Лабораторная работа №4
1.Цель
работы.Разобраться
с вопросом мониторинга оборудования ОВГ-21
с использованием блока ФЛС-11 и УСО-01.
2.Литература:
1.Электронный учебник по дисциплине ЦСП.
2.Техническая
документация.
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.).
4.1.Блок
ОВГ-21 в составе аппаратуры ИКМ-120-4/5.
4.2.Блок
ФЛС-11.
4.3.Осциллограф
С1-93.
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.
- 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 за исправностью 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
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)В
для остальных импульсов.
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 внешние устройства аварийные
сигналы при следующих аварийных ситуациях:
-отсутствие
плат, входящих в ОВГ-21;
-отсутствие
напряжения 60В;
-отсутствие
вторичных напряжений;
-неисправность
плат ВС-21, ЦО-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
выходного 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 цифровых 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, возникающих 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- (МЧПИ-) 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 управляющих 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 ВС-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, обеспечивающих 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:
-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).
- Прием
приоритетного аварийного сигнала ПАС от нижестоящей аппаратуры и формирование
сигнала САС к вышестоящей.
-Передачу
информационного сигнала о состоянии ОВГ-21 в блок УСО-01 по отдельному цифровому
стыку.
Система контроля ОВГ-21 регистрирует следующие 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 хронирующей частоты 2048 кБит/с и 8448 кБит/с от внешнего
генератора;
- неисправность
плат ЭП-21, ЭП-22, ЦО-21, ЦО-22, ВС-12, ВС-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 противоположный 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 вышестоящего оборудования (или оборудования линейного тракта) принимается
постоянным 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 соответствующую
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 связывающая 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 ФЛС-11 можно произвести проверку вероятности ошибки в
блоках ВС-12, ОВГ-21 "по шлейфу".
6.Порядок
выполнения работы:
Меры по технике безопасности:
-запрещается
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).
-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 ИКМ-120-4/5 блочная сигнализация (02) не
работает.
-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 блок
ФЛС-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:
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.
7. Содержание
отчета:
7.1.Наименование
работы.
7.2.Цель
работы.
7.3.Результаты
проверки ОВГ-21 "на себя".
7.4.Структурная
схема ОВГ-21.
7.5.Вывод
по работе.
8.Контрольные
вопросы:
8.1.Способы
объединения ЦП.
8.2.Понятие
синхронного и асинхронного объединения.
8.3. Согласование
скоростей. Требования к командам согласования скоростей.
8.4.Характеристика
оборудования ОВГ-21.
8.5.Назначение
узлов комплекта ОВГ-21.
8.6.Назначение
ФЛС-11.
8.7.Порядок проверки ОВГ-21 при пусконаладочных работах.