|
Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
|
|
Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Тема 3.1. Оперативно-технологическая связь на железнодорожном транспорте
Специальность: 11.02.06 Техническая эксплуатация транспортного радиоэлектронного оборудования (по видам транспорта)
Автор: Тарелкина М.Б., преподаватель Ярославского филиала МИИТ
Методическое пособие разработано на основе Федерального государственного образовательного стандарта (далее – ФГОС) по специальности среднего профессионального образования (далее СПО) 11.02.06 Техническая эксплуатация транспортного радиоэлектронного оборудования (по видам транспорта)и рабочей программы по МДК 02.03 Основы технического обслуживания и ремонта оборудования и устройств оперативно-технологической связи на транспорте
Рецензент: Ползикова В.А, старший методист Ярославского филиала МИИТ
Для использования, размножения, переработки необходимо подавать заявки в Ярославский филиал МИИТ 150048, г. Ярославль, Московский проспект, 151, телефон 44-99-36 Аннотация Курс лекций по МДК 02.03 Основы технического обслуживания и ремонта оборудования и устройств оперативно-технологической связи на транспорте предназначен для преподавателя и студентов очной формы обучения по специальности 11.02.06 Техническая эксплуатация транспортного радиоэлектронного оборудования (по видам транспорта), а также для механиков связи, обучающихся на курсах дополнительного профессионального образования (ДПО). Курс лекций предполагает краткое содержание по конструкции, работе, программному обеспечению, вариантам конфигурирования мультиплексора СМК-30; основных элементов сетевого мультиплексора СМК-30. Темы в данном курсе лекций изучаются студентами очного отделения в 5 и 6 семестрах. Кроме того, данная методическая разработка является учебным пособием в период подготовки и выполнения студентами дипломного проекта. Курс лекций отражает содержание следующих занятий календарно-тематического плана: 1. Назначение, устройство и принцип работы мультиплексора СМК-30 2. Техническая характеристика, функциональные возможности СМК-30 3. Подготовка и настройка мультиплексора для работы в сети 4. Диагностика состояния мультиплексора СМК-30 Данный курс лекций способствует освоению профессиональных компетенций: ПК 1.1 Выполнять работы по монтажу, вводу в действие, демонтажу транспортного радиоэлектронного оборудования, сетей связи и систем передачи данных ПК 1.3 Производить пусконаладочные работы по вводу в действие транспортного оборудования различных видов связи и систем передачи данных ПК 2.1 Выполнять техническую эксплуатацию транспортного радиоэлектронного оборудования в соответствии с требованиями нормативно-технических документов. ПК 2.2 Производить осмотр, обнаружение и устранение отказов, неисправностей и дефектов транспортного радиоэлектронного оборудования. ПК 2.3 Осуществлять наладку, настройку, регулировку и проверку транспортного радиоэлектронного оборудования и систем связи в лабораторных условиях и на объектах. Содержание Ведение_________________________________________________________ 6 1. Назначение мультиплексора ____________________________________ 7 2. Техническая характеристика ____________________________________ 7 3. Функциональные возможности __________________________________ 8 4. Виды абонентских модулей _____________________________________ 13 5. Устройство и принцип работы ___________________________________24 5.1. Конструктивное исполнение___________________________ 24 5.2. Функциональное описание модулей_____________________ 27 6. Меры безопасности при работе с устройством _____________________32 7. Подготовка мультиплексора к работе ____________________________32 8. Настройка мультиплексора _____________________________________33 8.1. Локальная настройка _________________________________ 33 8.2. Удаленная настройка _________________________________ 35 8.2.1. Общие настройки______________________________ 35 8.2.2. Настройки синхронизации_______________________ 36 8.2.3. Настройка колец _______________________________ 38 8.2.4. Настройка потоков Е1___________________________ 40 8.2.5. Настройка звуковой аварийной сигнализации ______ 43 8.2.6. Таблица коммутации ___________________________ 44 8.2.7. Права доступа _________________________________ 48 8.3. Модули дистанционного программирования ______________ 50 8.3.1. Процедура обновления ПО ______________________ 51 9. Диагностика состояния мультиплексора ________________________ 54 9.1. Локальная диагностика состояния мультиплексора _________ 55 9.2. Удаленная диагностика состояния мультиплексора _________ 57 10. Возможные неисправности и способы их устранения _______________ 60 11. Правила эксплуатации, хранения и транспортировки устройства ___ 61
Введение Аппаратура СМК-30 разрабатывалась с учетом перевода существующих аналоговых сетей связи на цифровые методы передачи и обработки информации. Они совмещают в себе качество речи и многообразие сервисных услуг, доступные только цифровой телефонии, с возможностью работы как по аналоговым каналам связи, на основе которых сегодня организована сеть связи железных дорог, так и с возможностью работы по волоконно-оптическим линиям связи. Описываемое оборудование для цифровой сети передачи данных предназначено для организации связи с удаленными объектами (АРМ, АПД, ТУ-ТС и т.п.) по цифровым каналам («точка-точка» и групповые) со скоростями 64, 128 и nх64 Кбит/с с различными окончаниями; организации групповых и «точка-точка» 2-х и 4-х проводных каналов ТЧ; организации каналов для СЛ между АТС, подключении удаленных аналоговых и цифровых телефонов к АТС, организации сети распределенных мини-АТС. Оборудование работает совместно с аппаратурой каналообразования (STM-1) с каналами Е1 или с каналами ИКМ-30. Возможна организация магистральных линейных трактов по медным кабелям. Оборудование предназначено для эксплуатации в сетях ОТН, ОбТС МПС РФ. Назначение мультиплексора
Сетевой мультиплексор-концентратор СМК-30 предназначен для работы в составе цифровой сети передачи данных (ЦСПД). Мультиплексор работает с каналами E1/ИКМ-30 (ПЦК), а также c каналами 64 кбит/с (ОЦК), n x 64 кбит/с с различными абонентскими окончаниями. Мультиплексор позволяет организовать связь между удаленными объектами по цифровым каналам («точка-точка» и групповые) 64 кбит/с, n x 64 кбит/с с различными окончаниями; по аналоговым каналам ТЧ («точка-точка» и групповые) с 2-х и 4-х проводными окончаниями; организовать каналы для соединительных линий (СЛ) между АТС; каналы для подключения удаленных аналоговых и цифровых телефонов к АТС; организовать сеть распределенных мини-АТС. Мультиплексор поддерживает функцию маршрутизации в соответствии со стандартами IEEE 802.3 Ethernet, IEEE 802.3u Fast Ethernet на скоростях 10 и 100 Мбит/с в режимах дуплекса и полудуплекса. Для подключения абонентского устройства используются стандартные соединительные кабели: 10BASE-T - кабель UTP категории 3, 4 или 5 для скорости 10 Мбит/с; 100BASE-T – кабель UTP категории 5 для скорости 100 Мбит/с. Мультиплексор может использоваться в сетях, построенных на основе технологий SDH и PDH. Мультиплексор предназначен для эксплуатации в сетях различного назначения, в том числе и сетях ОТН, ОбТС железных дорог России.
Технические характеристики
Функциональные возможности § Сеть передачи данных общетехнологического назначения Мультиплексор позволяет организовать сеть СПД-ОТН для организации прямых каналов связи с различными аналоговыми и цифровыми окончаниями для систем железнодорожной автоматики, таких как ДЦ, АСКПС, ТУ-ТС и др. Поддерживаются следующие интерфейсы и каналы связи: - аналоговые 4-х проводные окончания ТЧ для организации групповых каналов различных систем; - аналоговые 2-х проводные окончания для организации групповых каналов различных систем, удаленного подключения абонентов к АТС; - цифровые 2-х проводные окончания Uk0, Up0 для удаленного подключения абонентов к АТС; - цифровые последовательные стыки V.35, RS-232, RS-422, RS-423, RS-485; - цифровые 4-х проводные окончания G.703 (сонаправленный интерфейс 64 кбит/с) для подключения устройств ДЦ, СМК-30 с данным интерфейсом аттестован для включения систем ДЦ; - цифровые 4-х проводные телеграфные окончания для подключения телеграфных терминалов и станций. Для каждого окончания в магистральном потоке выделяется требуемая пропускная способность nx64 кбит/с. Для всех каналов связи поддерживается кольцевое резервирование на уровне потоков Е1 с «логическим разрывом». Отдельное внимание уделяется организации каналов для телеграфной связи: телеграфные терминалы и станции подключаются непосредственно к мультиплексору; сжатие данных позволяет передавать в одном канальном интервале данные 320 телеграфных каналов. § § Системы ОТС и ОбТС Для подсистемы ОТС реализованы все стандартные функции станции ОТС: диспетчерская связь, поездная радиосвязь, перегонная, парковая, межстанционная связь и др. Поддерживается режим исполнительной, распорядительной, исполнительно- распорядительной, мостовой станции. Существует возможность стыковки как со старым аналоговым оборудованием, так и с существующими цифровыми системами ОТС. Подсистема ОбТС позволяет организовать сети телефонной связи любой топологии. На малые станции емкостью до 120 абонентов устанавливается один СМК-30, на средние станции, емкостью до 240 абонентов устанавливается два СМК-30, на крупные станции с большой емкостью абонентов целесообразно устанавливать коммутационную станцию «Альфа», имеющую емкость до 11500 абонентов. Оборудование поддерживает протоколы EDSS-1, Q-SIG, 2ВСК, ДАТС, 3-х проводные соединительные линии. В качестве абонентского оборудования используются аналоговые и цифровые телефоны различных производителей, IP-телефоны. Поддерживается несколько независимых планов нумерации. Предусмотрен сбор данных о телефонных разговорах на сети станций, для последующей тарификации. § Связь совещаний Мультиплексор может использоваться в качестве коммутационной станции связи совещаний, чтобы обеспечить организацию совещаний магистрального, дорожного и отделенческого уровней. Для подключения абонентских установок в мультиплексор комплектуется модулями с 2-х, 4-х проводными окончаниями или интерфейсом SHDSL. Соответственно, в качестве абонентских установок могут выступать существующие аналоговые студии с 4-х проводными окончаниями ТЧ, телефоны или контроллер КЦСС. Контроллер КЦСС был разработан с целью совершенствования технологии связи совещаний. Эта цифровая абонентская установка подключается к мультиплексору по каналу SHDSL. Данное решение позволяет перейти от аналогового канала к цифровому, что улучшает помехозащищенность сигнала, обеспечивает 100% дистанционную диагностику оборудования студии. Диагностика включает контроль исправности микрофона и акустических систем. Для проверки совещания перед его работой, оператор запускает тест, который проходит последовательно на всех студиях. При тестировании студии автоматически включается микрофон, выдается тестовый сигнал на громкоговоритель, микрофон принимает сигнал через помещение студии, который затем транслируется на рабочее место оператора. Оператор оценивает его качество и уровень на слух и визуально, что позволяет контролировать оба направлений разговорного тракта, а также проверяется как исправность оборудования, так и правильность регулировок. Все вышеперечисленное позволяет обойтись без участия линейного механика при проверке студии, что имеет большое значение для совещаний дорожного и отделенческого уровней, в которых участвуют студии линейных станций, где нет постоянного дежурного механика связи. Отдельное внимание стоит уделить возможностям модулей мультиплексора, используемых в связи совещаний. Модули имеют встроенные измерители уровней и усилители сигнала раздельно по приему и передаче для каждого канального окончания, регулируемые параметры шумоподавления и перебоя, средства тестирования: генераторы и шлейфы. Для ответственных участников совещаний разработан ряд модулей с автоматической регулировкой усиления и автоматическим распознаванием речи. Это дает возможность оператору регулировать параметры, контролировать уровень сигнала приема и передачи для каждой студии, а также видеть раздельно уровни голоса и помехи. Для регистрации переговоров разработан модуль мультиплексора, позволяющий записывать информацию с любых канальных окончаний. Модуль имеет жесткий диск емкостью 40 Гбайт и может одновременной записи информацию с 8 каналов. Чтобы обеспечить эффективное использование дискового пространства модуля, данные при записи сжимаются. Управление и контроль связи совещаний осуществляется с рабочего места оператора связи совещаний. Рабочее место оператора включает в себя персональный компьютер с операционной системой Windows(98, 2000, ХР), специализированное программное обеспечение АРМ оператора СС, комплект оборудования для переговоров (обычная студия). АРМ имеет дружественный оконный интерфейс, может использоваться монитор TouchScreen. Основные функции, выполняемые с помощью АРМ, это – сбор необходимых студий в совещание, его проверка перед работой, контроль хода совещания, включение/исключение участников, разбор совещания после его завершения. Контроль совещания предполагает выбор распорядительной студии, наблюдение за уровнями сигналов студий, регулировку уровней, выключение передачи от участника в случае возникновения помехи. Для магистрального и дорожного уровней совещаний предлагается резервирование оборудования по схеме 1+1. При этом резервируются как мультиплексор с модулями, так и магистральные каналы, студийное оборудование, абонентские каналы и компьютер оператора. Отдельные отказы оборудования и каналов связи не влияют на процесс совещания, участники совещания не замечают потери даже фрагмента речи. Кроме двойного резервирования, для отдельных устройств и каналов может использоваться и тройное резервирование. § Охранная и пожарная сигнализация. § Видеонаблюдение На базе существующей сети мультиплексоров с минимальными затратами может быть создана распределенная система охранной и пожарной сигнализации с централизованным управлением. Эта возможность реализуется модулем мультиплексора СМОПС и специализированным программным обеспечением – АРМ оператора охранной и пожарной сигнализации. Данные технические средства обеспечивают выполнение всех необходимых задач, присущих современным системам сигнализации и дают ряд дополнительных возможностей, при этом комплексно решаются следующие задачи: - обнаружения тревожной ситуации; - оповещения обслуживающего персонала; - удаленное видеонаблюдение за обстановкой в охраняемых помещениях; - автоматическое включение исполнительных устройств; - дистанционные конфигурация, мониторинг и контроль состояний элементов системы; - регистрация всех происходящих событий. Модуль имеет 7 универсальных двухпроводных интерфейсов сигнализации и интерфейс питания. К интерфейсу сигнализации могут подключаться любые шлейфы неадресных датчиков, шлейфы адресных датчиков ряда производителей, различные исполнительные устройства – в этом случае модуль СМОПС будет выполнять все функции контрольного пульта. Но возможен и другой вариант, когда используется действующий контрольный пульт, а модуль СМОПС регистрирует сигналы на выходах пульта и передает информацию на центральный пост охраны. Централизованное управление системой сигнализации осуществляется с рабочего места оператора, включающего персональный компьютер и программное обеспечение: АРМ оператора охранной и пожарной сигнализации. АРМ позволяет получить оперативный доступ к элементам системы: к модулям, шлейфам и датчикам; использовать возможности видеонаблюдения. При срабатывании сигнализации в определенной зоне охраны на АРМ оператора выдается акустическая и визуальная информация – специальный звуковой сигнал и окно с тревожным сообщением. В журнал событий делается запись с указанием времени, места и типа тревожного события. Сообщение содержит полную информацию о тревожной ситуации для быстрой реакции оператора: название станции, название и номер зоны охраны, вызвавшей срабатывание, время возникновения события и его тип. При срабатывании датчика автоматически включается видеонаблюдение и выводится план контролируемого помещения, для адресного датчика на плане дополнительно определяется и местоположение. Из специализированной базы данных выводится информация для оповещения оперативных служб: телефоны дежурного персонала данной станции, телефоны ближайших оперативных служб и т.п. Время реакции оператора фиксируется в журнале после подтверждения принятия информации. Исполнительные устройства включаются автоматически или по команде оператора, в зависимости от текущей конфигурации. Все возникающие события и действия операторов сохраняются в специализированной базе данных на жестком диске компьютера для последующего просмотра и анализа. В сети мультиплексоров может работать несколько АРМ, что позволяет разделить сеть на зоны, контролируемые разными операторами. Немаловажная особенность современных систем охранно-пожарной сигнализации - возможность проведения верификации тревожной ситуации. Для этой цели обычно служит видеонаблюдение – при возникновении тревожной ситуации оператор имеет возможность удаленно включить видеонаблюдение и увидеть на экране монитора видеоизображение контролируемого помещения. Функция видеонаблюдения интегрирована в систему с помощью модуля СМЦИ-4 – маршрутизатора IP второго уровня, имеющего 4 порта Ethernet и позволяющего подключать до 4 видеокамер с интерфейсами Ethernet/IP. Передача данных осуществляется в сжатом виде – в формате MJPEG. Для передачи данных с видеокамер на компьютер центрального поста в магистральном потоке выделяется канал nx64 кбит/с требуемой пропускной способности. § IP-маршрутизатор В составе мультиплексора имеются модули маршрутизаторов IP пакетов 2 и 3 уровней. Модули имеют по 4 интерфейса Ethernet со скоростями 10/100 Мбит/с. Маршрутизатор 2 уровня представляет собой хаб (маршрутизирующий коммутатор), имеющий 4 внешних порта Ethernet и до 4 внутренних контроллеров, коммутируемых в магистральные потоки. Пропускная способность данных для каждого контроллера гибко конфигурируется в диапазоне nx64 кбит/с (n=1..30). Для ограничения распространения широковещательного трафика поддерживается технология виртуальных сетей VLAN. Устройство является недорогим решением для организации аппаратно независимых распределенных локальных сетей, объединения удаленных сегментов локальной сети. Маршрутизатор 3 уровня реализует ряд дополнительных возможностей: поддерживаются наиболее распространенные протоколы маршрутизации OSPF, BGP, RIP; обеспечивается гарантированная полоса пропускания для высокоприоритетного трафика с использованием технологий QoS и MPLS; работает встроенный firewall; обеспечивается шифрование трафика по технологии IPSec. Наряду с функциями маршрутизации модуль выполняет функции голосового шлюза VoIP - сжатия голосовых данных в соответствии с G.711, G.729, G.726. Данные могут поступать с любых окончаний мультиплексора или с канальных интервалов магистральных потоков (обрабатывается до 60 каналов). Сжатая информация пакетизируется для передачи по IP протоколу. Кроме пакетизированных голосовых данных поддерживается передача по протоколу IP данных, поступающих с любых цифровых окончаний мультиплексора (RS232, V35, G703.1, Uk0, Up0 и др.) Поддерживается процедура GFP инкапсуляции IP-трафика в синхронную сеть, что обеспечивает пропускную способность до 100 Мбит/с. Поддерживается протокол SIP для IP-телефонии. При использовании в составе мультиплексора модулей - маршрутизаторов нет необходимости установки внешних маршрутизаторов. § Связь с применением технологии DSL Модули расширения мультиплексора СМК-30 позволяют организовать связь по медножильному кабелю или «воздушке», которые все еще составляют немалую долю от общей протяженности линий связи. Связь организуется с применением технологии SHDSL, основанной на модуляции TC PAM 16. Технология обеспечивает максимальную дальность связи при оптимальной электромагнитной совместимости с аналоговыми системами, работающими в одном кабеле. Кроме того, возможность понижения уровня передаваемого сигнала позволяет в ряде случаев полностью исключить неблагоприятные взаимные влияния. Рекомендуемая дальность связи по линии SHDSL – 15 км. Для увеличения дальности связи применяются регенераторы РЛТ-1, выпускаемые в трех исполнениях: грунтовые, герметизированные и негерметизированные. Для организации связи с удаленными объектами разработан концентратор информации КИ-30. Устройство является упрощенным вариантом мультиплексора, обладает меньшими габаритами, энергопотреблением, стоимостью. Концентратор имеет один магистральный двухпроводный интерфейс SHDSL для подключения к мультиплексору. Всего концентратор имеет до 30 интерфейсов. Виды абонентских модулей
Мультиплексор СМК-30 комплектуется абонентскими модулями с различными окончаниями и функциями. Максимальное количество модулей - 15. Перечень модулей представлен в таблице:
Вопросы для самопроверки: · Возможно ли подключение 4-х проводных каналов ТЧ к аппаратуре СМК-30. · Возможно ли использовать данное оборудование в качестве аппаратуры оперативно-технологической связи · На модуль какого типа подключается цифровой пульт · Возможно ли включение телефонного аппарата системы МБ в оборудование СМК-30 · Какую максимальную емкость можно организовать, если использовать СМК-30 в качестве мини АТС.
Популярное:
|
Последнее изменение этой страницы: 2016-03-17; Просмотров: 4852; Нарушение авторского права страницы