姜鵬



摘 要:內話系統是空中交通管制過程中使用到的重要工具,它囊括的無線通信、有線通信等功能模塊,為航空作業的正常運行提供了可靠的綜合性通信保障。該文基于SCHMID內話系統拓撲原理的闡述,通過分析內話系統的典型環路故障,透析SCHMID環路的合理化設置方案。
關鍵詞:SCHMID內話系統 令牌環 E1
中圖分類號:V355.1 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2016)12(c)-0108-02
1 內話系統
內話系統也稱為語音交換系統,主要功能包括實現管制員與機組之間的VHF無線通訊以及管制席位或管制單位之間的有線通信,它的使用大大減輕了管制員的工作負擔,提高了管制工作效率。
2 SCHMID內話令牌環拓撲
SCHMID ICS200/60內話系統為瑞士SCHMID公司生產,使用基于標準2 Mbps的E1令牌環鏈路設計,實現服務器單元與接口單元以及操作席位之間的互聯[1],如圖1所示,任何一個席位均可通過左右兩側的環路與中央服務器建立通信。
根據圖1所示,其包含4個基本組成要素。
(1)無線電、各類電話的接口單元(Radio and Telephone Interface Units):每個接口模塊都通過主備兩條冗余2 Mbps的E1總線連接到服務器系統,用于連接外部電話線路和高頻語音通信系統,實現對外通信。
(2)操作席位(Operator Positions):內話系統的人機界面部分,集成語音切換和信號處理,通過一對或多對雙2 Mbps冗余E1環進行連接,并連接到通信服務器。
(3)通信服務器單元(加強并行模式運行):內話系統的核心部件,實現接口E1總線與操作席位的E1環之間的交叉通信。
(4)監控、配置系統的管理席位(Management System):通過以太網連接至通信服務器單元,可以有一個或者多個監控管理席位,主要用于對系統狀態的監控和配置管理。
3 SCHMID內話系統典型環路故障分析與應對方法
該章筆者將以某典型的SCHMID內話環路故障為例,對其故障現象、故障處置及故障原因進行剖析。
3.1 故障現象
某單位SCHMID內話定期維護由B服務器(Server-B)主用切換至A服務器(Server-A)主用時,席位環路中有大量的噪音存在,所有無線電和電話功能同時失效;從記錄儀中聽到管制員的聲音混雜著大量的噪音。
3.2 故障處置
逐一斷開席位環檢查,發現干擾信號由席位環引起,仔細檢查席位環的各處連接后發現,席位通信單元與服務器連接時出現席位通信單元的Left連接服務器的Left,席位單元的Right連接服務器的Right,這種連接會引起時鐘信號的偏差,因而引起系統的信號干擾;席位(OCU)與服務器之間、席位與席位之間均應該是Left-Right連接,恢復正確連接后,故障現象消失。
3.3 故障原因分析
該案例中,席位通信單元與服務器的錯誤連接方式是導致話音互擾的原因。系統發生故障時的席位環連接如圖2所示:服務器組A的Left接到席位通信單元Left,服務器組B的Right接到席位通信單元OCU1的Right,席位單元OCU1的Left連接席位單元OCU2的Right,服務器組A的Right連接服務器組B的Left,如此連成了一個席位環。
主用服務器提供系統的時鐘,而系統所有子單元均從各自的Right處獲得時鐘信號[2]。當服務器組Server B為主用時,系統時鐘由服務器組Server B提供,服務器組Server A、Server B及中央機柜的外設接口(無線電及電話接口)均能獲得由服務器組Server B提供的統一時鐘,如圖2長虛線所示,而席位單元(OCU)不能從服務器中獲得有效的時鐘,只能接收由傳輸設備產生的時鐘,如圖2短虛線所示,因此,在這種工作模式下,席位時不時會出現滑碼,但主備服務器能對系統提供正常服務,席位功能正常使用。
當服務器組Server A為主用時,時鐘由服務器組Server A提供,在這種情況下,服務器組Server B從Right處接收由傳輸設備(光端機)產生的帶有偏差的E1時鐘,如圖3短虛線所示,而服務器組Server B的Left與服務器組Server A的Right相連接,進行服務器之間的相互通信,結果服務器組Server B被認定為干擾源,服務器組 Server A會中斷與服務器組Server B的通信,當下一次檢測到來時,通信立刻又被重新建立,如此不斷循環,導致的結果是:在席位上的無線電通道被嚴重擾亂,直到關閉服務器組Server B或斷開環路席位環。
4 結語
正常情況下SCHMID內話系統E1環路結構都是Left到Right,因此系統結構是相對穩定的;當服務器與席位通信單元之間的環路連接出現Left-Left或Right-Right時,將會導致系統各模塊間的時鐘信號紊亂,相互之間無法有效地同步通訊,進而出現互擾導致的通信噪聲。因此,筆者認為,在SCHMID內話初裝以及后期對席位環的設計安裝過程中,應嚴格按照從Left到Right的環路設計進行安裝,以確保系統時鐘的穩定性。
參考文獻
[1] Schimd telecom AG.Technical Description R3 [M].Switzerland:Schimd,2011:13-14.
[2] Schimd telecom AG.Hardware Release Document
[M].Switzerland:Schimd,2011.