Шошин_пособие. Е. Л. Шошин аппаратура цифровых радиорелейных станций микрл учебное пособие
 Скачать 1.57 Mb.
|
|
3.1.2. Устройство МЦП-13 Работу мультиплексоров МЦП-13 рассмотрим на примере мультиплексора ввода/вывода МЦП-13 ВВ-Е, структурная схема которого представлена на рис. 3.1. В интерфейсной части схемы за- падного направления, обозначенной как интерфейс Е3, происходит выделение тактовой частоты F Т ВТЧ ЗАП , а также разделение импуль- сов положительной и отрицательной полярностей входного сигнала на два потока, привязанных к тактовой частоте F Т ВТЧЗАП В демультиплексоре DEMUX западного направления произ- водится декодирование потока Е3 из кода HDB-3 и расщепление его на 16 потоков Е1 в коде NRZ, которые поступают на коммутатор К. В интерфейсе Е3 и DEMUX восточного направления производятся аналогичные преобразования, после которых 16 потоков Е1 в коде NRZ также поступают на коммутатор К. С выходов коммутатора потоки Е1 и тактовые сигналы сопровождения поступают на вход мультиплексоров MUX восточного и западного направлений. Потоки Е1.1–Е1.16 в количестве от 1 до 16 могут быть исполь- зованы для передачи данных канала Ethernet в двух направлениях. При конфигурировании мультиплексора на «ввод/вывод», коммутатор запрещает транзит выбранных оператором потоков Е1 западного и Е1 восточного направлений и замещает их на потоки Е1 порта Е1.1–Е 1.16 либо на потоки каналов Ethernet. Конфигурация потоков осуществляется при помощи устройства управления и ин- дикации. Управление состоянием мультиплексора, контроль аварийных ситуаций, подключение и коммутация дополнительного канала RS-232 осуществляются при помощи блока управления и индикации. Устройство синхронизации осуществляет выбор источника синхронизации и распределение синхронизирующих сигналов по всем устройствам мультиплексора. 52 Рис. 3.1. Структурная схема мультиплексора МЦП-13 53 3.1.3. Структура и режимы меню МЦП-13 Работа мультиплексора МЦП-13 в составе ЦРРС МИК-РЛ осуществляется согласно схеме соединений МЦП-13 с модулями доступа МД1-1 восточного и западного направлений и ИБЭП, изо- браженной на рис. 3.2. Рис. 3.2. Схема соединений МЦП-13 с модулями доступа При включении питания в МЦП-13 происходит загрузка про- граммы, по окончании которой на экране появятся первые две строчки основного меню: Через 5–10 секунд произойдет установка частот задающих ге- нераторов, и мультиплексор будет готов к работе. 54 Алгоритм работы индикации режимов и аварийных ситуаций основан на принципе многократно вложенных меню, из которых меню верхнего уровня считают основным, а остальные дополни- тельными. В любой момент времени на экране наблюдается только две строчки меню. Передвижение строк осуществляется кнопками «Вверх» и «Вниз». Положение горизонтальной стрелки в знаке « » показывает расположение индицируемой строки в основном меню. Знак «+» в правой части строки означает наличие вложенных до- полнительных меню, вход в которые возможен при нахождении на указанной маркером строке при помощи кнопки «Ввод». Знак «н/д» означает отсутствие информации по каналу Е3 и каналам Е1 уда- ленного мультиплексора. Переход из основного меню в дополнительные осуществляет- ся кнопкой «Ввод». В МЦП-13 ВВ-Е основное меню занимает 4 строки и несет информацию о состоянии местного и удаленного мультиплексора в соответствии с рис. 3.3. Вторая строчка основного меню отражает текущий источник синхронизации и аварийные со- стояния местного и удаленного мультиплексора западного и восточ- ного направления. В случае наличия шлейфа по потоку Е3, слева от обозначения мультиплексора появляется знак « ». Если есть шлейфы по пото- кам Е1, то знак « » отображается справа от обозначения мультип- лексора. При наличии маскирования аварий потока Е3 или Е1 появ- ляется знак «x». Строка « П араметры » позволяет войти в дополнительное меню и показывает полную информацию о конфигурации потоков Е1, аварий по потокам Е1 и ЕЗ. Строка « Конфигурация » позволяет войти в дополнитель- ное меню и просмотреть состояние коммутатора потоков Е1. Строка « . 1 1(2) ( ) Аварии пот Е МЦП запад восток » позволяет просмотреть состояние потоков Е1 на местном и удаленном муль- типлексоре по западному и восточному направлению со следующи- ми возможными значениями в строке аварий: - «N» – норма; - «AIS» – прием AIS по входу E1; - «LOS» – отсутствие сигнала на входе Е1; - «н/д» – нет данных о состоянии удаленного мультиплексора. Строка « 1 1 8 З МЦП К Е » показывает коэффициент оши- бок по алгоритму кодирования. 55 Рис. 3.3. Структура меню мультиплексора МЦП-13 56 Строка «N = 00000 Ш норм» показывает количество ошибок алгоритма кодирования, выделенных мультиплексором, обозначен- ным в предыдущей строке меню, и наличие аварийных ситуаций мультиплексора из списка возможных: - «норм» – нет аварий; - «АвЕ1» – наличие аварий по потокам Е1; - «Е3LF» – потеря кадра потока Е3; - «Е3LS» – отсутствие сигнала на входе Е3; - «Е3AS» – прием AIS по входу Е3; - «Е3CD» – наличие ошибок по алгоритму кодирования Е3; - «ЕtEr» – отсутствие синхронизации в одном или более пото- ков Е1, сконфигурированных под Ethernet, при коэффициенте оши- бок К > 10 –2 ; - «ЕtLS» – отсутствие сигнала на входе Ethernet; - «н/д» – нет данных (относится только к удаленным мульти- плексорам). Строка « 2 1 8 З МЦП К Е » относится к удаленному мульти- плексору западного направления. Строка « 1 1 8 В МЦП К Е Г » относится к местному мульти- плексору восточного направления. Строка « 2 1 8 В МЦП К Е » относится к удаленному мульти- плексору восточного направления. При нажатии кнопки «Ввод» происходит обнуление счетчи- ков ошибок и тактов, после чего количество ошибок алгоритма ко- дирования N и коэффициент ошибок К вычисляется заново. Строка « Установки » позволяет войти в дополнительное меню и изменить конфигурацию коммутатора потоков Е1, а также установить параметры системы синхронизации, конфигурацию и скорость порта RS-232, адрес порта CAN, конфигурацию потоков Ethernet и сохранение установленной конфигурации всего мультип- лексора (исключая шлейфы). Вход в дополнительное меню осуществляется с помощью со- ответствующих строчек основного меню, помеченных знаком «+». В соответствии с рис. 3.4, при нахождении на позиции марке- ра строки « Конфигурация » при помощи кнопки «Ввод» осущест- вляется вход в дополнительное меню, в котором выбирается сторо- на, которая будет конфигурироваться («запад» или «восток»). Затем нажатием кнопки «Ввод» осуществляется вход в дополнительное 57 меню, дублирующее состояние потоков Е1.1–Е1.16. Устанавливая кнопками «Вверх» и «Вниз» соответствующие потоки на позицию маркера, при помощи кнопки «Ввод» изменяется конфигурация по- тока с транзита на ввод/вывод на выбранный порт. Для изменения конфигурации доступны только те потоки Е1, которые не заняты под Ethernet. После выбора необходимой конфигурации переход в исход- ное состояние производится последовательно, при помощи кнопки «Возврат». После нажатия кнопки «Возврат» появится меню под- тверждения команды. При нажатии кнопки «Вверх» изменения вступят в силу, а при нажатии кнопки «Вниз» параметр сохранит свое первоначальное значение. Рис. 3.4. Пример конфигурирования цифрового потока с транзита на ввод/вывод на выбранный порт Строка « .: Синхр внутрен » позволяет выбрать источник син- хронизации из списка возможных: - «внутренняя» – внутренний генератор; - «запад» – от потока Е3 западного направления; - «восток» – от потока Е3 восточного направления; - «внешн. 34» – внешняя с частотой 34,368 МГц; - «внешн. 2» – внешняя с частотой 2,048 МГц. Строка « 232: RS выключено » позволяет сконфигурировать дополнительный канал RS-232 согласно списку значений: 58 - «выключено» – дополнительный канал отключен; - «транзит» – информация с дополнительного канала восточ- ного направления передается на западное направление и наоборот; - «2400зап» – передача/прием дополнительного канала с за- падного направления со скоростью 2,4 кбит/с; - «4800зап» – передача/прием дополнительного канала с за- падного направления со скоростью 4,8 кбит/с; - «2400вос» – передача/прием дополнительного канала с вос- точного направления со скоростью 2,4 кбит/с; - «4800вос» – передача/прием дополнительного канала с вос- точного направления со скоростью 4,8 кбит/с. Строка « : Доп каналы N R » позволяет выбрать биты в структуре потока Е3, участвующие в передаче сигналов управле- ния/состояния и дополнительного канала RS-232 с возможными значениями: - «выкл» – передача дополнительных каналов отключена; - «NAT» – бит NAT (12 бит в структуре цикла Е3) использу- ется для передачи сигналов управления/состояния и канала RS-232; - «NAT+RAI» – биты RAI и NAT (11 и 12 бит в структуре цикла Е3) используются для передачи сигналов управле- ния/состояния и канала RS-232. Отметим, что в случае выбора для передачи только бита NAT, бит RAI используется для передачи информации об аварийной си- туации по потоку E3. Строка « : /3 Адрес CAN Eh h » позволяет изменить расширен- ный адрес мультиплексора для общения с ПСО МАСТЕР из списка возможных значений: - «Eh/3h»; - «Eh/4h». Строка « : Потоки Eth выкл » позволяет назначить от одного до четырех потоков Е1 под передачу Ethernet. Строка « .: Eth f ctrl выкл » разрешает или запрещает функ- цию управления потоком Ethernet (Flow Control) для режима полно- го дуплекса. При положении «вкл» включается защита от перепол- нения буфера приемника, которая достигается путем посылки кад- ров паузы и кадров разрешения передачи. 59 Дополнительное меню « Сохранить конф » сохраняет конфи- гурацию мультиплексора (кроме шлейфов), в том числе и конфигу- рацию ввода/вывода, синхронизацию, конфигурацию RS-232, адрес CAN, настройки Ethernet при помощи кнопки «Ввод». При после- дующих включениях и выключениях МЦП-13 ВВ-Е вся конфигура- ция будет сохранена. Дополнительное меню « Загрузить конф » перезагружает со- храненную конфигурацию МЦП-13 ВВ-Е без выключения/вклю- чения прибора. Меню « Шлейфование » позволяет войти в дополнительное меню, в соответствии с рис. 3.3, в котором можно просмотреть и изменить состояние шлейфов по местному и удаленному мультип- лексору западного и восточного направлений. Также в данном подменю можно сохранить конфигурацию шлейфов и перезагрузить сохраненную конфигурацию шлейфов без выключения/включения прибора. При изменении состояния выбранного в дополнительном ме- ню шлейфа необходимо установить соответствующий поток на по- зицию маркера и при помощи кнопки «Ввод» выбирается необхо- димая конфигурация шлейфа из списка возможных: - «местный»; - «удаленный»; - «маскирование»; - «выключено» (в случае отсутствия шлейфа). После выбора необходимой конфигурации и нажатия кнопки «Возврат» появится меню подтверждения команды. По нажатию кнопки «Вверх» изменения вступят в силу, а по нажатию кнопки «Вниз» параметр сохранит свое первоначальное значение. При включении режима «маскирование» в определенном ка- нале, шлейф устанавливается в положение «выкл», и все аварийные сигналы от этого канала не выводятся на экран в меню « Аварии ». Если определенное количество каналов отдано под Ethernet, то программно блокируется возможность установки шлейфов по этим каналам. Дополнительно меню « Информация » содержит сведения о названии прибора, версии ПО и заводской номер изделия. 60 3.1.4. Лабораторный практикум исследования технологических параметров мультиплексора МЦП-13ВВ Назначение присоединительных разъемов, органов управления и индикации мультиплексора МЦП-13ВВ Передняя панель и внешний вид мультиплексора МЦП-13 приведены на рис. 3.5. На передней панели расположены органы управления и индикации. Двухстрочный алфавитно-цифровой индикатор отображает состояние и аварийные ситуации как местных, так и удаленных мультиплексоров. Рис. 3.5. Внешний вид передней панели мультиплексора МЦП-13 Клавиатура предназначена для перемещения по пунктам ме- ню, отображаемого на жидкокристаллическом дисплее, и взаимо- действия с устройствами РРС на локальном уровне. Ниже приведено назначение индикаторных светодиодов, рас- положенных на лицевой панели модуля доступа: - «Сеть» – наличие питающего напряжения; - «Работа» – отсутствие каких-либо аварийных ситуаций в местном и удаленном мультиплексорах; - «Авария» – наличие аварийных ситуаций в местном либо удаленном мультиплексорах (мигание светодиода свидетельствует об аварийных ситуациях в первичных потоках Е1, а постоянное све- чение - в основном потоке Е3 или системных авариях). Назначение присоединительных разъемов передней панели: - разъем «CAN2» предназначен для подключения системы управления «МАСТЕР»; - разъем «CAN1» предназначен для подключения мульти- плексора семейства МЦП-13 к станции SDH; - разъем «RS-232» – пользовательский канал, использующий четырехпроводную схему подключения (Rx, Tx, RTS, CTS); - разъем «Вход F Т » – вход внешней синхронизации; - разъем «Выход F Т » – выход тактовой частоты 34,368 МГц. 61 На задней панели МЦП-13 ВВ-Е расположены: - клемма заземления и разъем питания «=36...72V»; - два разъема «Вход Е3» и два разъема «Выход Е3»; - шестнадцать разъемов Е1 (Е1.1–Е1.16 западного либо вос- точного направления); - два разъема Ethernet 10/100 BASE-Т западного и восточного направлений. Лабораторное задание 1. Реализовать в лабораторной установке схему соединений МЦП-13 ВВ-Е с модулями доступа МД1-1-В34 восточного и запад- ного направлений и ИБЭП, изображенной на рис. 3.2. 2. Осуществить подачу электропитания с источника беспере- бойного питания ИБЭП48/12-x и произвести включение всех уст- ройств, входящих в состав лабораторной установки. 3. Используя меню мультиплексора МЦП-13ВВ, осуществить настройку каналов Е1.1–Е1.10 западного направления на ввод-вывод информации, остальные каналы (Е1.11–Е1.16) – на транзит инфор- мации, установить шлейф «местный» по входу Е3 западного на- правления. 4. Соединить порт Е1.1 мультиплексора с разъемом Е1 изме- рителя ошибок ИКО-155 с помощью двунаправленного шнура и по- дать на вход порта Е1.1 испытательный сигнал с частотой 2,048 МГц. Выполнить маскировку неиспользуемых входов МЦП-13ВВ, про- вести измерения значений битовой (К Б ). Примечание: при выборе испытательного сигнала необходимо задать следующие его характеристики: псевдослучайная последовательность (ПСП) длиной 2 15 – 1, код сигнала HDB-3, расстройка несущей частоты 0 ррm. 5. Провести аналогичные измерения значений битовых оши- бок К Б работы каналов Е1.2–Е1.10 западного направления. 6. Повторить действия п. 3, 4 и 5 для каналов Е1.1–Е1.16 вос- точного направления, объяснить результаты измерения значений битовых ошибок К Б 62 3.2. Организация цифровых стыков в сети РРС МИК-РЛ 3.2.1. Назначение модуля доступа МД1-1 Модуль доступа МД1-1 предназначен для работы в составе ЦРРС МИК-РЛ при организации внутризоновых и корпоративных линий связи. Модуль МД1-1 обеспечивает: - автоматическое безобрывное резервирование и выбор луч- шего ствола по критериям достоверности и аппаратной исправности (при конфигурации 1+1); - выбор частот приемника и передатчика с передней панели модуля; - принудительное переключение стволов; - измерение коэффициента ошибок на интервале связи; - питание, измерение параметров и управление приемопере- датчиками; - формирование аварийного сигнала для внешних устройств оповещения; - локальное управление и контроль станцией; - функционирование дистанционной системы ТУТС радиоре- лейной линии (системы) произвольной топологии под управлением ПСО МАСТЕР; - дополнительные низкоскоростные цифровые каналы для подключения систем внешней сигнализации и управления внешни- ми устройствами; - цифровой канал служебной связи с адресным вызовом; - автоматическую диагностику неисправностей в системе. Электрические параметры МД1-1: 1. Конфигурация системы: - одноствольная без резерва (1+0); - двуствольная с «теплым» резервом (конфигурация 1+1, стволы работают на одной частоте); - двуствольная с «горячим» резервом (конфигурация 1+1, стволы работают на разных частотах). 2. Длина кабеля, соединяющего ППУ с МД1-1: - МД1-1-В2 – 1000 м; - МД1-1-E2 – 1000 м; - МД1-1-В8 – 800 м; - МД1-1-E8 – 800 м; 63 - МД1-1-В34 – 300 м; - МД1-1-Е34 – 300 м. 3.2.2. Устройство модуля доступа МД1-1 Работа модуля доступа МД1-1 по структурной схеме Структурная схема модуля доступа первого уровня МД1-1 приведена на рис. 3.6. Ниже приведено функциональное назначение узлов МД1-1. Рис. 3.6. Структурная схема модуля доступа МД1-1 Мультиплексор осуществляет мультиплексирование основно- го цифрового потока (E1, E2, E3 или Ethernet) и дополнительных каналов передачи данных, канала служебной связи, канала ТУТС, канала контроля качества передачи, дискретных каналов передачи данных, а также служебной информации. Демультиплексор предназначен для разделения принимаемо- го потока из ППУ на основной поток (E1, E2, E3 или Ethernet) и до- полнительные каналы, а также их коммутацию на соответствующие устройства. Кроме того, узел на основе принимаемого цифрового потока производит вычисление контрольной суммы и сравнивает ее с принятым значением СRС. При наличии битовой ошибки демуль- типлексор передает ее в узел БУКС для дальнейшей обработки и оценки достоверности передачи по стволу. Узел телеуправления и телесигнализации линии является агентом сети и выполняет следующие функции: 64 - идентификацию (присвоение адреса) станции; - получение по специальному протоколу и энергонезависимое хранение таблицы маршрутизации; - обработку входящих потоков информации от порта А, порта Б и радиоканала и процедуру маршрутизации сообщений; - взаимодействие с узлом БУКС для выполнения команд те- леуправления и осуществления телесигнализации; - логическую организацию канала служебной связи и взаимо- действие с узлом БУКС, обеспечивая интерфейс пользователя; - обработку (прием и передачу) данных дискретных каналов (пользовательская ТУТС); - обработку и передачу сигналов о качестве передачи по ра- диоканалу. Каждый узел ТУТС должен иметь свой индивидуальный ад- рес станции. При каждом включении в процессе инициализации контроллер узла считывает значение адреса, и дальнейшая обработ- ка информации происходит с учетом этого адреса. Узел БУКС предназначен для локального управления станци- ей, выполняет индикацию основных режимов и показателей работы ППУ, выполнения команд телеуправления ППУ и управления ре- жимами МД1-1, подаваемых с клавиатуры. Узел резервирования осуществляет временное выравнивание цифровых потоков и коммутацию принимаемого ЦС между основ- ным и резервным стволом. Узел универсального последовательного интерфейса (УПИ) предназначен для подключения дополнительных каналов. Узел дополнительного канала Е1 обеспечивает передачу дан- ных ЦС Е1 со скоростью 2048 кбит/с. Узел служебной связи предназначен для голосовой связи ме- жду обслуживающим персоналом радиорелейных станций по схеме «точка-точка». Узел БУКС Узел БУКС предназначен для локального управления станци- ей; осуществляет индикацию основных режимов и показателей ра- боты ППУ, выполнения команд телеуправления ППУ и управления режимами МД1-1, подаваемых с клавиатуры; производит разделе- ние цифрового потока, сигналов телеуправления и телеметрии ППУ и напряжения питания ППУ для передачи всех сигналов по одному 65 кабелю; взаимодействует с узлом ТУТС для организации сквозного канала ТУТС, обеспечивает интерфейс пользователя при работе со служебной связью; отображает состояние оборудования. Система телеметрии обеспечивает измерение следующих па- раметров ППУ (ППУ1 и ППУ2 независимо): - сигналы AIS ( |