广电CableModem故障原因及解决方法

广电网CableModem故障原因及解决方法徐伟君先生，广州市广播电视网络有限公司海珠分公司运维部副经理、广播电视工程助理工程师。一宽带故障的分析作为一个宽带维修技术人员，怎样去维修才能做到有针对性和彻底性？他必须全面了解Modem终端至出口之间的所有设备的工作原理、核心技术参数及设备之间的通信原理和相互关系。对于Modem不能上线这类故障，必须了解Modem上线的全过程、步骤，必须明白Modem的每一个进程跟网络哪一个环节有关、跟哪些设备有关。否则，维修只能是糊里糊涂地进行，不能做到有针对性和彻底性。下面以Modem上线的步骤来分析故障，大概分4大类：1.Modem无法锁定下行信号其产生的因素：电视信号中断；正向信号(CMTS的下行信号)偏低；信号正常情况下，Modem下行频率恢复到初始设置“0MHz”或Modem损坏；双向楼放已坏；相邻下行数字频道的频率或带宽设置出错，出现重叠。解决方法和步骤：首先，用信号测试仪表测试相应的CMTS下行数据信号指标，是否合乎-6dBmV≤Rx≤+6dBmV，SNR≥33dB(256QAM)。若下行信号指标正常，则进入Modem内部软件，查看下行信号频率数字是否回复初始化0MHz，若是，则重新手动输入下行频率后保存ResetModem；重启后仍无法锁定下行信号，则更换Modem。如果传输模拟信号正常、数字信号不正常，通常是以下3种情况造成的：放大器的带通滤波器出现不同频段的带通不平坦，若刚好在Modem下行数据频带出现陷波，会降低下行信道的SNR；双向楼放大模块发生自激，发生互调后产生新的频率成分干扰Modem下行数据；相邻两个下行数据信道的频率设置和带宽设置不正确，出现信道重叠。2.Modem无法锁定上行信号(经常断网)其产生的因素：无反向或反向损耗过大(网络链路：从Modem输入端口至CMTS回传输入端口)，导致Modem的发射电平过高(超过极限阀值113dBμV)；做接头时，屏蔽层网丝与铜芯线相接，短路；Modem下行频率恢复初始设置：“0MHz”(错误的下行)；CMTS端口更变后，Modem无法自动搜索到回传ChannelID；家用电器漏电干扰(多数为电视机、内置电视卡、水晶球、电脑漏电干扰)；分配器各配口之间相互干扰(相互隔离度低)；在低分割链路中，回传频率设置过高(≥40MHz)；靠近强电的主、支干线的分支、分配器的空口无加负载(这是电力线产生磁场干扰)；回传对应的CMTS端口MER低；回传对应的CMTS端口出现死锁或交换机死锁；下行信号和回传信号不是接到同一台CMTS上。解决方法和步骤：这一环节是宽带维护中最有难度的一关，因为从Modem至CMTS回传端口这一部分网络最为复杂。在此列出较常出现的故障因素：即同轴网部分的接头接触不良、分支、分配器等元器件损坏、放大器回传模块损坏、放大器回传通道的插件松动、光功率变化造成回传损耗增加、回传光收至CMTS之间的损耗过大、混合器或分支分配器损坏、衰减子损坏以及网络中的各种干扰。具体步骤：首先，用信号测试仪来测量反向发射电平是否过高，若上行采用16QAM调制方式，则Tx40dBmV≤Tx≤53dBmV；若上行采用QPSK调制方式，则Tx40dBmV≤Tx≤58dBmV。若发射电平指标正常，则要检测对应的回传端口的SNR，若上行采用16QAM调制方式，则SNR≥25dB(理论值)，实际SNR≥21dB；若上行采用QPSK调制方式，则SNR≥12dB(理论值)，实际SNR≥17dB。如果发射电平和回传SNR正常以及Modem能正确搜索到回传ChannelID，则检查线路接头及用户分配网内的其它干扰。常见干扰有：漏电干扰和各分支、分配口的相互干扰。最后，检查回传频点设置是否合理，也就是要避免在低分割(带通5~42MHz)链路中设置回传频率时不能超过38MHz。一般情况下，上述指标如果在正常范围内，网络会正常运行；若还是出现故障，多数故障出现在前端部分，一般有以下两种情况：CMTS或交换机出现故障；上传和下传的信号线不是接在同一台CMTS上。3.Modem注册不成功其产生的因素：反向损耗过大(大于Modem发射电平的极限)；回传频率设置过高(≥40MHz，这只存在于使用低分割放大器线路中的用户中)；网络割接后，CMTS端口改变，Modem无法搜索到上传ChannelID；回传端口MER低；CableModem与Switch、DHCP服务器无法交换数据；Modem版本不兼容(需升级)或损坏。解决方法和步骤：如果Modem的发射电平和上传SNR以及Modem能正确搜索到回传channelID，则检查回传频点设置是否合理，也就是要避免在低分割(带通5~42MHz)链路中设置回传频率时不能超过38MHz。除上述情况外，故障仍然存在，则检查交换机和DHCP服务器。多数会是DHCP服务器出错，主要是DOCSIS配置文件出错或丢失，无法分配IP地址；其次是交换机出现死锁。4.网速慢其产生的因素有：用户端电脑硬件配置低、网卡接触不良或时好时坏；操作系统中病毒、木马程序或IE被篡改；网络接头接触不良；做接头时，屏蔽层网丝与铜芯线相接，短路；电缆过度弯曲折断；Modem发射电平过高(113dB)，引起失真和过调制，从而产生误码，造成数据丢失；家用电器漏电干扰(多数为电视机、内置电视卡、水晶球、电脑漏电干扰)或中频泄漏干扰；分配器各配口之间相互干扰(相互隔离度低)；CMTS回传端口MER低；CMTS上、下行流量达到饱和状态；出口流量或出口设备负荷太重；DNS服务器IP地址不同设置；Modem时好时坏，丢包率较高。用avl测速时，有时2.3Mb/s、有时0.03Mb/s(更换Modem)。解决方法和步骤：首先，检查Modem工作指标参数是否正常；其次，检查电脑操作系统是否中木马程序或病毒、IE是否被篡改以及电脑等级配置、网卡好坏或接触是否良好；最后，检查CMTS流量和出口流量是否饱和、DNS服务器和其它头端流控设备是否有影响。二总结各因素在故障中所占的百分比(1)接头占70%：-5、-7箍头；-5、-7压接头未压接、芯皮短路或-7头的针未压；540F头、针转F头与-5、-7头的铜芯接触不良。(2)漏电干扰占10%：漏电使下行数据信道的信噪比降低，在Modem的软件192.168.100.1Web内可以看到SNR一般在32~25之间浮动。另一个比较直观的检测：利用DSP860观察反向曲线，这条曲线上的频点很不稳定，各频点上下跳动比较厉害。(3)分配口相互之间的干扰占10%：这种干扰加高通滤波器不起作用，避免使二、三、四分配器将现有的分配器换成大分配器或分支器，应提高相互间的隔离度。根据省网络公司全部采用分支器来设计用户分配网的事实(接头太多)和我公司全部采用分配器来设计(小分配器相互之间的干扰严重)的事实比较，在保证入户分支、分配器具有高隔离度的原则下，能否将两者结合起来？即全使用分配器610、812和分支器来设计，分支主口加上假负载。这也是目前解决Modem经常不能上线的一种很有效的方法。(4)CMTS上传端口的MER占6%：MER的高低直接影响到这张网络的稳定，而有线电视网络恰恰存在着很多不稳定的因素，例如：停电；日常的接头维修；分支、分配器入水或烧坏；用户偷搭等。所以要将这张网做好做大，必须把所有的不稳定因素减少或者消除。目前，针对“噪声”这致命的因素和网络状况，我们唯有加高通才能在市场竞争中取得一席之地。(5)CMTS流量及出口流量占3%：根据这几年的在线Modem数量统计，空闲时大概有4~5成用户上网，繁忙时占八成，所以每台CMTS最适宜带500台左右的Modem。因为流量达到饱和时，影响最大的就是玩网络游戏断线。另外两个因素也不能忽略：线路接头、回传端口MER。(6)头端设备是否正常运转占1%：包括出口、DHCP服务器、交换机、CMTS。三结语在宽带网的维护中发现：80%故障发生在用户分配网和用户电脑部分，它是最复杂的部分；10%主要是主、支干网的接头问题及供电问题，它是最简单最直观的部分；而剩下的10%主要的头端及出口问题。因此，各部门必须明白各自的工作职责，做好各自所管辖的环节，才能保证网络的正常、稳定运行。