Подробен анализ на рисковете на системно ниво, с които се сблъскват производителите на електронно комуникационно оборудване, и практически методи за подобряване на дългосрочната надеждност и времето на работа.
I. Предистория: Непрекъснатата готовност е основната стойност на комуникационното оборудване
В базовите станции, промишлените комуникационни шлюзове, мрежовите комутатори и специализираните комуникационни терминали непрекъснатата готовност е основният показател за стойността на продукта.
За производителите на комуникационно оборудване се очаква продуктите да работят 24/7, да осигуряват непрекъснато предаване на данни, да издържат сурови условия на електромагнитни смущения (EMI) и температури, както и да остават надеждни при разположение в отдалечени райони, където поддръжката е скъпа.
II. Симптоми в полеви условия: функционалност, но постепенно намаляваща стабилност
По време на фабричното тестване комуникационните устройства обикновено изпълняват функционалните проверки, кратките тестове за „изгаряне“ и основната валидация на производителността.
Обаче след продължителна експлоатация на полето могат да възникнат проблеми като периодични прекъсвания на мрежата, произволни нулиране на модулите, аномални колебания на пропускателната способност или увеличена честота на откази при високи температури или натоварване.
Тези проблеми рядко са незабавни откази, а по-скоро постепенно намаляваща стабилност с течение на времето.
III. Първоначално погрешно тълкуване: Проблемите често се приписват на софтуерни грешки или мрежови условия
Когато възникнат такива проблеми, производителите често обвиняват софтуерни бъгове, сложни мрежови среди или различия в поведението на потребителите.
В резултат на това диагностицирането се фокусира върху фърмуера и конфигурацията, докато рисковете на хардуерната система се подценяват.
IV. Основна причина: Невидимо електрическо и околното напрежение в комуникационните системи
Анализът след завършване на проекта показва, че колебанията в захранването, локализираният прекомерен ток от множество активни интерфейси, натрупаното топлинно напрежение и хроничните ефекти от ЕМИ/ЕСД върху високоскоростните интерфейси постепенно подкопават стабилността на системата, без да предизвикват незабавен отказ.
V. Практически решения: Оптимизация на системно ниво за производители на комуникационно оборудване
Зрялите фабрики за комуникационно оборудване преминават от „функционална реализация“ към стабилност на системата и контролирано проектиране:
1. Подобрено наблюдение на захранването и състоянието на интерфейсите
Наблюдение на промените в тока и напрежението по ключовите захранващи шини
Идентифициране на аномални тенденции в работното състояние на интерфейсите
2. Подобрена защита на интерфейсите и проектиране, устойчиво на смущения
Адекватна конфигурация на устройства за защита срещу електростатично разреждане (ESD) и транзиентно напрежение (TVS)
Подобряване на устойчивостта към смущения на високоскоростните интерфейси
3. Стабилен подбор и управление на жизнения цикъл на основните компоненти
Предпочитане на дългосрочни доставки на комуникационни ИС, процесори и интерфейсни чипове
Оценка на рисковете от край на жизнения цикъл / не повече произвеждани предварително
Избягване на честа подмяна на критични компоненти по време на серийно производство
VI. Резултати: Подобрената достъпност, надеждност и задоволеност на клиентите
Чрез оптимизация на системно ниво производителите постигат по-висока достъпност, по-малко случайни рестартиране, по-ниски разходи за поддръжка и по-добър достъп до проекти с изисквания за телекомуникационни оператори и за чуждестранни пазари.
VII. Практически препоръки за производителите на електронно комуникационно оборудване
На пазара за комуникационно оборудване конкуренцията се премества от функционалност и производителност към дългосрочна стабилност, надеждност и поддръжаемост.
Направата на поведението на системата наблюдаемо, предсказуемо и проследимо е ключов фактор за успеха при мащабно разгъване.
EN
