內話系統中電話故障處理分析

摘" 要：該文分析內話系統中電話的通話過程，分別介紹內話系統中電話線路引起的故障、系統配置不當引起的故障、多內話系統使用操作不當引起的故障案例。總結出內話中電話故障處理的要點是要結合電壓變化規律和信號傳遞流程解決故障。

關鍵詞：內話系統;電話;故障處理;電壓變化;信號傳遞

中圖分類號：TN915.05" " "文獻標志碼：A" " " " "文章編號：2095-2945（2023）18-0149-04

Abstract： This paper analyzes the call process of telephone in voice switching system and introduces the faults caused by the telephone line in the voice switching system， the faults caused by the improper system configuration， and the fault cases caused by the improper use and operation of the multi-voice switching system.The paper concludes that the key point of telephone fault handling in voice switching system is to solve the fault by combining the law of voltage change and signal transmission process.

Keywords： voice switching system; telephone; fault handling; voltage change; signal transmission

電話通信是利用傳輸網絡將通話語音實時傳送，進而使得通話雙方可以實時雙向會話的一種通信方式，其是人們日常工作中較為常見的通信方式。電話通信系統由3個主要要素構成：終端設備、傳輸鏈路、交換設備，如圖1所示。在民航空中交通管制通信業務中，電話是一種十分重要的通信方式。使用者需要與多部門頻繁地進行業務溝通。空管系統的管制部門使用專門的語音交換系統（簡稱：內話系統）進行復雜的多電話線路通信，該系統可以將多條單一電話線路集合到一個系統中，供使用者便捷地切換不同電話線路通信。

對應于電話通信系統中的3個主要要素。終端設備即為內話系統，實現電話機的功能。交換設備即為程控交換機，根據主叫終端的選擇信號來選擇被叫終端，使2個或多個終端建立連接。傳輸鏈路即為內話系統的資源板卡與程控交換機的傳輸連接，多為傳輸線架。所以在內話系統中，電話的故障處理主要涉及終端設備及傳輸鏈路。隨著運行現場的不同傳輸拓撲變化，傳輸鏈路及不同終端設備的變化將會給內話中電話的故障處理帶來挑戰。故障處理不再是一個點一個器件的故障，而是需要統籌考慮系統拓撲、使用處理邏輯等多重因素。

1" 內話系統中的電話通話過程

內話系統可以兼容不同制式的電話，常見的有程控電話、磁石電話、熱線電話等。在眾多電話中，程控電話由于其速度快、話音質量高、功能豐富等特點使用得最為頻繁。程控電話是指接入程控交換機的電話，電信公司通過專門的控制計算機完成電話線路的搭鏈通信。程控電話通過改變線路上的電壓來模擬通話過程中的不同狀態，這些狀態包括掛機、接收鈴流信號、摘機、撥碼和通話等狀態。通話過程中傳輸線路上電壓變化情況如圖2、圖3所示。

掛機：電話未取下手柄時，外線的通路為切斷狀態，此時電話接線端的電壓維持在48 V（或60 V），該電壓對應于高電壓。實踐經驗表明，此電壓等級由不同程控交換機及線路分壓狀態決定。由于分壓的影響一般測試的電壓等級偏低，該狀態為電話線路最常見的狀態，可以通過測量是否有48 V（或60 V）等級的電壓，初步判斷線路的開路和短路問題。

接收鈴流信號：當程控交換機檢測到被叫線路為掛機狀態（48 V）時，控制電路接通被叫用戶，并向被叫線路輸送頻率為25 Hz、電話峰值為90 V的交流鈴信號;此時被叫端開始振鈴。可以通過該狀態判斷一些來電顯示號碼不全問題，或者無法振鈴問題。

摘機：接收方一旦提起話筒，接收端彈簧彈片閉合，形成外線通路，此時電話接線端的電壓降到12 V左右，該電壓對應低電壓。有幾十毫安的直流電路通過電話線路保證通信。通常通過判斷該狀態的低電壓變化范圍判斷電話通話頻繁中斷的問題。

通話結束：電話掛機則電話線路電壓立刻被拉起為高電壓，恢復到掛機狀態。可以通過判斷電話線路的電壓變化狀態指示不同的故障。

所以程控電話各狀態的邏輯判斷是通過電話傳輸線端電壓的變化體現。對于電話的一般性排故可以檢測電話線路中的電壓變化，為故障確認提供幫助。

2" 常見的故障及處置方法

電話線路在實際運行中受到的影響因素較多，需要對常見的故障進行分析，對導致故障發生的原因進行歸納。電話的故障通常需按照電話呼入呼出的方向來判斷，分為打不通（即無法呼入）、打不出去（即無法呼出）、串線等故障。這些故障現象的原因可歸納為兩類問題：電話線路問題和內話系統電話配置問題。

2.1" 電話線路問題

民航空管設備中電話線路大都通過一級一級的科隆線架跳線或并線引接至內話系統中。中間的傳輸環節包括電話傳輸線、科隆線架、工程工藝線和內話系統接口迎接線等。這中間的任何環節出現問題都會導致電話無法正常使用。常見的問題包括線路老化、松動、接觸不良，施工過程中線路毛刺交織刺破保護層，施工過程中雙絞線保護層破裂導致短路等問題。這會對應掛機電壓的變化，線路開路或者短路狀態，線路掛機電壓都為零。

此類問題一般發生在設備投產運行的初期，施工操作不規范，大多由人為原因造成。某地空管建設期間，發生了對于內話系統接口線纜中備用線路的毛刺處理不規范的問題，導致備用線路銅芯毛刺刺破相鄰電話線路保護層，進而造成在電話呼叫振鈴階段線路串線的問題。接線頭毛刺處理不干凈，毛刺會刺穿相連線路的保護層，在撥號階段，將產生90 V左右的交流電壓，該電壓會擊穿保護層進而導致串號的問題，最終重新處理線路毛刺問題，解決了電話串線的問題。

該類單一線路問題可通過二分法使用萬用表檢測線路各狀態節點電壓，結合上文中的電話呼入呼出過程中的不同電壓變化排除故障。

2.2" 電話硬件配置問題

系統線路分壓導致線路電壓過低影響通話。隨著科技的進步，技術的發展，國家大力支持空管系統的設備升級，許多空管局已經實現了語音交換系統（內話系統）的一主一備的配置條件。為滿足主備設備的無縫切換，主備內話系統通常配置同一個席位電話以滿足主備內話切換時可以無縫切換，使用沒有差異，盡可能減少主備用內話系統的差異。同一路電話通過音頻陣列線架分別引入主用內話系統和備用內話系統中。這樣在處理內話系統中電話的故障時，則應結合主備用系統考慮電話線路拓撲結構的問題。

如某電話在通話過程中經常無緣故地自動掛斷，經測試電話的呼入呼出功能都正常，而掛斷現象經常發生在白天內話系統電話業務量高峰時期。

如圖4所示，電話線路采用科隆線架并聯引接的方式，分別引入主用內話系統、備用內話系統、外接電話3個設備終端。設備并聯引接會導致分配到單一終端的功率降低。對于程控交換機來說，增加了程控交換機線路的負荷，考驗了單個線路的帶載能力。當通話業務量較小時，程控交換機的帶載能力可以滿足需求。程控交換機的總載荷量是固定的，在一定的范圍區間。而當業務量繁忙時，必然導致程控交換機的各分支線路的載荷受限。表現在線路電壓上就是通話時線路電壓偏低。經過測試發現正常通話過程時線路電壓大約在11～12 V，當發生自動掛斷時線路電壓8～9 V。此時內話系統線路狀態告警檢測機制會檢測電話線路的電壓，當電壓低于某一預警值時，內話系統會判斷該線路不正常，進而觸發告警，切斷該線路通話。這就解釋了用戶反映在白天電話經常自動掛斷，而夜間很少發生的原因。所以在處理此類電話問題時，需要綜合考慮電話傳輸系統中2 個設備端的問題。結合具體拓撲及系統特定運行狀態進行分析解決。

2.3" 系統使用問題

案列一：內話系統席位轉移功能使用錯誤，造成電話占線問題。

現象：某個席位的主用和備用席位電話都無法呼入，呼入顯示為占線狀態。而將備用內話線架隔離后主用內話的電話恢復。

原因分析：內話系統的席位轉移是指在夜間由于航班量少，將2個扇區合并為一個扇區指揮的狀態，席位轉移可以將扇區A的電話業務全部轉移到席位B中。如圖5所示，主用內話系統席位1轉移至席位2，當有外部電話3801234呼入席位1時，內話系統將外部呼入自動轉移至席位2呼入。此操作為正確操作。如果此時備用內話系統將席位1的電話業務通過轉移功能轉移至電話按鈕“BCB/3801234”上，此操作為錯誤操作。當有外部電話3801234呼入時，上文介紹過電話會同時進入主用系統和備用系統。由于備用內話系統席位轉移設置不當，導致呼入的電話再進行轉移，將電話轉移至電話按鈕“BCB/3801234”上，形成自己撥打自己的死循環。備用內話的電話狀態會影響主用內話的電話通話狀態。進而對外表現為“占線狀態”。當把備用內話系統中該電話隔離開后，相當于手動中斷了自己撥打自己的狀態。進而主用系統電話的使用，就恢復正常。電話當備用內話系統正確使用席位轉移功能后，該現象消失。

案列二：由于主備用內話系統同時使用造成電話串線的問題。

現象：某席位反應該席位電話有串音現象，通話過程中有別的電話聲音串入。

排查：經過對比錄音發現當串音現象出現時，會伴隨著一段撥號音。發現該席位由于業務量繁忙存在主用內話系統和備用系統同時使用的現象。即業務量繁忙安排2個人同時處理，一個人使用主用系統，另一個人使用備用系統。經過分析發現產生串音現象的原因是用戶同時使用主用內話和備用內話打電話時，會導致主備用內話調用電話組內同一塊板卡通信，進而造成電話串音的現象。

原因分析：主用內話、備用內話外部速撥按鍵調用的都是電話組（BCB_GROUP）。為了保持一致性，主備內話的電話組配置相同。

正常情況下內話系統對電話組（BCB_GROUP）內電話的調用按照隊列順序依次調用，即第一次通話調用BCB_GROUP組內的電話BCB Trunkline1，第二次通話調用組內電話BCB Trunkline2，以此類推。主用內話和備用內話按照相同的調用邏輯分別調用使用本系統內的電話組進行電話通信，每個系統都按照自己的順序依次調用電話組的電話通信。2個系統間并不清楚對方系統調用的是哪路電話通信。

當備用內話和主用內話同時使用時，會產生這樣的通話特例，即主用內話調用BCB_GROUP組內的電話1進行通信時，備用內話也調用到BCB_GROUP組內的電話1通信。則此時主用內話的管制員和使用備用內話的管制員都會感覺到電話串音。而當主備內話調用的電話不相同時則不會產生串音現象。這也解釋了管制員反映電話串音時有時無的現象。

該案例充分表明，由于電話同時進入主用系統和備用系統中，當一個系統中的操作錯誤，就會通過電話傳輸拓撲影響另一個系統的電話使用。排查該類故障時不可以只關注正在使用的主用系統，還應關注不常使用的備用系統的設置影響。

3" 結束語

本文總結了多種不同類型的內話系統中電話的故障案例，從多個方面展示了內話系統中電話故障現象在線路端、硬件配置端及使用端的不同現象。內話系統中電話的故障處置不再是單一節點某個設備的故障導致，而是整個系統，甚至包括主用內話系統和備用內話系統間的相互使用、設置的因素導致的。這類問題既可以是配置的問題也可能是使用操作的問題。在具體排查故障時需要維護人員由線到面，既要分析某一電話線路狀態變化的規律，又要統籌考慮多個系統間設置、使用的不同帶來的問題。通過總結故障現象規律、理解電話線路中電話的變化規律、掌握系統的總體拓撲信號流程、結合實際使用操作特點全面地分析解決內話系統中的電話問題。本文通過列舉、分析總結了多個故障案例，為內話系統的維護保障人員提供幫助。

參考文獻：

[1] 石磊.內話中熱線電話故障處理淺析[J].科技視界，2019（26）：209-210.

[2] 孔時達.FREQUENTIS REL.7.1內話系統故障及解決辦法[J]，電腦知識與技術，2017，13（7）：34-35.

[3] 熊欣.空管語音交換系統聯網方式對比與分析[J].數字技術與應用，2021，39（10）：36-39.

[4] 楊超宇.華北空管局語音交換系統的內話聯網技術研究[D].北京：清華大學，2016.

[5] 樊啟光.淺談如何維護ICS 200/60 SCHMID內話系統[J].中國新通信，2018，20（10）：141.