Лабораторная работа № 2
Тема:
Мониторинг работоспособности оборудования ОВГ-21. Устранение
неисправностей.
1.
Цель работы. Разобраться с вопросом мониторинга оборудования ОВГ-21 с и с
использованием блоков ФЛС -11 и УСО-01
2. Литература.
2.1. "Цифровые и аналоговые системы передачи" под. ред. Иванова
В.И., М.,
Радио и связь. 1995 г. (стр. 197 200).
2.2. "Оптические системы передачи" под. ред. Иванова В.И., М., Радио и
связь, 1994 г. (стр. 168 + 170).
3. Подготовка к работе
.
3.1. Ознакомиться с составом блока ОВГ-21,
назначением всех узлов.
3.2. Ознакомиться с
назначением блока ФЛС-11.
3.3. Подготовить бланк
отчета (см. п.7.).
4. Основное оборудование.
4.1. Блок ОВГ-21 в составе аппаратуры ИКМ-120-4/5.
4.2. Блок ФЛС-11.
4.3. Осциллограф
С1-93.
5. Методические
указания.
Блок ОВГ-21 предназначен для
объединения четырех цифровых потоков со скоростью передачи 2048 кБит/с в один
групповой вторичный цифровой поток со скоростью 8448 кБит/с на передаче и
обратного преобразования на приеме и осуществления синхронного, асинхронного и
комбинированного (когда часть входящих сигналов синхронна, а часть асинхронна)
режима работы.
Блок ОВГ-21 содержит схемы контроля и сигнализации,
предназначенные для автоматизированного контроля и локального обнаружения
неисправностей с помощью унифицированного сервисного оборудования
УСО-01.
Блок ОВГ-21 предназначен для установки в каркасах СКУ-01 и
СКУ-03.
Электропитание блока ОВГ-21
осуществляется от источника постоянного тока напряжением 60 В с заземленным
плюсом.
В состав ОВГ-21 входят следующие
платы:
Плата ВС-21 предназначена для:
— преобразования
многоканального квазитроичного сигнала (вход 8448 кБит/с), принятого их цифровой
линии передачи в коде с ЧПИ или МЧПИ, в многоканальный цифровой
сигнал;
— выделения из спектра принятого сигнала тактовой частоты 8448
кГц пр.;
— преобразования многоканального цифрового сигнала,
поступающего от платы ЦО-21, в квазитроичный сигнал в коде МЧПИ или
ЧПИ;
— приема внешнего хронирующего в квазитроичном коде.
Плата ЦО-21
предназначена для:
— генерации сигнала тактовой
частоты;
— формирования цифровых сигналов с определенной сеткой частот,
управляющих последовательностью цифровых сигналов электросвязи в передающей
части блока ОВГ-21;
— формирование вторичного группового цифрового
сигнала электросвязи со скоростью передачи 8448 кБит/с;
— синтезирования
хронирующей частоты 2048 к Гц.
Плата
ЦО-22 предназначена для:
- поиска,
поддержания и контроля состояния циклового синхронизма;
- формирования
цифровых сигналов с определенной сеткой частот, управляющих процессом
обработки цифровых и аналоговых сигналов в приемной части блока
ОВГ-21;
Плата
ЦО-22 обеспечивает поиск циклового синхронизма (при его потере); разделение
принятого группового на четыре компонентных потока; прием сигнала "СИАС", приема
сигнала "Извещение" об аварийном состоянии противоположной станции.
Плата
ВС-12 предназначена для:
- преобразования
многоканального двоичного сигнала (2048 кБит/с), поступающего от платы ЭП-21,
в квазитроичный в кодах МЧПИ или ЧПИ;
- обратного
преобразования многоканального квазитроичного сигнала, принятого из цифровой
линии первичной цифровой системы передачи (ПЦСП) в кодах МЧПИ или ЧПИ (2048
кБит/с пр.), в двоичный многоканальный цифровой сигнал (2048
кБит/с);
- выделение
из спектра принятого многоканального квазитроичного сигнала тактовой частоты
приема (2048 к Гц пр.);
- формирования
квазитроичного хронирующего сигнала в коде ЧПИ для синхронизации
ПЦСП;
- контроля
за пропаданием входного и выходного квазитроичного сигналов заисправностью
платы ВС-12. .
- Плата
ЭП-21 предназначена для:
- согласования
скоростей передачи, поступающей в бинарной форме первичной группы (2048
кБит/с), и информации объединения (2112 к Бит/с), в которой, кроме информации
первичной группы, на специально отведенных временных позициях находятся
команды согласования, команды отслеживания и информация о знаке предстоящего
согласования;
- формирования
по сигналу "опрос ЭП-21" информации о состоянии плат ЭП-21 и
ЭП-22.
Плата
ЭП-22 предназначена для:
- проведения
в соответствии скоростей передачи, поступающей в бинарной форме информации
объединения (2112 кБит/с) и выходного сигнала (2048 кБит/с) с одновременным
приемом команд отслеживания и согласования с устранением служебной информации,
введенной на противоположной станции в передающей части ОВГ;
- формирования
информации о состоянии платы ЭП-22.
Плата
КС-21 предназначена для сбора и передачи информации о состоянии
блока
ОВГ-21
в унифицированное сервисное оборудование УСО-01.
Блок
Овг-21 имеет следующие технические данные:
1.
Конструктивные параметры.Конструктивно блок ОВГ-21 представляет собой однорядный
съемный каркас, который предназначен для установки и эксплуатации в составе
каркаса СКУ-01 и СКУ-03. В
каркасе блока размещены съемные платы, подключаемые к кроссплате с помощью
разъемов. Для правильной установки плат в каркасе на фиксирующей планке нанесены
соответствующие наименования плат.Подключение блока ОВГ-21 к внешним устройствам
производится через разъемы, установленные на лицевой стороне каждой
платы. Габаритные
размеры блока ОВГ-21: 595x238x223 мм,
масса блока ОВГ-21 не более 10 кг.
2.
Электропитание.
Напряжение
внешнего источника питания минус 60В.Напряжение внешнего источника питания
системы контроля сигнализации (5 ± 0,25)В. Потребляемый системой контроля и
сигнализации блока ОВГ-21 ток - не более 0,15 А. 3. Параметры стыка блока ОВГ-21
с блоком УСО-01.Скорость передачи цифрового сигнала - 64 кБит/с.Код в линии в
направлении УСО-01 к ОВГ-21 - пятиуровневый.Тактовая частота сигнала - 128
кГц.
Единицы
цифрового сигнала передаются парой однополярных импульсов, нули - парой
разнополярных импульсов, причем полярность соседних импульсов, относящихся к
разным символам передаваемой полярности, противоположна.
Цикловая
синхронизация осуществляется передачей импульса удвоенной амплитуды на второй
позиции первого байта сообщения.
Код
в линии в направлении ОВГ-21 и УСО-01 - трехуровневый (квазитроичный), с
чередованием полярности импульсов.
Амплитуда
импульсов на выходе блока ОВГ-21 - (1± 0,1 )В, на нагрузке
-(100 ± Ю)0м, на входе - (2 ± 0,4)В для импульса цикловой
синхронизации и (1± 0,2)
Входное сопротивление блока ОВГ-21 на частоте 64 кГц не менее 10
кОм.
Длительность
импульсов на выходе блока ОВГ - 21 - (15,6 ± 1,6)мкс, на входе -
(3,9 ± 0,4)мкс.
Система автоматического управления срабатывает и выдает во внеш ние устройства
аварийные сигналы при следующих аварийных ситуациях: > отсутствие плат,
входящих в ОВГ-21; > отсутствие напряжения 60В; > отсутствие вторичных
напряжений; > неисправность плат ВС -21, Ц О-21, ЦО-22; > неисправность
плат ВС -12, ЭП-21, ЭП-22; > отсутствие входного сигнала 2048 кБит/с; >
отсутствие входного сигнала 8448 кБит/с; > отсутствие выходного сигнала 2048
кБит/с; > отсутствие вы ходного сигнала 8448 кБит/с; > отсутствие
хронирующего сигнала 2048 кБит/с; > отсутствие хронирующего сигнала 8448
кБит/с; > выход из синхронизма; > прием сигнала "извещение"; > прием
сигнала "ПАС"; > прием сигнала "СИАС"; > безаварийное
состояние.
Передающая
часть ОВГ-21.
В направлении передачи информационные сигналы проходят через следующие
устройства (см. рис. 1).
Четыре первичных цифровых потоков со скоростью передачи 2048 кБит/с с
параметрами стыка, отвечающими требованиям G-703 МККТТ, поступают на вход
четырех плат ВС-21 и ЭП-21.
В платах ВС-12 и ЭП-21 происходит преобразование квазитроичного сигнала в
двоичный, синхронизация объединяемых циф ровых потоков путем записи в
запоминающее устройство входных сигналов с частотой 2048 кГц и считывания с
частотой, кратной частоте следования группового вторичного цифрового сигнала
(2112 кГц). В плате ЭП-21 также производится обнаружение и коррекция временных
сдвигов, возникающ их между импульсными последовательностями записи и
считывания, передача команд согласования. Сигналы с четырех плат ЭП-21 поступают
в плату ЦО-21, в которой происходит формирование группового сигнала в
соответствии со структурой цикла.
Сформированный групповой сигнал поступает в плату ВС-21, где
происходит преобразование двоичного кода в биополярный ЧПИ- (МЧП И-) код,
далее групповой сигнал поступает на выход оборудования ОВГ-21.
Приемная
часть ОВГ-21.
Принимаемый сигнал с линии поступает на устройство приема ОВГ-21. В плате
ВС-21 происходит преобразование биополярного кода в однополярный двоичный
сигнал.Генераторное оборудование приемной части ОВГ синхронизируется тактовой
частотой, выделяемой фильтром из принимаемого сигнала и синфазируется
устройствами цикловой синхронизации.Система цикловой синхронизации выполнена
таким образом, что до момента установления нового состояния синхронизма система
удерживается в прежнем состоянии, среднее время поиска синхронизма не более 0,8
мкс.Под действием управляющ их сигналов в плате ЦО-22 информация 8448 кБит/с
разделяется на четыре потока со скоростью 2112 кБит/с. Эти потоки поступают на
устройство ЭП-22, где осуществляется восстановление первоначальной скорости
переданного цифрового потока путем записи информационного сигнала в запоминающее
устройство и считывания с частотой 2048 кГц, вырабатываемой устройством фазовой
автоподстройки частоты. Перезапись информационных битов осуществляется с учетом
команд согласования. Первичные группы, сформированные в устройстве ЭП-22,
поступают на передающую часть платы В С-12, где происходит преобразование
цифрового сигнала в квазитроичный линейный сигнал в коде ЧПИ или МЧПИ.Управление
работой функциональных узлов ОВГ-21 на передающей и приемной частях
осуществляется генератором оборудованием. Генераторное оборудование состоит из
ЦО-21 и ЦО-22. Задающий генератор вырабатывает частоту 8448 кГц и работает в
следующих режимах: 1. Автономный режим. 2. Синхронизация от приемного
полукомплекта по тактовому сигналу. 3. Синхронизация от внешнего
генератора.
Управляющие импульсные последовательности на передаче формируются в плате ЦО- 21
и на приеме - в плате ЦО-22.
Контроль
за неисправностью ОВГ-21 осуществляется с помощью унифицированного сервисного
оборудования через внешний стык на плате КС-21, которая следит за состоянием шин
контроля.
Система
контроля и сигнализации предназначена для автоматического эксплуатационного
контроля аппаратуры и формирования сигналов, обеспечивающ их индикацию аварийных
состояний ОВГ-21. В составе системы контроля и сигнализации входят устройства
контроля, расположенные на платах ЭП-21, ВС-12, ВС-21, ЦО-21, ЦО- 22,
КС-21.
Система контроля и сигнализации обеспечивает:
1.
Прием аварийного сигнала САС от вышестоящего оконечного оборудования (вторичный
стык) и формирование приоритетного аварийного сигнала ПАС к нижестоящей
(первичный стык) аппаратуре связи (например, к ИКМ-30-4).
2.
Прием приоритетного аварийного сигнала ПАС от нижестоящей аппаратуры и
формирование сигнала САС к вышестоящей.
3.
Передачу инф ормационного сигнала о состоянии ОВГ-21 в блок УСО-01 по отдельному
цифровому стыку.
Система контроля ОВГ-21 регистрирует следую щие аварийные состояния блока: >
пропадание питающего напряжения; > авария вторичного источника питания; >
пропадание входного цифрового сигнала 2048 кБит/с и 8448 кБит/с; > пропадание
выходного цифрового сигнала 2048 кБит/с и 8448 кБит/с; > пропадание сигнала
хронирующ ей частоты 2048 кБит/с и 8448 кБит/с от внешнего генератора; >
неисправность пл ат Э П-21, ЭП-22, Ц О-21, ЦО-22, В С-12, В С-21; > нарушение
цикловой синхронизации;> прием сигнала об аварийном состоянии оконечного
оборудования противоположного конца системы связи; > получение сигнала СИАС
(единицы в информационном сигнале) от вышестоящего оборудования или ОВГ-21
противоположной станции; > получение ПАС, САС по первичному или вторичному
стыку; > отсутствие какой-либо платы.
Система контроля производит следующие операции при возникновении аварийных
состояний блока:
❖ при
аварии групповых плат ВС-21, ЦО-22 в этих платах вырабатывается сигнал ПАС,
передающийся на платы ЭП-22 (с первой по четвертую), платы ЭП-22 формируют
сигнал СИАС по первичному стыку (в сторону ИКМ-30-4); а при всех аварийных
состояниях в платах ВС-21 и ЦО-22 этими платами вырабатывается сигнал
"извещение", передающийся на плату ЦО-21. Плата ЦО- 21 формирует обратный
аварийный сигнал "извещение" на седьмой импульсной позиции в Г2, и этот сигнал
передается на противополож ный конец линии связи;
❖ при
пропадании выходного информационного сигнала по первичному (вторичному стыку),
платами ВС-12 (ВС-21) вырабатываются сигналы ПАС вых. (САС вых.), которые
передаются по отдельным цепям на противоположные концы линии
связи;
❖ сигнал
САС от выш естоящего оборудования (или оборудования линейного тракта)
принимается постоянны м током по отдельной цепи платой ВС -12;
❖ сигнал
ПАС от нижестоящего оборудования принимается по отдельной цепи, соответствующей
платой ВС-12;
❖ при
пропадании входного информационного сигнала по первичному стыку или аварии платы
ВС-12, этой платой вырабатывается сигнал СИАС, поступающий на соответствующ ую
плату ЭП-21, которая формирует единицы в первичном цифровом потоке, т.е. сигнал
СИАС для последующей передачи его в составе вторичного цифрового потока на
вышестоящее оборудование.
Устройства контроля, располагающиеся на платах ВС-12, ВС-21, ЭП-21, ЭП-22, ЦО-
21, ЦО-22 и КС-21, связаны между собой двумя группами шин. К первой группе
относятся упоминавшиеся выше шины "ПАС" и "извещение", а также связывающ ая все
платы, кроме ВП-01, шина экстренной аварийной сигнализации "ЭАС". При
возникновении какого-либо аварийного состояния устройства контроля плат
формируют в шине "ЭАС" состояние логического "нуля". Сигнал из шины "ЭАС"
поступает на плату КС-21, которая вырабатывает сигнал "авария ОВГ", передающийся
постоянным током по отдельной цепи.
Вторая группа шин: "XI", "Х2", "ХЗ" - используется для сбора информации о
состоянии блока ОВГ-21 и формирования сигнала кУСО -01.
Плата
КС-21 формирует поочередно индивидуальные сигналы опросов, поступающие на
устройства контроля в платах ВС-21, ЦО-22, ЦО-21, ВС-12, ЭП-21. Устройства
контроля плат ВС-21, ЦО-22, ЦО-21, ВС-12, ЭП-21 в соответствии с приходящими на
них сигналами опросов формируют в шинах "XI", "Х2", "ХЗ" коды состояний этих
плат.
В
случае возникновения аварийной ситуации в платах ЭП-22 они формируют сигналы
"авар. ЭП-22", передающиеся на платы ЭП-21 соответствующих направлений, которые
по приходящим на них опросам выставляют в шинах "XI", "Х2", "ХЗ" информацию и о
состоянии плат ЭП-22. Сигналы, сформированные в шинах "XI", "Х2", "ХЗ" и "ЭАС",
поступают на плату КС-21, где происходит обработка аварийной информации в
УСО-01.
Устройство
контроля, формирующее в шинах "XI", "Х2", "ХЗ" и "ЭАС" информацию о состоянии
платы ВП-01, расположенной на плате КС-21.
Кроме
того, в системе контроля и сигнализации блока ОВГ-21 существует шина "КНП"
(контроль наличия платы), проходящая через все платы блока. В случае наличия в
блоке всех плат в шине "КНП" формируется нулевой сигнал, при отсутствии
какой-либо из плат в шине "КНП" формируется единичный сигнал. Состояние шины
"КНП" анализируется в плате КС-21.Блок ОВГ-21 связан с УСО-01 двусторонним
каналом сбора аварийной информации.
Канал
сбора аварийной информации имеет два направления: от УСО-01 к ОВГ-21 -"запрос" и
от ОВГ-21 к УСО-01 - "ответ". Пропускная способность канала в обоих направлениях
- 64 кБит/с. Канал имеет параллельный доступ, т.е. к асимметричным парам
"запрос" и "ответ" подключаются и другие блоки аппаратуры связи. Для питания
системы контроля и сигнализации на блок ОВГ-21 подается сигнальное напряжение 5В
от внешнего источника. Код в линии "запрос" - пятиуровневый, тактовая частота
сигнала - 128 кГц, единицы передаются двумя импульсами одной полярности, нули -
парой разнополярных импульсов. Полярность соседних импульсов, относящихся к
разным символам передаваемой информации, противоположна. Начало каждого цикла
отмечается передачей импульса удвоенной амплитуды на второй позиции первого
байта сообщения.
В каждом цикле передается адрес блока оборудования аппаратуры связи, к которому
обращается УСО-01.
При
получении запроса от УСО-01 блок ОВГ-21 с задержкой 109 мкс (7 периодов тактовой
частоты 64 кГц) формирует сигнал в направлении "ответ". Временной спектр сигнала
состоит из тактовых интервалов содержащих максимум 32 Бита информации о
состоянии блока ОВГ-21. ‘ Код в линии "ответ" - квазитроичный,
тактовая частота сигнала 64 кГц. Единицы передаются импульсами длительностью в
один период тактовой частоты 64 к ГЦ, полярности импульсов
чередуются.
Блок
ФЛС-11 предназначен для проверки блока ОВГ-21 при пусконаладочных
работах.
Блок
ФЛС-11 обеспечивает на передающей стороне генерацию псевдослучайного сигнала из
двоичного кода в квазитроичный со следующими параметрами: — амплитуда
импульсов положительной и отрицательной полярностей на нагрузке 120 Ом равна
ЗВ ± 0,3В. — длительность импульсов обеих полярностей на уровне
0,5 амплитуды равна 244 ± 25 нС.
На
приемной стороне блок обеспечивает обратное преобразование и анализ сигнала на
наличие ошибок.
Таким
образом, с помощью ФЛ С-11 можно произвести проверку вероятности ошибки в блоках
ВС-12, ОВГ-21 "по шлейфу".
6.
Порядок выполнения работы:
6.3. Меры по технике безопасности:
— запрещ
ается работать с оборудованием лицам, не прошедшим инструктаж по ТБ;
— замену
предохранителя производить только при отключенном напряжении
питания;
— коммутации
ячеек блока производить только при отключенном напряжении питания (тумблером
"ВКЛ" ячейки ВП-01).
6.4. Подготовка к работе.
Сняв крышку в блоке ОВГ-21 тумблером "ВКЛ" ячейки ВП-01, установить в положение "ВКЛ". Убедитесь, что в ячейках ВС-12 мест 05, 11, 14 установлены заглушки, ВС-12 место 02 переходным шнуром соединен с комплектами ОПМ-12 и ОЛТ-24. Убедитесь о наличии питания других блоков системы. При включенных остальных блоках системы ИК М-120-4/5 блочная сигнализация (02) не работает.
6.5. Ознакомиться с составом и размещением ячеек блока ОВГ-21.
6.6.
Завернуть "на себя" оборудование ОВГ-2, для чего переходным шнуром соединить
гнездо "с ПЕР" с гнездом "с ПР" в ячейке PC задействованного комплекта блока
ОЛТ-24.
6.7
.Проверить блоком ФЛС-11 верность ошибки по каждому из первичных стыков ВС -12.
Для этого соединить переходным шнуром с штырьковыми колодками блокФЛС-11 и
поочередно каждый из ВС -12. Заглушка перед данной коммутацией
снимается.
При
завышенной ошибке на ФЛС высвечиваются светодиод "АВАРИЯ" и один из светодиодов
10'5; 10‘4; 10'3 в зависимости от того, с какой точностью определяется
коэффициент ошибки.
При
выполнении данной операции ошибка может возникнуть за счет временных сдвигов,
возникающих между импульсными последовательностями записи и считывания.
Коррекция данных временных сдвигов производится в плате ЭП-21 вращением
потенциометра регулировки частоты считывания.
Регулировку
проводить диэлектрической отверткой до момента выключения сигнала "АВАРИЯ" в
блоке ФЛС. При этом должна выключиться блочная и общестоечная
сигнализация.Примечание: Рабочему месту ВС -12-02 соответствует рабочее место
ЭП-22-03; ВС-12-05 соответствует ЭП-22-06; ВС -12-11 соответствует ЭП-22-12;
ВС-12-14 соответствует ЭП-22-15.
Результаты
проверки ОВГ-21 снести в таблицу № 1.
|
Таблица
№ 1. | |||
|
№
п/п |
Место |
Верность ошибки |
Результат |
|
ВС-12 |
02 |
||
|
ВС-12 |
05 |
||
|
ВС-12 |
11 |
||
|
ВС-12 |
14 |
||
Таблица №
1
7.
Содержание отчета:
7.3. Наименование работы.
7.4. Цель работы.
7.5. Результаты проверки ОВГ-21 "на себя".
7.6. Структурная схема ОВГ-21.
7.7. Вывод по работе.
8.
Контрольные вопросы:
8.3. Способы объединения ЦП.
8.4. Понятие синхронного и асинхронного объединения.
8.5. Согласование скоростей. Требования к командам согласования
скоростей
8.6. Характеристика оборудования ОВГ-21.
8.7. Назначение узлов комплекта ОВГ-21.
8.8. Назначение ФЛС-11.
8.9. Порядок проверки ОВГ-21 при пусконаладочных работах.