Шошин_пособие. Е. Л. Шошин аппаратура цифровых радиорелейных станций микрл учебное пособие
 Скачать 1.57 Mb.
|
|
5.3. Управление сетью РРС МИК-РЛ Р+ Для осуществления мониторинга и управления радиорелейными станциями МИК-РЛ Р7…МИК-РЛ18Р+ используется система техниче- ской эксплуатации (СТЭ) МАСТЕР 3.0. со следующими характеристи- ками: – протокол управления: SNMPv3 (RFC 2264)О; – способ адресации: в соответствии со стандартом IPv4; – количество наблюдаемых параметров: не менее 200; – количество управляемых параметров: не менее 150. 110 Поддержка протокола управления осуществляется за счёт орга- низации управляющего канала, работающего независимо от основного потока передачи данных. Адресация и работа в соответствии с требова- ниями, предъявляемыми к протоколу TCP/IP, позволяет интегрировать оборудование МИК-РЛ Р7…МИК-РЛ18Р+ в существующие системы мониторинга и управления. Подключение СТЭ и вход в сеть управле- ния возможен с любой входящей в эту сеть станции. На уровне управ- ления элементами сети СТЭ выполняет следующие функции: – теленаблюдение и телесигнализация о состоянии всех элементов сети; – телеуправление элементами сети; – взаимодействие с оператором через графический интерфейс (GUI) на уровне управления сетью и с помощью дисплея и клавиатуры на локальном уровне; – обслуживание базы данных; – контроль качества связи (BER) на каждом участке сети. На локальном уровне СТЭ обеспечивает контроль следующих параметров станции: – уровень принимаемого сигнала; – уровень мощности на выходе передатчика; – захват частоты синтезаторами приемника и передатчика ППУ; – напряжения вторичного источника питания ППУ; – температура внутреннего объема ППУ; – статус ППУ (работоспособность приемопередатчика); – наличие цифрового сигнала на входе ППУ. На локальном уровне СТЭ обеспечивает управление следующи- ми параметрами станции: – выбор режима резервирования (автоматическое, ручное); – управление включением питания ППУ; – включение/выключение СВЧ мощности передатчика; – включение/выключение шлейфа СВЧ; – включение/выключение шлейфа цифрового потока в ППУ. Состояние МД1-1Р+ и ППУ в ПСО МАСТЕР 3.0 отражается вкладками «Информация», «Аварии», «Телеметрия» и «Управление». Вкладка «Информация» отражает информацию об имени устройства, версии аппаратной реализации и версии программного обеспечения. Вкладка «Аварии» содержит текущие значения состояний аварий по оптическому каналу, основному мультиплексированному каналу и ра- диоканалу обоих стволов. Вкладка «Флаги аварий» содержит флаги, которые сигнализируют о произошедших авариях по оптическому и 111 основному мультиплексированному каналу с момента последнего опро- са аварийных сигналов по обоим стволам. Для ППУ вкладка «Телеметрия» содержит информацию о уровне сигнала на входе и выходе ППУ, температуре внутри ППУ, температуре усилителя мощности и уровень FEC за 15мин и 1с. Для МД1-1Р+ вкладка «Телеметрия» (рис.5.3) содержит информацию о процентном соотношении количества посланных запросов и полученных ответов между ПСО МАСТЕР 3.0. и МД1-1Р+, а также параметры, используе- мые для анализа бинарного канала. Рис.5.3. Отображение данных телеметрии МД1-1Р+ Согласно ITU-T рекомендации G.821, G.826 и M.2100 измеряются следующие параметры бинарного канала: 112 - AS (Availability Seconds)– время готовности канала (с) – вторичный параметр, равный разности между общей длительностью теста и време- нем неготовности канала. UAS (Unavailability Seconds)– время неготов- ности канала (с) – время неготовности канала начинает отсчитываться с момента обнаружения 10 последовательных интервалов SES и увеличи- вается после каждых следующих 10 последовательных интервалов SES. - ES (Errors Seconds)– количество секунд с ошибками (с) – параметр показывает интервал времени поражения всеми видами ошибок в кана- ле, находящемся в состоянии готовности; - EFS (Error Free Seconds)– время, свободное от ошибок (с) – отражает время, в течение которого сигнал был правильно синхронизирован, а ошибки отсутствовали, т.е. общее время пребывания канала в состоя- нии готовности; - SES (Severally Errors Seconds)– односекундный интервал времени, содержащий более 30% блоков с ошибками; - EB (Error Block) – число ошибочных блоков; - BBE (Background Block Error)– блок с фоновой ошибкой – блок с ошибками не является частью SES; - BLER (Block Error Rate)– коэффициент ошибок по блокам; - BLER1SEC (Block Error Rate (1 sec)– коэффициент ошибок по блокам – отношение числа ошибочных блоков данных к общему числу пере- данных блоков (интервал измерения – 1 секунда); - BLER15MIN (Block Error Rate (15 min))– коэффициент ошибок по блокам – отношение числа ошибочных блоков данных к общему числу переданных блоков (интервал измерения - 15 минут). Для ППУ вкладка «Управление» содержит информацию о пара- метрах ППУ- тип модуляции, ширина полосы, частоты приёмника и передатчика, состояние шлейфов, модулятора и питания. Для МД1-1Р+ вкладка «Управление» содержит две вложенные вкладки: «Станция» и «Мультиплексор». Вкладка «Станция» содержит информацию о на- стройках стандартного протокола глобальных сетей TCP/IP МД1-1Р+, таких как IP-адрес, маска сети и IP-адрес шлюза. Вкладка «Мультип- лексор» позволяет ограничить полосу в соответствии с выбранным зна- чением: 28 МГц, 14 МГц, 7 МГц, 3,5 МГц. Также вкладка «Мультип- лексор» позволяет задать требуемый источник синхронизации и произ- вести изменение скорости согласно выбранному значению: 156.8 Мб/с, 117,6 Мб/с, 78.4 Мб/с, 39.2 Мб/с, 19.6 Мб/с, 9.8 Мб/с, 4.9 Мб/с, STM-1. Ветвь «Мультиплексор» _ «Резервирование» позволяет задавать пара- метры резервирования радиостволов. Вкладка «Мультиплексор» _ «Инфо скорости» содержит возможные значения пропускной способно- сти РРЛ (в Мбит/с). Ветвь «Мультиплексор» - «Потоки Е3» позволяет 113 программно коммутировать заполнение таймслотов результирующего цифрового сигнала из возможных источников цифрового потока Е3. Ветвь «Мультиплексор» - «Ethernet» предназначена для распределения трафика основного цифрового потока между каналом данных и каналом Ethernet. Вкладка «Ethernet» позволяет контролировать статистику по всем портам встроенного Ethernet свитча, а также управлять его настройка- ми. Ветвь «Ethernet» - «Телеметрия» содержит значения информацион- ных счётчиков, отражающих статистику свитча по каждому из 4-х LAN-портов и одному UpLink-порту. Ветвь «Ethernet» -«Управление» позволяет управлять параметрами свитча. 5.4. Лабораторный практикум исследования технических характе- ристик радиорелейной станции МИК-РЛР+ Радиорелейная станция МИК-РЛ Р+ состоит из внешнего и внут- реннего оборудования. Внешнее оборудование состоит из антенного устройства АУ, приемопередатчиков ППУ и кабелей снижения - по два на каждый приемопередатчик. В состав антенного устройства входит параболиче- ское зеркало диаметром 0,6; 1,0 либо 1,8 с устройствами крепления на мачту и установочными местами для крепления ППУ. Приемопередат- чики полностью независимы от скорости трафика и отличаются только настройками на различные частотные диапазоны. Устанавливается ППУ непосредственно на антенное устройство. Кабели снижения про- кладываются от ППУ к внутреннему оборудованию, причем электриче- ский кабель подсоединяется непосредственно к устройству защиты пи- тания УЗИП-2, а оптический – к модулю доступа МД1-1 Р+. В состав внутреннего оборудования входит модуль доступа МД1 – 1 Р+ и устройство защиты питания ППУ. РРС МИК-РЛ Р+ имеет возможность установки сменных моду- лей СМ1, СМ2, СМ3 и программного перераспределения полезной на- грузки между потоками Е1 и Ethernet, а также возможность изменения пропускной способности РРЛ с одновременным изменением вида мо- дуляции и полосы занимаемых частот и, как следствие – увеличение коэффициента системы. Назначение присоединительных разъемов, органов управления и индикации модуля доступа МД1-1 Р+ 114 Передняя панель и внешний вид модуля доступа МД1-1 Р+ приве- дены на рис.5.4. На передней панели расположены органы управления и индикации. На задней панели расположены оптические входы/выходы для подключения ППУ, разъемы сменных модулей СМ1, СМ2, СМ3 для подключения трафика Е1, Е3 либо STM-1. Рис.5.4. Внешний вид передней панели модуля доступа МД1-1 Р+ На передней панели МД1-1 Р+ расположены: - клемма заземления и разъём питания «-36…72 В», «1», «2» , «1» ос- новной источник, «2» - резервный; - предохранитель «1 А»- предохранитель плавкий на токовую нагрузку до 1 А; - тумблер «ВКЛ» - тумблер включения/выключения; - разъемы «ETHERNET» «1», «2», «3», «4»- первый, второй, третий и четвертый порты встроенного коммутатора («1» для подключения СТЭ МАСТЕР 3.0, «2» для подключения IP-телефона, «3» и «4» - пользова- тельский); - разъем «ДК» - дополнительный канал для подключения медленно действующих датчиков. - - разъем «Порт А (RS-232)»- порт управления при перешивке ПО. Светодиоды индикации, расположенные на передней панели, имеют следующее назначение: - «СИНХР» - отсутствие свечения говорит о том, что вход отключен, и на него не подан сигнал; постоянное зеленое свечение – сигнал на входе присутствует, и синхронизация модуля доступа осуществляется от него; красное свечение говорит о пропадании сигнала на входе; - «СТВОЛ 1» , «СТВОЛ 2»- постоянное зеленое свечение говорит о том, что по первому (второму) стволу осуществляется безошибочный обмен данными с ППУ; мигание светодиода – при обмене данными имеются ошибки CRC; красное свечение – нет сигнала от ППУ; мига- ние красного светодиода – сигнал от ППУ есть, но нет цикловой син- хронизации; перемигивание зеленого и красного светодиодов – сигнал от ППУ есть, цикловая синхронизация есть, но отсутствуют данные в цикле; отсутствие свечения – не вставлен модуль SFP оптического приемопередатчика; 115 «СМ1», «СМ2» , «СМ3»- отсутствие свечения говорит о том, что пер- вый сменный блок (первый, второй, третий) отсутствует; зеленое све- чение – нормальная работа интерфейсного блока; мигание зеленого цвета – аварии по потокам Е1 (LOS, AIS); мигание красного светодиода – аварии по потоку Е3 (LOS, AIS), STM1 (LOS, AIS); красное свечение – нет связи с интерфейсным блоком. При включении модуля доступа индикаторы СМ1, СМ2 и СМ3 перемигиваются красным цветом, индицируя процесс загрузки про- граммы. При нормальном процессе загрузки через 30 секунд перемиги- вание красных светодиодов сменится на перемигивание зеленых свето- диодов. На задней панели расположены: - разъем «СТВОЛ 1» - вход/выход оптический первого ствола; - разъем «СТВОЛ 2» - вход/выход оптический второго ствола. В разъемах «СТВОЛ 1», «СТВОЛ 2» могут применяться модули SFP типа LS38-A3S-TI-N или аналогичные. Лабораторное задание 1. Собрать лабораторную установку однопролетной радиолинии с пропускной способностью 179 Мбит/с согласно блок-схеме, изо- браженной на рис. 5.5. Рис. 5.5. Структурная схема лабораторной установки однопролетной радиолинии Примечание: - ППУ1 осуществляет прием сигналов на частоте 8192 МГц, переда- чу сигналов на частоте 7926 МГц; Имитатор двухлучевого канала распространения СВЧ-сигналов МД1-2 МД1-1 ППУ1 ИКО ППУ2 СПЕКТР 116 - ППУ2 осуществляет прием сигналов на частоте 7926 МГц, переда- чу сигналов на частоте 8192 МГц; - имитатор двухлучевого канала распространения СВЧ-сигналов реа- лизован в виде волноводного устройства, описанное в 4.5; - спектр сигнала на выходе приемника ППУ1, после 2-го преобра- зования, на центральной частоте 135МГц измеряется спектроанализа- тором GSP-830. 11) Осуществить подачу электропитания с источника беспере- бойного питания ИБЭП48/12-x и произвести включение всех уст- ройств, входящих в состав лабораторной установки. 12) Управляющий компьютер с установленной на нем програм- мой МАСТЕР 3.0 подключить к одному из модулей доступа МД1-1- Р+, Примечание: при подключении необходимо использовать сетевой кабель с помощью которого установить соединение между портом LAN (со стороны компьютера) и портом 1 Ethernet (со стороны МД). 13) Используя возможности ПСО МАСТЕР 3.0, создать тополо- гию однопролетной радиолинии, задать уникальные имена и адреса сети, менеджера и радиорелейных станций, выполнить маршрутиза- цию сетевых устройств. 14) Используя возможности ПСО МАСТЕР 3.0, выбрать пара- метры радиолинии: систему модуляции QAM 64, ширину полосы рабо- чих частот 28 Мгц, пропускную способность 78,4 Мбит/c. 15) Регулируя уровень «отраженного» сигнала делителем аттенюа- тором Э7 и временную задержку фазовращателем Ф1, добиться провала в спектре принимаемого сигнала. 16) Измерить системную сигнатуру, для этого необходимо распо- ложить провал в центре спектра, и, при фиксированном уровне «прямо- го» сигнала, уменьшать уровень «отраженного» сигнала, зафиксировав величину провала (в дБ) при К ош =10 -3 17) Установить величину провала в 5 дБ в центре спектра и, ис- пользуя возможности ПСО МАСТЕР 3.0 и ИКО-155, измерить зна- чения ошибок BLER и BER для следующих параметров радиолинии: а) модуляция QAM 64, ширина полосы 28 Мгц, пропускная спо- собность 78,4 Мбит/c; б) модуляция QAM 64, ширина полосы 28 Мгц, пропускная спо- собность 39,2 Мбит/c; в) модуляция QAM 16, ширина полосы 28 Мгц, пропускная спо- собность 39,2 Мбит/c; 117 г) модуляция QAM 16, ширина полосы 28 Мгц, пропускная спо- собность 19,6 Мбит/c; д) модуляция QAM 16, ширина полосы 14 Мгц, пропускная спо- собность 19,6 Мбит/c; е) модуляция QAM 16, ширина полосы 14 Мгц, пропускная спо- собность 9,8 Мбит/c. Примечание: - при проведении измерений формируемый измерителем ошибок ИКО-155 цифровой поток E3 необходимо подавать с параметрами: ПСП длительностью 2 9 – 1, код AMI, расстройка 0 ррm; цифровой поток Е1 не- обходимо подавать с параметрами: ПСП длительностью 2 9 – 1, код HDB-3, расстройка 0 ррm; -при проведении измерений ослабление сигнала в имитаторе регули- ровать аттенюатором Э10, контролируя при этом изменение уровня прини- маемого сигнала (в пределах –90…–60 дБм) в окне рабочих параметров станции. 18) Установить величину провала в 10 дБ в центре спектра и, ис- пользуя возможности ПСО МАСТЕР 3.0 и ИКО-155, измерить зна- чения ошибок BLER и BER для параметров радиолинии, приведенные в п.17а-е, объяснить полученные результаты. 118 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Антенные устройства. Аппаратура РРС МИК-РЛ. ЖНКЮ. 464655.001 РЭ. Руководство по эксплуатации. Версия 0207. 2007. – 17 с. 2. Аппаратура ЦРРС «МИК-РЛ400М». ЖНКЮ.464419.001 РЭ. Руководство по эксплуатации. Версия 0207. ОС-1-РРС-0237. 2007. – 40 с. 3. Аппаратура ЦРРС «МИК-РЛ7...18Р». ЖНКЮ.464000.010/ 011/012/013/014/015 РЭ. Руководство по эксплуатации. Версия 0207. ОС-1-РРС-0152. 2007. – 86 с. 4. Измеритель коэффициента ошибок ИКО-155Е. ЖНКЮ. 468223.003 РЭ. Руководство по эксплуатации. 2006. – 18 с. 5. Многофункциональная автоматизированная система тех- нической эксплуатации сети многопролетных радиорелейных линий связи. ЖНКЮ.466400.001 ТО. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. 2003. – 45 с. 6. Модуль доступа первого уровня МД1-1-В2/МД1-1-В8/ МД1-1-В34/МД1-1-Е2/МД1-1-Е8/МД1-1-Е34. Руководство по экс- плуатации. ЖНКЮ.465624.004 РЭ. Версия 0606. 2006. – 63 с. 7. Мультиплексоры цифровых потоков МЦП-13. ЖНКЮ. 465651.002 РЭ. Руководство по эксплуатации. Аппаратная версия 2.0. 2007. – 32 с. 8. Аппаратура ЦРРС «МИК-РЛР+». ЖНКЮ.464429.028 РЭ. Руководство по эксплуатации. Версия 2011.12. 2011. – 91 с. 9. Скляр, Бернард. Цифровая связь. Теоретические основы и практическое применение. 2-е издание.: пер. с англ.-М.: Вильямс, 2003.-1104с. 119 Приложение А Порядок работы с измерителем коэффициента ошибок ИКО-155 Изделие ИКО-155 предназначено для измерения параметров первичного, вторичного, третичного сетевых стыков на частотах 2,048; 8,448; 34,368 МГц, стыка канала STM-1 на частоте 155,520 МГц, а так- же первичного, вторичного и третичного стыков радиорелейной аппа- ратуры семейства МИК РЛ... на частотах 2,176; 8,960 и 37,440 МГц. ИКО-155: - выполняет формирование испытательных последовательностей; - выделение ошибок методом посимвольного сравнения ис- пытательного и эталонного сигналов; - выделение ошибок методом определения нарушения алго- ритма кодирования; - сигнализирует о рассогласовании входного и эталонного сигналов: - об отсутствии входного сигнала. - выполняет непрерывное вычисление текущих значений ко- личества (N Б , N К ) и коэффициента (K Б , K К ) битовых и кодовых оши- бок, времени задержки (Т) и количества проскальзываний (S); - стартстопный режим работы. Принцип действия ИКО-155 основан на выделении ошибоч- ных символов из испытательного сигнала, обнаруженных при его сравнении с эталонным сигналом за заданный промежуток времени. Испытательный сигнал формируется генераторной частью ИКО-155 и через выходной порт вводится в испытательное устройство. Коэффициент ошибок К ош вычисляется как отношение числа ошибочных символов (N ош ) к общему числу принятых символов (N) за фиксированный промежуток времени: ош ош N K N Основные технические характеристики ИКО-155: 1. Значения фиксированных рабочих частот (F Т РАБ ), МГц: 2,048; 2,176; 8,448; 8,960; 34,368; 37,440; 155,520. Погрешность установки – 10 10 –6 F Т РАБ 120 2. Расстройка фиксированных рабочих частот осуществляет- ся с шагом 10 10 –6 F Т РАБ в пределах от +100 10 –6 F Т РАБ до 100 10 –6 F Т РАБ 3. Структура испытательного сигнала: - псевдослучайная последовательность (ПСП) длиной 2 9 – 1; 2 11 – 1; 2 15 – 1; 2 23 – 1 символов. - слово 1 16; 2 8, частота чередования 10 кГц, 1 кГц, 100 Гц, 10 Гц, 1 Гц. 4. Код испытательного сигнала HDB-3, AMI и CMI. 5. В испытательный сигнал вводится калиброванная ошибка в диапазоне от 1 10 –2 до 1 10 –8 либо однократное проскальзывание. 6. Диапазон измерения значений коэффициента ошибок от 5 10 –1 до 1 10 –13 7. Диапазон измерения количества ошибок от 0 до 4 10 9 8. Диапазон измерения значений задержки сигнала от 0 до 8 10 6 тактовых интервалов. 9. Диапазон измерения проскальзываний от 0 до 1 10 6 Структура алгоритма управления ИКО-155 основана на прин- ципе вложенных окон и представлена на рис. П1. Переход во вло- женные окна осуществляется из основного меню в дополнительные при помощи кнопок управления. После включения ИКО-155 на экране появляются первые две строчки основного меню: Кнопками «Вверх» и «Вниз» осуществляем передвижение по строчкам меню, подводя маркер « » к строке параметра, с которым предстоит работать. Кнопкой «Ввод» из строки «Установки+» входим в дополни- тельное меню, в котором расположен столбец установленных пара- метров испытательного сигнала. Установив кнопками «Вверх» либо «Вниз» изменяемый параметр в положение верхней строки, кнопкой «Ввод» активизируем его (появляется запись этого же параметра во второй строке) и кнопками «Вверх» и «Вниз» выбираем его число- вое значение. После этого нажатием кнопки «Возврат» возвращаем- ся в исходное меню. Пример установки значения тактовой частоты приведен на рис. П2. Установки + Измерения + 121 Рис. П1. Структура алгоритма управления ИКО-155 122 Рис. П2. Пример установки значения тактовой частоты 123 Приложение В Антенны Рис. П3. Логопериодическая антенная система с вертикальной поляризацией излучателей: 1 – рама; 2 – излучатель; 3 – делитель мощности; 4 – траверса крпеления делителя 124 Рис. П4. Антенное устройство с диаметром зеркала 0,6 м: 1 – параболическое зеркало; 2 – корзина, 3 – опора; 4 – талреп юстировки по углу места; 5 – винты крепления; 6 – вспомогательная скоба; 7 – установочная балка Посадочное место для ППУ 125 Учебное издание Шошин Евгений Леонидович АППАРАТУРА ЦИФРОВЫХ РАДИОРЕЛЕЙНЫХ СТАНЦИЙ МИК-РЛ Учебное пособие 2-е издание, исправленное и дополненное Корректор Д.В.Вейраух Верстка В.Ю Шутовой Технический редактор В.В. Чечевина Подписано в печать 24.04.2014 г. Формат 60×84/16. Усл. печ. л. 7,4. Уч.-изд. л. 6,2. Тираж 70. Заказ № 40. Оригинал-макет подготовлен в редакционно-издательском отделе издательского центра СурГУ. Тел. (3462) 76-30-65, 76-30-66 Отпечатано в полиграфическом отделе издательского центра СурГУ. г. Сургут, ул. Энергетиков,8, 5. Тел. (3462) 76-30-67. ГОУ ВПО «Сургутский государственный университет ХМАО – Югры» 628400, Россия, Ханты-Мансийский автономный округ, г. Сургут, пр. Ленина, 1. Тел. (3462) 76-29-00, факс (3462) 76-29-29. |