地
    当传输设备通过数字配线架(DDF)和其他设备相连时，需要检查数字配线架是否已接保护地(PGND)。按照接地规范，DDF架上75 Ω同轴电缆接头的屏蔽“皮”都应该和设备的机壳(即保护地)相连。在接地良好的情况下，不论是不同的设备之间，还是不同的通道之间，或同一通道收、发电缆之间，任意测量两个接头的屏蔽“皮”之间的阻抗，理想情况都应该是0 Ω。
    (3)75Ω非平衡式同轴端口的接地
    75Ω非平衡式同轴端口的外导体(即屏蔽层)常规的接地方法是发端接PGND，收端接PGND或悬空。目前大多数厂家提供的传输设备，其2 M端口都采用以上常规接法；但也有厂商提供的传输设备采用收、发端屏蔽层接BGND(工作地)的。可用万用表测试同轴端口的屏蔽层与设备PGND之间的电压，就可以大致判断出同轴端口屏蔽层的接地方式。
    如果屏蔽层接地不好，会由于两个地(BGND、PGND)之间存在电位差和交流干扰，影响信号对接时的波形，导致对接不成功。所以，对接不好时可以检查双方设备同轴电缆线屏蔽层的接地方式是否一致，如果不一致，可更改一方的接地方式。
    也可以将对接设备间的信号线全部断开，用万用表交叉测量SDH侧收、发端同轴线屏蔽层与对方收、发端同轴线屏蔽层间的电平。如果测试到两点之间有较大的电位差(0．5V左右)，则应引起重视，判断是否因为此原因而使业务的对接不成功。
    (4)120Ω平衡式端口的接地
    对于120Ω平衡端口的2M业务，因为是差分方式传送(采用双绞线进行传输)，一般不会存在因为接地原因而导致对接不成功的情况。

2 电缆
2．1 电缆对对接的影响
    通常情况下，75 Ω的2 M中继线缆可传送200多米。但中继电缆距离太长有时会导致业务对接失败，表现为业务开不通或者开通的业务经常出现中断。原因为在有些使用场合条件下，中继距离过长会因阻抗不匹配、受到干扰、对端设备可靠性等原因而导致2M接口波形产生失真，特别是当干扰变大时更加容易出现业务中断；而且电缆过长，电缆经过的路由则可能较复杂，易引入外部干扰(如交流电的干扰)，使波形产生失真。
    在对方输入口采用加阻抗匹配网络的方法，可以对这种影响进行补偿，并可能使波形恢复正常，业务也恢复正常。如可以在对端设备输入端电缆芯线上加一个25 Ω左右的电阻，或再并上一个几十PF的小电容。
    注意，与某些GSM基站或PDH设备连接时，如果电缆长度比较长(如大于50 m)时，应考虑是否是因距离的原因而导致对接不好。

3 PDH接口信号质量对对接的影响
    电接口的主要输入指标有：输入抖动容限、输入允许频偏、输入反射衰减、输入过压保护等，输出指标有输出AIS速率、输出频偏、输出抖动、输出波形等。在这方面应该说所有厂家都应该符合指标，如果设计的容限不是很大，可能有些厂家的设备由于使用了较久，或者生产批次的原因造成的对接不成功。

4 对接时钟问题
4．1 对接中的时钟问题及处理
    在PDH对接中的时钟问题主要存在于基站业务中。在接入网或GSM基站应用时，末端设备要从上游设备的2M业务码流中提取同步，往往只能通过SDH 2M支路口传送时钟。如，GSM基站的定时方式是抽时钟方式，即GSM基站采用其接收的2M时钟发送数据。
    如GSM基站时钟对抖动的要求是FIU-T建议的标准，而对频稳度的要求非常高，要求输入时钟的频稳度高于0．05 ppm。若输入时钟的频稳度低于0．05 ppm，基站时钟宁可自由振荡，通过滑码来保证其时钟的质量。而ITU-T对SDH设备要求的最大频偏指标为-4.6ppm～+4.6ppm。当SDH设备时钟工作在自由震荡方式时，时钟精度较低，即使符合ITU-T的标准也不一定能与时钟精度要求较高的设备对接成功。
    解决办法，对SDH设备引入高精度外接时钟源，提高SDH设备的时钟性能。
    在设备对接时，时钟跟踪也是必须要考虑的因素。
4．2 对接问题处理思路
    传输设备因传送的业务种类较多，与其对接的设备复杂、各种业务对传输通道的性能要求也不完全相同，所以在实际使用中有时会存在对接问题也可以说是正常的现象。遇到对接问题时，我们要认真分析、仔细检查，正确定位。
4．3 PDH对接问题常见故障定位方法
4．3．1 检查告警
    通常业务对接比较简单，现场一般最常见的是2 M时隙编号的问题；此外不会存在比较复杂的原因导致对接不上。只要按规范安装、测试传输通信设备，平常通过设备面板告警指示，就可以解决一般遇到的对接问题。
    此外在工程阶段必须仔细测试，确保所有电缆布放正确，电缆连接头制作质量可靠。防止有混线、漏焊、虚焊、接触不良等现象。当无输入信号时，传输设备支路板上会有T_ALOS(模拟信号丢失)告警，有时设备会出现瞬间的T_ALOS告警，原因可能是对方设备的2M中继板复位有关，复位的原因可能是对方设备未调试好、本端传输设备提供通道的质量不好或者与鸳鸯线有关。通常情况下业务对接不成功可能只是一个小的疏忽造成的，所以在通信工程施工时一定要确保工程的质量。
4．3．2 检查误码
    用仪表测试时，可采用中断业务的端对端方式测试误码，也可用不中断业务的在线方式测试通道的误码。在中断业务方式下如测试到误码问题比较好处理。如果仪表在线测试某通道有误码，而采用中断业务方式测试无误码，应首先检查该通道在DDF架上连接是否可靠，是否有漏焊、虚焊等现象。
4．3．3 电源和接地检查
    现场在处理对接类故障时很多时候对接不成功，但是传输设备并没有伴随告警，有时只是有误码的情况产生，此时要关注外部的一些因素如接地和电缆的问题，下边列出一些检查设备接地的基本要求：
    (1)交换机、DDF架和传输设备机壳都要接到各楼层地排。
    (2)对方输出的同轴电缆的地(输入输出电缆屏蔽层间的电压电阻测试)。
    (3)本端传输设备的输出电缆的地(输入与输出电缆的屏蔽层间电压电阻测试)。
    (4)测试电源地与保护地之间的电压与电阻。
    (5)测试电接口出线板与母板保护地之间的电压与电阻。
    (6)测试保护地与机壳，当然有条件可以使用地阻仪进行接地排的测试。
    (7)接地存在的问题通常为：两个对接的设备未能真正的共地；BGND、PGND在机柜架顶上接反；BGND、PGND的接地电阻值达不到指标要求；DDF配线架未按要求接PGND。
    (8)机房一般采取联合接地的方式，对于未采用联合接地方式的站，在加电前可用测BGND、PGND之间电阻的方法测试(断开设备)，加电后只能采取测试电压(直流、交流)的方法判断。要检查两个对接设备的共地情况，可测试两设备接地点之间的电阻或有无电位差，当然如果两个设备比较靠近可以使用万用表测试两个设备的机壳之间的电位差。应用地阻表测试一下其接地电阻是否达到接地规范所要求的值，并查看其是否采取了联合接地的方式。

5 总结
    对接问题是众多传输设备开局维护中的难点，在对接工程中因为掺杂了其他诸多外在因素，并且对接的设备有交换机、编解码器、路由器、早期的PDH设备、基站、微波、ATM等，厂家类型也很多，所以在处理对接问题时，要充分考虑设备类型等各种设备本身内在因素，还要充分考虑到接地、电缆、2M连接头、时钟等各种外来因素的影响，通过使用示波器等仪器对输出波形进行测试和万用表进行电阻测试、对时钟进行检查等。