电子通信设备自动化维修设计

葛杰

关键词：电子通信;自动维护;可靠性

1、前言

电子通信设备在各行各业中应用广泛，电子通信技术不断发展，从简单低效到智能化、快速化、精密化，充分应用高新技术，提高电子通信设备的性能和质量。但在实践应用中，受各种因素的影响，电子通信设备会出现各种类型的故障，不及时维修影响通信的可靠性。电子通信设备中应用自动化维修设计，对电子通信设备的故障进行自动化维修，缩短维修时间，满足使用需求。自动化维修设计能大幅提高维修水平，保证电子通信设备及时稳定地有效运行。

2、电子通信设备故障类型

电子通信设备存在多种多样的故障，从故障性质上看，有硬件故障和软件故障，硬件主要与物理性质相关，硬件故障的原因有设备模件单元结构的损坏，以及环境气候、人为因素导致的故障，比如环境恶劣、违反操作规定等。从故障影响范围看，有独立性故障，单纯的模块中的一个元器件导致的故障，但对整个系统的运行没有影响;有局部性故障，主要是系统中的一项或者几项发生故障，不会波及其他部件和整个系统;有关联性故障，主要是其中一个故障，会导致另一個故障，比如熔丝熔断导致其他部件短路;有整体性故障，主要是对整体系统产生影响的故障。从故障时间看，有暂时故障和固定故障。暂时故障只是暂时的不稳定现象，可能是元器件接触不良导致的问题。固定故障比较稳定，可能是元器件损坏、短路等造成的问题。

在电子通信设备故障的维修中，综合考虑自动报警、自动监控的特点，进行自动化维修设计，有利于及时发现处理故障，减少维修时间。通过自动化维修设计，可以促进故障的诊断，提供更多的逻辑应用程序、侦查测试点，帮助组装和拆卸开放式结构的模块，促进故障的有效排查。另外也能迅速对设备的质量进行检测，更加方便自动调校，促进维修检验。

3、自动化维修设计思路

（1）故障的自动检测。自动化维修设计能对故障进行迅速准确的定位，对设备的所有重要参数进行自动化监控检测。系统能分辨不同级别的可更换单元，如图1所示，利用显示器、报警器、传感器等，自动检测快速定位故障。

（2）可达性设计。可达性设计以人机良好交互为基础，在自动化维修设计中，提供人机交互维修空间或通道，方便及时维修。要考虑方便拆装和方便接近的问题，完善结构设计，使用先进的组件，能快速拆装，提高可达性，缩短故障修复时间。

（3）模块化设计。现代电子通信设备的设计要求可更换的维修单元结构，需要有独立的模块，从而减少模块的关联性和依赖性，方便维修，也提高信息采集的准确性。模块由电路的功能单元构成，实现每个功能的独立性，减少不同功能的相互影响和干扰，通过模块化设计，促进故障的维修。

（4）标准化设计。自动化维修设计的关键是标准化设计，标准化设计有利于统一性的实现，从而方便维修，减少维修时间和维修成本。标准化设计可以对零件和器件的多样性进行制约，控制电子通信设备的使用成本和维修成本。标准化设计在超大规模集成电路、通用专用大规模集成电路中发展应用，有利于标准化和模件化的实现。

4、自诊断系统的硬件和软件技术

（1）硬件设计。电子通信设备的电路组成和功能有独特的特点，但在设计中通常采用模块化方式，方便工业生产和维修工作。模块包括电源模块、控制模块、低通模块、音频处理模块、收发中频处理模块、调谐模块等。当设备发出信号，音频处理模块会对语音信号进行加工处理，向信号处理模块传送，在射频功率放大模块中放大频率，满足额定输出功率，无用信号通过过滤，最后经过天线发射出信号。设备首先在调谐模块作用下，对射频信号放大，然后调解处理模块搬移频率，送到音频处理模块，最后放大功率，使设备接收到完备的信号。

在对模块的电路检测设置中，要以电子通信设备的关键特点为基础，与各个模块的信号特点相结合，实现高精确检测。在接收电路的自动化检测中，音频处理模块不再使用MIC（Micro-phone）语音信号，而是使用1000 Hz的音频信号。发信处理模块调制后向通信设备转移合适的工作频率，形成测试信号。调谐模块进行选择性的接收信号，经过转移频率，将MIC语音信号向单音频信号还原，信号输出通过音频处理模块。模块在转移中出现故障，会驱动警告电路，向控制模块传达故障信息。

在发信电路的自动化检测中，使发信处于发射的状态下，经过发通道调制、转移和功率放大的作用，处理1000 Hz的测试信号，低通模块对信号进行过滤，最后通过天线发出信号。发通道模块如果出现故障，警告电路就会被驱动，电路经过转化，向控制模件发送故障信息。在检测收发电路中，需要保证控制模件的正常运行，首先对控制模件进行自检，如果出现故障也会驱动警告电路。

（2）软件设计。电子通信设备系统自诊断软件主要对硬件部分信号数据的采集和测量，标准化处理相关数据。处理完数据开始对软件的故障信息进行分析，然后输出故障信息，按照指示操作下一步的流程，实现系统的自动诊断。电子通信设备由两部分组成，发信和收信。故障信息也可以分为两部分，发信故障信息、收信故障信息。需要再开发故障查询表，以存储的数据作为故障的种类。通过人机交互完成电子通信设备的自动诊断故障系统，故障诊断中了解用户是否使用正确的检测方法，不断提醒用户查看发射设备参数和状态。诊断完每个环节后，将所有的可能在系统中显示出来。全部诊断完成，显示故障原因和解决方法。

5、结束语

电子通信设备自动化维修设计，能有效减少故障的检测用时，快速侦查故障、诊断故障、排除故障、检测故障，提高维修进度和准确度。自动化维修设计具有广阔的应用前景，通过技术的改善，不仅能节省维修时间和成本，而且有利于提高其他生产环节的效益，促进电子通信设备行业的发展。