ПП 05-02 РРТ. ПП 05-2. 1 Изучение принципиальных схем оконечных устройств
 Скачать 105.86 Kb.
|
|
Содержание
Введение Цель производственной практики состоит в изучении: - функциональной структуры телекоммуникационного предприятия; - должностных инструкций обслуживающего персонала; - технических характеристик оборудования; - контрольно-измерительной аппаратуры и методов измерений основных параметров абонентских линий; - нормативно-технической документации по проектированию и эксплуатации телекоммуникационного оборудования; - технических решений по выполнению требований бесперебойного функционирования телекоммуникационного оборудования; - вопросов обеспечения безопасности жизнедеятельности на предприятии; - освоение приемов и правил обслуживания отдельных видов оборудования; - порядка отыскания и устранения повреждений в оборудовании. Задачами производственной практики являются: приобретение практических навыков работы с оборудованием современных инфокоммуникационных систем; приобретение практических навыков работы по анализу технологий построения современных инфокоммуникационных систем и сетей; сбор информации об оборудования современных инфокоммуникационных систем; систематизация полученных данных с целью подготовки отчета; изучение нормативных и методических документов по вопросам расчетно-проектной деятельности при построении современных инфокоммуникационных систем и сетей; определение перспективных направлений развития технологий инфокоммуникационных систем и сетей. УП 05.01 1 Изучение принципиальных схем оконечных устройств Оконечные устройства, обеспечивающие преобразование сообщений в электрические сигналы и обратное преобразование. Оконечные устройства соединяются с коммутационной станцией абонентскими линиями. К оконечным устройствам относятся: - телефонные аппараты различной сложности (механические, электронные, беспроводные). - пейджеры - приёмник персонального вызова; - факсы; - модемы - устройство для преобразования цифровой информации сигнала в аналоговый (МОдуляция) для передачи по аналоговым линиям связи, и обратного преобразования принятого аналогового сигнала снова в цифровой (ДЕМодуляция); Схема телефонной связи с центральной батареей и принцип её работы. Процесс преобразования речевых сигналов в электрические, передача их на расстояние и преобразование последних вновь в речевые сигналы называется телефонной передачей речи. Для осуществления телефонной передачи создаются телефонные тракты, содержащие акустико-электрические (микрофоны М) и электроакустические (телефоны Т) преобразователи, являющиеся составными частями телефонного аппарата (ТА), а также соединительные тракты, состоящие из линейных и станционных устройств сети связи. Телефонные аппараты классифицируются по назначению, способом электропитания микрофонов, обслуживания вызовов, поступающих на станцию от ТА, конструкции и по схеме включения разговорных приборов в ТА. Рассмотрим по способу электропитания микрофона: телефонные аппараты подразделяются на аппараты системы местной батареи – ТА МБ (батарея электропитания напряжением U МБ=3 В размещается либо внутри корпуса ТА, либо поблизости от него) и аппараты системы центральной батареи - ТА ЦБ, в которых микрофон получает питание по проводам абонентской линии от центральной батареи, размещаемой на телефонной станции (UЦБ=24, 48, 60 В). На рисунке 1 приведена схема телефонной связи с центральной батареей.  Рисунок 1 - Схема телефонной связи с ЦБ. На рисунке 1 коммутационные приборы АТС не показаны. Не показаны также рычажные переключатели ТА, через которые подается питающее напряжение на ТА от АТС. Телефонная связь осуществляется следующим образом. Микрофоны телефонных аппаратов питаются от общей центральной батареи Е. Дроссели L1 и L2 необходимы для того, чтобы переменный разговорный ток не замыкался через центральную батарею Е, внутреннее сопротивление которой составляет доли Ома. Дроссели L1 и L2 имеют большую индуктивность, следовательно, их сопротивление переменному току велико, поэтому разговорный ток практически не ответвляется в центральную батарею и почти полностью замыкается через аппарат второго абонента. АТС осуществляет питание абонентских линий абонента постоянным напряжением 60В (за рубежом 48В). При снятой телефонной трубке к абонентской линии в качестве нагрузки подключается микротелефонная пара трубки, в абонентской линии протекает ток, в результате падения напряжения в кабельной линии напряжение на линейных зажимах ТА может уменьшаться, до величины 5 ÷ 15В. Индуктор служит для посылки сигнала вызова абоненту. Структурная схема кнопочного телефонного аппарата и принцип его работы. Аппараты, предназначенные для включения в абонентские линии телефонных станций, являются оконечными устройствами телефонного тракта. Рассмотрим работу телефонного аппарата с кнопочным номеронабирателем. Номеронабиратель формирует сигналы адресной информации о вызываемой абонентской линии и различных службах телефонной сети, которые передаются на АТС для автоматического управления установлением соединения. В последнее время применяют кнопочные номеронабиратели КН, достоинством которых являются удобство пользования и высокая скорость набора, в отличие от дискового номеронабирателя. В телефонном аппарате с номеронабирателем кнопочного типа вместо механических контактов номеронабирателя используются электронные ключи: специальные транзисторы, работающие в ключевом режиме. Применение электронных ключей позволяет повысить стабильность параметров импульсов набора номера и повысить надежность телефонных аппаратов. Для передачи адресной информации с кнопочного номеронабирателя используются различные способы передачи сигналов: импульсный и частотный. При первом способе импульсы с параметрами дискового номеронабирателя формируются интегральной микросхемой. Для второго способа передачи информации МККТТ рекомендует двухгрупповой код. Посылка в линию двух частот (по одной из четырех каждой группы) обеспечивается нажатием одной из кнопок. Частоты выбраны в диапазоне выше 500 и ниже 2000Гц, что обеспечивает лучшую защиту приемников от разговорных токов и меньшее переходное влияние между телефонными трактами. Структурная схема кнопочного телефонного аппарата изображена на рисунке 2. Она содержит следующие блоки: вызывное устройство (ВУ) - предназначено для приема сигналов индуктора (вызова абонента АТС) и преобразования его в звуковые колебания; диодный мост - исключает влияние полярности напряжения центральной батареи АТС на полярность включения ТА; схема «отбой» - осуществляет начальную установку микросхемы электронного номеронабирателя (ЭНН); рычажный переключатель (РП) - отключает питание ТА от центральной батареи АТС при уложенной на рычаг трубке; времязадающие элементы генератора - определяют частоту внутреннего тактового генератора, от которого зависят все временные параметры сигналов, вырабатываемых микросхемой ЭНН (скорость передачи знаков номера, длительность импульсов и межсерийной паузы и т.д.); схема питания микросхемы ЭНН – обеспечивает питание микросхемы во время набора номера и временную поддержку питания оперативного запоминающего устройства номеронабирателя при уложенной на рычаг трубке; микросхема электронного номеронабирателя - выполняет следующие функции: опрос клавиатуры; формирование сигналов набора номера, управляющих работой импульсного ключа; формирование сигнала, управляющего работой разговорного ключа, который отключает разговорную часть ТА во время набора номера; запоминание последнего или нескольких набранных ранее номеров; импульсный ключ – формирует импульсы набора номера в линии связи; телефонный усилитель - усиливает речевой сигнал до уровня нормальной слышимости и согласует сопротивление линии с сопротивлением звукоизлучающего элемента; микрофонный усилитель - усиливает сигнал микрофона; противоместная схема - уменьшает влияние местного эффекта, состоящего в прослушивании в телефонной трубке собственного голоса; разговорный ключ - отключает разговорную часть на время прохождения импульсов набора, что устраняет неприятные щелчки в телефоне трубки; клавиатура - выполняет функцию датчика микросхемы ЭНН. Структурная схема факсимильной передачи сообщения.Факсимильной связью называется передача неподвижных изображений по каналам связи. Принимаемые изображения воспроизводятся на специальной или обычной бумаге, поэтому факсимильная связь относится к документальным видам связи (документальная факсимильная связь - ДФС). Документ, подлежащий передаче, может быть напечатан или написан вручную. Он может содержать текст, чертежи, рисунки, подписи, оттиски печатей, быть черно-белым, полутоновым, многоцветным. В последнем случае воспроизведение копии (факсимиле) будет черно-белым, так как системы ДФС рассчитаны на передачу наиболее широко распространенных двухградационных черно-белых документов.  Рисунок 2 - Структурная схема факсимильной передачи. Параметры факсимильной передачи Принцип преобразования изображения передаваемого документа в электрический сигнал состоит в следующем. Основным элементом, осуществляющим фотоэлектрическое преобразование (ФЭП) в современных факсимильных аппаратах, является сканер на основе линейки миниатюрных приборов с зарядовой связью (ПЗС). Совокупность ПЗС «просматривает» расположенную под ними узкую полосу (шириной порядка 1/8мм) изображения передаваемого документа. Эта полоса называется строкой. Световой поток, отраженный от поверхности растр - элемента, т.е. участка строки, находящегося под соответствующим прибором с зарядовой связью, вызывает в приборе зарядовый пакет электронов, величина которого пропорциональна силе отраженного от растр - элемента светового потока. С помощью двух сдвиговых транспортных ПЗС- регистров зарядовые пакеты переносятся вдоль линейки ПЗС в выходное устройство, где преобразуются в импульсы видеосигнала. После «просмотра» и формирования импульсов видеосигнала одной строки документ протягивается под линейкой ПЗС для просмотра и передачи сигналов следующей строки и т.д. Сканирование элементов строки передаваемого документа совместно с процессом переноса зарядов вдоль линейки ПЗС в выходное устройство называется строчной разверткой. Скорость строчной развертки определяется частотой тактовых импульсов, поступающих на сдвиговые транспортные ПЗС - регистры. Минимальные размеры элементов строки, которые могут быть различимы сканирующей системой, определяют разрешающую способность фотоэлектрического преобразователя вдоль строки. Очевидно, что разрешающая способность вдоль строки зависит от плотности расположения ПЗС на линейке. Сканирующая система современных факсимильных аппаратов обеспечивает разрешающую способность вдоль строки 8 точек/мм. Разрешающая способность по вертикали (по кадру) зависит не только от размеров ПЗС, но и от величины протяжки документа после передачи очередной строки и составляет 3,85 линий/мм в стандартном режиме работы; 7,7 линий/мм в улучшенном (FINE) режиме и около 12 линии/мм при сверхвысоком (Super Fine) режиме разрешающей способности. Большее разрешение позволяет передавать мелкий шрифт или сложную графику, но время передачи также возрастает пропорционально. Следует отметить, что разрешение определяется передающей стороной, а принимающая подстраивается под нее. Следующим параметром факсимильной передачи является модуль взаимодействия M= L/(3,14*d), где L- длина строки развертки, d – расстояние между серединами соседних строк, называемое шагом развертки. Равенство модулей взаимодействия совместно работающих факсимильных аппаратов обеспечивает сохранение пропорциональности размеров изображения оригинала и копии документа по горизонтали и вертикали. Рекомендациями МККТТ Т.2 ÷Т.4 установлено L=215 мм, M=264 для стандартного режима работы нецифровых факсимильных аппаратов. В соответствии с рекомендациями Т.4 число элементов изображения на строке развертки номинальной длины L=215мм составляет 1728, а число строк в одной странице номинальной длины 297мм (формат А4) равно 1145 (стандартный режим работы). Процессом сканирования документа по горизонтали и вертикали управляет устройство развертки. На приемной стороне импульсы видеосигнала поступают в синтезирующее устройство (устройство записи, принтер). В факсимильных аппаратах широко используется термографический метод записи с помощью линейки микрорезисторов на специальную термочувствительную бумагу. Импульсы видеосигнала через ячейки регистра сдвига поступают на соответствующие микрорезисторы, находящихся в соприкосновении с поверхностью термочувствительной бумаги. При локальном нагреве микрорезистором термочувствительного слоя бумаги он меняет свой цвет в точке нагрева. В современных факсимильных аппаратах также применяется струйный способ записи на обычную бумагу с помощью специальной краски. Для безискаженного воспроизведения копии документа, записывающее устройство приемного аппарата должно работать согласованно с анализирующим устройством (сканером) аппарата передающей стороны. Для этого, во-первых, сканирование строки и ее запись должны осуществляться с одной скоростью и, во-вторых, считывание и запись должны начинаться с одинаковых положений на оригинале и копии. Оба этих условия обеспечивают устройства синхронизации, управляющие устройствами разверток. 2 Ведение документации при эксплуатации телекоммуникационных систем В соответствии с требованиями законодательства Российской Федерации при выпуске оборудования в обращение на рынок в комплекте с ним должна поставляться правильно оформленная эксплуатационная и техническая документация. Наличие эксплуатационной и технической документации также является обязательным условием для оформления сертификатов и деклараций соответствия, получения других разрешительных документов, включая заключения экспертизы промышленной безопасности. При подтверждении соответствия в обязательном порядке необходимо предоставить следующие технические и эксплуатационные документы: технические условия (ТУ) руководство по эксплуатации (РЭ) паспорт (ПС) акты и протоколы испытаний (АиП) и другие документы. Для подтверждения соответствия по некоторым Техническим регламентам (ТР ТС 010/2011 «О безопасности машин и оборудования», ТР ТС 032/2013 «О безопасности оборудования, работающего под избыточным давлением») обязательным требованием является предоставление такого документа, как Обоснование безопасности (ОБ), который включает анализ потенциального риска от использования оборудования и всестороннюю оценку мероприятий, предусмотренных изготовителем для обеспечения безопасности. При этом следует отметить не только наличие этих документов, но и соответствие их требованиям российских стандартов по оформлению и содержанию: для Технических условий – ГОСТ 2.114-95 ЕСКД. Технические условия. для Паспортов и Руководств по эксплуатации – ГОСТ 2.601-2006 ЕСКД. Эксплуатационные документы; ГОСТ Р 54121-2010 Безопасность машин и оборудования. Требования к эксплуатационной документации. для Актов и Протоколов испытаний (АиП) рекомендуется форма ГОСТ 15.309-98 СРПП. Испытания и приемка выпускаемой продукции. Основные положения. для Обоснований безопасности - ГОСТ Р 54122-2010 Безопасность машин и оборудования. Требования к обоснованию безопасности. Для некоторых видов оборудования, наряду со стандартными, существуют также специфические требования. Например, требования к составу и содержанию паспортов на сосуды, работающие под давлением, паровые котлы, технологические трубопроводы, трубопроводы пара и горячей воды, трубопроводную арматуру и т.п. напрямую определены Техническим регламентом Таможенного союза «О безопасности оборудования, работающего под избыточным давлением» (ТР ТС 032/2013). Без правильно оформленного паспорта на такое оборудование невозможен его учет в Ростехнадзоре и ввод в эксплуатацию. ПП 05.01 1 Понятие стыка цифровых коммутационных станций Интерфейс – определенная стандартами граница между взаимодействующими объектами. Интерфейс определяет физические и электрические свойства сигналов обмена информацией между устройствами и дополняется протоколом обмена, описывающим логические процедуры по обработке сигналов обмена. Сложные интерфейсы содержат несколько уровней, каждый из которых принимает сообщения нижнего уровня и поставляет результаты обработки более высокому уровню и наоборот. Описание интерфейсов и протоколов существуют в виде международных Рекомендаций ITU-T, ETSI и др. Интерфейсы ЦСК (стыки) можно разделить на следующие группы: 1) абонентские: аналоговый; цифровой; стык ISDN; 2) интерфейсы сети доступа: интерфейс V 5.1; интерфейс V 5.2; 3) сетевые интерфейсы: интерфейс А; интерфейс В; интерфейс С. Абонентские интерфейсыТипы абонентских интерфейсов представлены в таблице 1 Таблица 1 – Типы абонентских интерфейсов
Цифровой абонентский стык Цифровой абонентский стык не стандартизирован, поэтому каждая фирма может здесь использовать свои правила. Это означает, что цифровой ТА, например, фирмы Siemens, может работать только при подключении к телефонным станциям фирмы Siemens (EWSD, Hicom). То же самое относится к цифровым ТА Ericsson, Alcatel и др. Каждая фирма создает для своих станций определенный интерфейс, который поддерживает «родной» протокол для «своего» цифрового ТА. Поэтому для описания цифрового абонентского стыка можно говорить только об общих принципах организации цифрового обмена по абонентской линии. Для двухсторонней передачи цифровой информации по абонентским линиям возможно использование четырех типов систем: - четырехпроводная систем; - двухпроводная система с частотным разделением направлений передачи; - двухпроводная система с временным разделением направлений передачи; - двухпроводная система с адаптивными эхокомпенсаторами. Четырехпроводная система. Эта система первоначально внедрялась на цифровых абонентских сетях для предоставления абонентам нетелефонных услуг при двусторонней независимой передаче цифровой информации. Достоинства цифровой передачи по четырем проводам заключаются в довольно свободном подключении абонентских терминалов, находящихся на значительном удалении друг от друга и от опорной станции, а также в простоте схемных решений. Система достаточно устойчива к переходным помехам. Однако она характеризуется низким использованием передаточных возможностей кабеля. Учитывая, что высокоскоростная передача по абонентской сети цифровых АТС, как правило, не требуется, это делает систему экономически невыгодной. В связи с этим данная система имеет ограниченное применение. Двухпроводная система с частотным разделением направлений. Это двухпроводная двухполосная система связи, в которой необходимо иметь полосу в два раза шире полосы передаваемой информации для одного канала. Реально реализованные системы этого класса использовали дифсистемы, что позволяло уменьшить взаимное влияние направлений передачи. Однако, из-за сложности реализации фильтров на БИС и СБИС такие системы не получили широкого применения. Двухпроводная система с временным разделением направлений. В системе с временным разделением направлений интервалы для передачи и приема разделены во времени. При передаче от станции к абоненту цифровой сигнал накапливается в буферном запоминающем устройстве и затем считывается в виде непрерывной последовательности цифрового сигнала со скоростью в два раза большей. Передача сигналов от абонента на станцию происходит аналогичным образом в виде пакетов с использованием незанятого временного интервала. Этот метод получил назван «пинг-понг» (или метод с поочередным переключением направлений). Благодаря тому, что скорость передачи по кабелю в два раза больше скорости передачи сигналов источника, устраняется переходное влияние на ближнем конце, что было затруднительно при 4-проводной передаче. Однако, реализация метода «пинг-понг» с наименьшими затратами имеет один недостаток - небольшую зону действия (около 2 км). Поэтому, для организации системы с больше емкостью и большой протяженностью используют различные методы компрессии во времени. Двухпроводная система с адаптивными эхокомпенсаторами. Как уже упоминало ранее, для разделения направлений передачи цифровых сигналов могут использовать дифсистемы. Однако стандартные дифсистемы не могут обеспечить полного разделения трактов передачи и приема. Чтобы сохранить требуемые характеристики по переходному затухания на ближнем конце в широкой полосе частот, вводятся эхокомпенсаторы ЭХК, которые препятствуют проникновению импульсов из тракта передачи в тракт приема. Для компенсации разброса величины входного сопротивления абонентской линии в цифровых абонентских линиях предусматривается автоматическая подстройка балансного контура дифсистемы. Для преодоления трудностей, связанных с передачей цифровых сигналов по абонентсским линиям, были предложены цифровые дифсистемы, объединенные с цифровыми эхокомпенсаторами. Последние обеспечивают подавление эхосигналов не менее чем на 45 дБ Поэтому применение их на абонентских линиях особенно целесообразно. Интерфейсы сети доступаОсновное назначение сети доступа (AN) – экономия линейно-кабельных сооружений абонентской распределительной сети за счет временного уплотнения (мультиплексирования) на участке: сеть доступа - оконечная ЦСК. Интерфейс V5 является общим понятием для обозначения семейства интерфейсов между сетью доступа и узлом коммутации. В настоящее время в этом семействе определены два типа интерфейсов: V5.1 и V5.2. Интерфейс V5.1 используется для подключения к опорной станции аналоговых абонентов и абонентов ISDN. Интерфейс V5.1 состоит из одного тракта Е1 (2048 кбит/с) и позволяет подключить к опорной станции до 30 аналоговых или до 15 цифровых АЛ, или смешанное подключение аналоговых и цифровых АЛ. Отличительной особенностью интерфейса V5.1 является статическое (без концентрации нагрузки) мультиплексирование в оборудовании сети доступа. Интерфейс V5.2 используется для подключения к опорной станции аналоговых и абонентов ISDN (базовый и первичный доступ) и может включать в свой состав от 1 до 16 трактов Е1. Интерфейс V5.2 позволяет производить концентрацию абонентской нагрузки. Организация взаимодействия через интерфейс V5 осуществляется посредством использования рядов протоколов, которые разделены на две группы: 1) протоколы управления вызовом, используемые для обслуживания вызовов аналоговых и ISDN-абонентов, т. е. протоколы ТфОП (гланая задача – поддержание процедур сигнализации по аналоговой АЛ при переходе к сигнализации по выделенному сигнальному каналу) и DSS1, ЕDSS1 (сигнализация этих протоколов прозрачно передается через интерфейс V5); 2) сервисные протоколы, главной задачей которых, является поддержание процедур, связанных с функциями управления на интерфейсе V5. Сетевые интерфейсыСогласно рекомендациям ITU-T аналоговые и цифровые СЛ включаются в ЦСК через интерфейсы А, В, С. Интерфейс А используется для подключения цифровых трактов, уплотненных аппаратурой ИКМ-30 (поток Е1 2048 кбит/с). Интерфейс В используется для подключения трактов, уплотненных аппаратурой ИКМ-120 (поток Е2 8448 кбит/с). Интерфейс С используется для подключения двух- и четырехпроводных аналоговых СЛ. Заключение В ходе прохождения практики были изучены: - функциональная структура телекоммуникационного предприятия; - должностные инструкции обслуживающего персонала; - технические характеристики оборудования; - контрольно-измерительной аппаратуры и методов измерений основных параметров абонентских линий; - нормативно-технической документации по проектированию и эксплуатации телекоммуникационного оборудования; - технических решений по выполнению требований бесперебойного функционирования телекоммуникационного оборудования; - вопросов обеспечения безопасности жизнедеятельности на предприятии; - освоение приемов и правил обслуживания отдельных видов оборудования; - порядка отыскания и устранения повреждений в оборудовании. Список использованных источников Ершов В. А., Кузнецов Н. А. Мультисервисные телекоммуникационные сети. – М.: МГТУ им. Баумана, 2003. Соколов Н. А. Сети абонентского доступа. Принципы построения. – Пермь: Уралсвязьинформ, 2000. Руководящий документ. Приказ № 197 Минсвязи от 21 марта 1998 года. Уайндер С. Справочник по технологиям и средствам связи / Пер. с англ. – М.: Мир, 2000. Лагутенко О. И. Современные модемы. – М.: Эко-Трендз, 2002. Халсал Ф. Передача данных, сети компьютеров и взаимосвязь открытых систем. – М.: Радио и связь, 1995. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||