Курсовая. 3. 1 Переходные устройства в сетях отс
 Скачать 365 Kb.
|
1 2 ВВЕДЕНИЕ Оперативно-технологическая связь предназначена для организации технологического процесса и регулирования движения поездов, для обеспечения работы технических устройств на перегонах и участках, а также эксплуатации и ремонта технических сооружений транспорта. По назначению и району действия различные виды технологической связи на транспорте разделяются на следующие группы: а) Магистральные, организуемые в пределах всей или части сети Министерства путей сообщения; б) Дорожные, организуемые в пределах дорожной сети связи; в) Отделенческие, организуемые в пределах отделений; г) Станционные, организуемые внутри железнодорожной станции; д) Директорская связь, организуемая для руководителей управления, служб, отделений, станций и других подразделений железных дорог с подчиненными им лицами. Магистральные, дорожные и отделенческие технологические связи характеризуются линейным расположением абонентских пунктов вдоль железных дорог и относительно малой телефонной нагрузкой, возникающей в этих пунктах. При таких условиях эти виды связи экономически целесообразно организовывать по групповому принципу, при котором аппараты абонентов промежуточных пунктов включают параллельно в общий групповой канал. Необходимость разработки новых принципов построения и технической реализации системы ОТС, действующей на сети железных дорог России, вызвана проведением совершенствования структуры управления работой железнодорожного транспорта, созданием современной сети цифровой связи, базирующейся на использовании ВОЛС и новейших достижений в области техники связи, а также необходимостью замены морально и технически устаревших аппаратных средств, не удовлетворяющих современным технико-эксплуатационным требованиям. 3.1 Переходные устройства в сетях ОТС Структура организации группового канала ОТС определяется прежде всего эксплуатационными параметрами, к которым относятся протяженность и границы диспетчерского участка, количество включаемых в него промежуточных пунктов, месторасположение распорядительной станции. Иногда нельзя организовать оперативно-технологическую связь только по одному 2-проводному каналу ТЧ, например, когда в него требуется включить более двух двусторонних усилителей или если диспетчерский участок удален от распорядительной станции на значительное расстояние. В таких случаях применяют 2- и 4-проводные каналы ТЧ. В пунктах соединения этих каналов устанавливаются переходные устройства.Первый вариант применяют при удалении основного группового канала ТЧ от распорядительной станции PC, и групповой канал подключается к ней по обходному каналу ТЧ через ПУ. Распорядительная станция и переходное устройство подключены к обходному каналу через систему передачи (СП). Второй вариант характерен для случаев деления групповых каналов на участки по эксплуатационным или расчетным соображениям (если в групповой канал по расчету требуется включить более двух усилителей). Третий вариант относится к случаю расположения распорядительной станции PC внутри диспетчерского участка, могут быть и другие варианты применения ПУ. В состав ПУ входят распределитель направления Р типа РН-5 и два двухпроводных окончания Д01 и Д02. Стороны 1 и 2 предназначены для подключения двух двухпроводных окончаний Д01 и Д02. Стороны 3 и 4 служат для подключения двух 4-проводных каналов ТЧ. Сторона 5 используется для каскадного соединения двух переходных устройств. На входах 1, 2, 3 и 4 распределителя уровень сигнала +4 дБ, а на выходах —13 дБ. На входе и выходе 5 можно иметь уровни соответственно +4 и —13 дБ, а также —3,5 и +3,5 дБ. Последние значения уровней соответствуют соединению двух переходных устройств. Двухпроводное окончание содержит устройство управления голосом УУГ, электронные ключи КПерв цепи передачи и КПрв цепи приема, усилители передачи УПер и приема УПр, автоматический регулятор усиления АРУ для УПр. Нормально ключ КПроткрыт, ключ КПерзакрыт и разговорный сигнал из двухпроводного канала проходит через КПрна вход 2 распределителя. Автоматический регулятор усиления обеспечивает на выходе КПруровень +4 дБ, для чего усиление УПрдолжно изменяться от +18,0 до —1,0 дБ, если на входе УПруровень сигнала будет принимать значения соответственно —14и +5,2дБ. Сигнал с выхода распределителя с уровнем — 13 дБ поступает в УУГ и на его выходах появляются сигналы постоянного тока, которые закрывают КПри открывают КПер. Усиление усилителя УПердолжно быть не менее 18 дБ, чтобы уровень на выходе ДО был +5 дБ. Так как на выходе каждого ДО может быть обеспечена передача максимально допустимого для канала ТЧ уровня сигнала +5 дБ, то переходное устройство дает возможность реализовать включение цепей с собственным затуханием 19 дБ. Наличие двух двухпроводных окончаний позволяет включать два электрически независимых участка группового канала. Эти участки могут содержать двусторонние усилители, устойчивость которых определяется только на данном участке, так как цепи обратной связи будут разомкнуты в переходном устройстве. Если участки двухпроводного канала ТЧ образованы на разных типах линии, например один на воздушной, а другой на кабельной, то эти участки целесообразно подключать также через переходные устройства. Применение переходных устройств позволяет уменьшить число дуплексных усилителей на групповых каналах ОТС. В устройствах сопряжения двух- и четырехпроводных каналов применяются устройства управления голосом УУГ, необходимое для управления направлением передачи речи под действием речевых сигналов. В ПУ при обнаружении речевого сигнала происходит изменение направлением передачи речи. Устойчивая работа УУГ зависит от времени его срабатывания и возвращения в исходное состояние, а также от степени его защищенности от воздействия помех. Защищенность повышается с увеличением задержки на срабатывание УУГ, однако при этом повышаются искажения речевого сигнала вследствие пропадания начальных элементов речи. Время срабатывания УУГ выбирается равным 10…15 мс. Время задержки УУГ на выключение выбирается равным, примерно, 350 мс. Оно определяется временными интервалами между слогами произносимых слов. В УУГ для обнаружения речевого сигнала применяется фильтрация огибающей входного сигнала. Исследования показали, что спектр изменения огибающей речевого сигнала лежит в диапазоне 0…25 Гц, а помехи — в диапазоне 0…50 Гц. Используя, эти различия в УУГ применяются следующие фильтры. Фильтр Ф-0,2 пропускает составляющие сигнала и помехи свыше 200 Гц и задерживает составляющие, лежащие в полосе ниже 200 Гц. Такая предварительная фильтрация помех облегчает работу остальных узлов УУГ. Усилитель-детектор УД усиливает и выделяет огибающие речевого сигнала и помехи. Фильтр нижних частот Ф-0,025 выделяет спектр частот ниже 25 Гц, т. е. на выходе этого фильтра будет в основном огибающая речевого сигнала, так как огибающая помехи значительно ослаблена. В усилителе-детекторе УДО происходит усиление сигнала огибающей, его выпрямление и передача на вход порогового устройства ПРУ . Если на входе ПРУ появляется напряжение Uпу > Uпор (Uпор – пороговое напряжение срабатывания ПРУ), то ПРУ срабатывает и на вход ключа К подается управляющее напряжение Uвых . Для срабатывания устройства от вызывного сигнала предусматривается выделитель вызывного сигнала ВВС, который работает следующим образом. Вызывной сигнал проходит через Ф-0,2, УД и через диод VD подается на резистор R и далее на вход ВВС. Резистором R регулируется порог срабатывания ВВС. В выделителе вызывного сигнала сигнал усиливается, выпрямляется и поступает на вход ПРУ. Суммарное время срабатывания ПРУ и К выбирается приблизительно 15 мс, и, следовательно, на это время теряется начальная часть принимаемого сигнала. На существующих аналоговых и цифро-аналоговых сетях связи наибольшее применение получили переходные устройства следующих типов: ПУ-4Д, УС2/4, ПУ-5/3МЦ и ПУ-2000. На некоторых участках сети ОТС можно встретить устаревшую аппаратуру типа ПУ‑62М. 3.2 Установление соединений на сети ОТС-Ц На сети ОТС-Ц соединения устанавливаются по следующим правилам, пульт диспетчера ПОС-Р постоянно подключен к групповому каналу. Это сделано для того, чтобы диспетчеру в любой момент мог поступить вызов «голосом» от абонента его круга, устройства которого включены в аналоговый групповой канал. Пульты исполнителей ПОС-И в исходном состоянии отключены от группового канала и подключаются к нему при вызове от диспетчера или при вызове абонентом диспетчера.На рис. 1 показаны примеры соединения при индивидуальном(рис. 1, а) и циркулярном (рис. 1, б) вызовах. Непрерывная линия указывает на постоянное соединение через КП, а штрихпунктирная на соединение, устанавливаемое при появлении вызова. Из рисунков видно, что соединения устанавливаются через КП от пультов ПОС-И к комплектам конференцсвязи ККС. При циркулярном вызове на одной КС-И (КС-РИ) возможно подключение к групповому каналу нескольких пультов ПОС-И (см. рис. 1, б -- ст. Е). Когда исполнительный абонент вызывает диспетчера, его пульт через КП подключается к групповому каналу. После этого абонентможет вызвать диспетчера «голосом». Установление соединений на сети ОТС-Ц происходит с использованием общего канала сигнализации ОКС, организованного между управляющими устройствами (УУ) смежных КС (см. рис. 1). При каждом вызове по ОКС передаются сигнальные сообщения, обеспечивающие соединения как по групповым, так и по индивидуальным каналам. В любом направлении соединения (от диспетчера к исполнительному абоненту и наоборот) в сообщениях передается адресная информация об одном, группе или всех вызываемых абонентах, а также данные о том, от кого исходит вызов (номер и наименование должности абонента). Эти данные выводятся на дисплей цифровых пультов ПОС-Р и ПОС-И. ОКС, как правило, организуется в шестнадцатом канальном интервале канала Е1. В процессе соединения участвуют сигнальные каналы D, образованные между цифровым ПОС и КС. На рисунке 1 изображена схема соединения на цифровой сети ОТС.  Рисунок 1 – Соединения на цифровой сети ОТС: а - при индивидуальном вызове; б –при циркулярном вызове Пульт диспетчера подключается к КС через интерфейс со структурой 2В+D. Один канал (на рисунке – В1) постоянно подключен к групповому каналу, а второй (В2) служит для соединений диспетчера с иными абонентами. Через такой же интерфейс происходит подключение исполнительного пульта. Постоянное соединение ПОС-И с групповым каналом не делается для того, чтобы исполнительный абонент диспетчерского круга мог устанавливать соединения с другими абонентами сети ОТС. При этом может возникнуть ситуация, когда при поступлении вызова от диспетчера исполнительный абонент занят разговором с каким-либо абонентом ОТС. Чтобы обеспечить приоритетностьдля вызова от диспетчера, исполнительному абоненту поступает извещение о вызове от диспетчера: на цифровом пульте появляется сообщение о вызове, и абоненту от пульта передается известительный акустический сигнал; в случае аналогового пульта (аналоговый телефонный аппарат) абоненту по разговорному тракту от станции передается известительный акустический сигнал (обычно тиккер). Исполнительный абонент обязан переключиться наразговор с диспетчером. Рассмотрим особенности установления соединенийпри наличиианалогового ответвления (рис. 2). На узловой КС-И (ст. Б) групповой канал ТЧ через аналого-цифровой преобразователь и КП постоянно подключен к цифровому групповому каналу. Такая схема включения необходима для того, чтобы вызов от исполнительного абонента ответвления (например, от ст. Ж) осуществлялся «голосом». Если вызов поступает от диспет-чера, то вначале адресная информация об абоненте ответвления передается от КС-РИ (КС-Р) по ОКС. На узловой КС-И (ст. Б) управляющее устройство УУ преобразовывает адресную информацию в частотную комбинацию тонального вызова и воздействует на цифровой генератор, который вырабатывает в цифровом виде тональные сигналы, передаваемые через аналого-цифровой преобразователь в канал ТЧ. На рисунке 2 изображена схема соединения сети ОТС-Ц с аналоговым ответвлением .  Рисунок 2 – Соединения сети ОТС-Ц с аналоговым ответвлением 1 2 |