賴遠(yuǎn)飛
中興調(diào)度交換系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于各種通信網(wǎng)絡(luò),廣州地鐵2號線、8號線、廣佛線、APM線等多條線路,都使用中興調(diào)度交換系統(tǒng)ZXD1000。使用中發(fā)現(xiàn),如果用戶板發(fā)生異常,將無法通話,而且該故障發(fā)生頻繁,備件短缺,因此對用戶板的故障分析與維修十分關(guān)健。
如圖1所示,工作人員在站點1使用話機(jī)終端進(jìn)行摘機(jī)撥號,用戶板只要檢測到這一動作,就與中央處理機(jī)柜進(jìn)行通信,完成與站點2話機(jī)終端的通話連接。用戶板把站點1的用戶模擬語音信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號,通過交換網(wǎng)把數(shù)據(jù)傳送到站點2,站點2用戶板把數(shù)字語音信號解碼成模擬語音信號,送到其對應(yīng)話機(jī)終端,反向亦然。
用戶板電路由時序控制、數(shù)據(jù)通道、振鈴驅(qū)動3個模塊構(gòu)成,共16個通道,圖1中只畫出一個通道,用戶板給終端提供饋電,同時監(jiān)視終端摘機(jī)掛機(jī)情況。
時序控制模塊的核心由2個時隙管理芯片(TP3155)組成,每個芯片負(fù)責(zé)8個通道,并接收來自中央機(jī)柜的控制信號,提供幀同步脈沖信號給16路編解碼器,如圖2所示。
圖1 用戶板電路原理簡圖
圖2 時序管理芯片原理圖
芯片的BCLK是位時鐘輸入端,接收來自中央機(jī)柜的時鐘信號;XSYNC是發(fā)送同步脈沖輸入端;FSX0~FSX3和FSR0~FSR3編解碼器同步信號,其高電平所占時間為8個BCLK周期;CH2、CH1、CH0通過三位的二進(jìn)制數(shù)編碼,來決定每個芯片開啟哪一路通道;CS是TP3155芯片使能端口,來確定使用1~8路還是9~16路通道。
16路編解碼器分別對應(yīng)連接16個終端,將模擬話音信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,16路通道的數(shù)據(jù)匯集到發(fā)送和接收總線上,再通過驅(qū)動電路送到中央機(jī)柜,而TP3155則負(fù)責(zé)給驅(qū)動電路提供發(fā)送同步信號。如圖3所示。
圖3 數(shù)據(jù)通道模塊原理圖
振鈴驅(qū)動模塊主要由線路驅(qū)動器、數(shù)據(jù)選擇器和振鈴驅(qū)動器組成,如圖4所示。當(dāng)有通話呼入終端時,發(fā)出振鈴控制信號,通過線路驅(qū)動器、數(shù)據(jù)選擇器 (選擇對應(yīng)終端的通道),振鈴驅(qū)動器閉合繼電器,將中央傳來的振鈴音送去終端,使得終端振鈴。
圖4 振鈴驅(qū)動模塊原理圖
正常情況下用戶板上電后,16個通道的指示燈在待機(jī)狀態(tài)是熄滅的,當(dāng)某個通道使用時,相應(yīng)的指示燈點亮;用戶板檢測到終端摘機(jī)后,即會提供等待音;當(dāng)有用戶呼入時,用戶板的繼電器閉合,提供振鈴音給終端。
故障現(xiàn)象:16個通道都無法進(jìn)行通話。將故障的用戶板安裝到機(jī)柜上,上電后表現(xiàn)為某個通道的指示燈點亮 (正常待機(jī)狀態(tài)應(yīng)該為熄滅),終端摘機(jī)后無等待音;終端掛機(jī)后有電話呼入時,無振鈴音。更換一塊好的用戶板后,故障消失,可以確定用戶板故障。
為了檢測時序控制模塊工作是否正常,選取芯片TP3155的BCLK、XSYNC和其中1組FSX/FSR(在電路中,F(xiàn)SX和FSR是相連的)作為測試點,采集的波形。與芯片手冊數(shù)據(jù)對比,基本可以判定時序控制模塊工作正常。
由于故障表現(xiàn)為所有通道都無法通話,但16個通道都故障的可能性較少,所以首先分析驅(qū)動電路,選取 DX (I)、DX (O)、DR (I)、DR(O)以及發(fā)送同步信號TSX進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,結(jié)果如圖5所示。
TSX信號正常,發(fā)送通道DX (I)和DX(O)數(shù)據(jù)正常,接收通道DR (I)有數(shù)據(jù)流,但DR(O)無數(shù)據(jù)流,可以判斷驅(qū)動電路的接收器故障,導(dǎo)致所有通道無法通話。更換驅(qū)動電路的芯片后,重新把用戶板上電測試,所有通道都可以完成通話,通話故障排除。
選取了第6路通道進(jìn)行振鈴測試,檢測到振鈴音信號如圖6所示。
可以確定中央提供了振鈴音信號,檢測繼電器功能正常,往回追溯振鈴控制信號通路,檢測線路驅(qū)動器的輸入和輸出,輸入信號為101(3位二進(jìn)制表示第6路),而輸出信號為高阻狀態(tài),可以判定線路驅(qū)動器故障。更換線路驅(qū)動器芯片后,重新進(jìn)行振鈴測試,所有通道振鈴功能恢復(fù)。
作為調(diào)度系統(tǒng)的重要設(shè)備,用戶板一旦工作不正常,將直接影響調(diào)度通話功能。針對用戶板無法通話及無振鈴故障,按照用戶板工作原理,分析電路進(jìn)行檢測及排查,提供了較為詳細(xì)的故障分析及排查步驟,對于用戶板無法通話及無振鈴故障的分析、判斷、檢修起到一定的幫助。
圖5 數(shù)據(jù)通道檢測圖
圖6 振鈴音檢測圖
[1] ZXD1000綜合交換機(jī)技術(shù)手冊[Z].深圳市中興信息技術(shù)有限公司,2010.
[2] TP3155技術(shù)手冊[Z].美國國家半導(dǎo)體公司,1993.
[3] TP3067技術(shù)手冊[Z].美國德州儀器公司,1996.