Цифровые системы передачи первого уровня

Е.Б. Пермяков

ТЕХНОЛОГИЯ МОНТАЖА И ОБСЛУЖИВАНИЯ ЦИФРОВЫХ И ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИХ СИСТЕМ ПЕРЕДАЧИ

Методические указания по выполнению практических занятий

для обучающихся по специальности:

11.02.09 - «Многоканальные телекоммуникационные системы»

Екатеринбург

УДК 621.316

ББК 32.883

Рецензент: Гниломёдов Е. И. - доцент кафедры МЭС

Пермяков Е. Б.

Технология монтажа и обслуживания цифровых и волоконно-оптических систем передачи [Текст] : методические указания по выполнению практических занятий для обучающихся по специальности 11.02.09 «Многоканальные телекоммуникационные системы» среднего профессионального образования / Е. Б. Пермяков.- Екатеринбург : Изд-во УрТИСИ СибГУТИ, 2015.- 73с.

Методические указания являются руководством к выполнению практических занятий и предназначены для закрепления теоретических знаний обучающихся при изучении междисциплинарного курса «Технология монтажа и обслуживания цифровых и волоконно-оптических систем передачи».

Методические указания содержат перечень литературы для подготовки обучающихся к занятиям, задания, порядок выполнения заданий, а также список контрольных вопросов для защиты практических занятий.

Рекомендовано НМС УрТИСИ СибГУТИ в качестве методических указаний по выполнению практических занятий по междисциплинарному курсу «Технология монтажа и обслуживания цифровых и волоконно-оптических систем передачи», предназначенных для обучающихся по специальности 11.02.09 «Многоканальные телекоммуникационные системы» среднего профессионального образования.

УДК 621.316

ББК 32.883

Цикловая комиссия Многоканальных телекоммуникационных систем кафедры Многоканальной электрической связи

©УрТИСИ СибГУТИ, 2015

Содержание

Пояснительная записка Практическое занятие 1 Практическое занятие 2 Практическое занятие 3 Практические занятия 4 Практическое занятие 5 Практическое занятие 6 Практическое занятие 7 Практическое занятие 8 Практическое занятие 9, 10 Практическое занятие 11 Практическое занятие 12 Практическое занятие 13 Практическое занятие 14 Практическое занятие 15 Практическое занятие 16 Практическое занятие 17 Практическое занятие 18 Практическое занятие 19 Практическое занятие 20 Практическое занятие 21 Практическое занятие 22 Практическое занятие 23 Практическое занятие 24 Практическое занятие 25 Практическое занятие 26 Практическое занятие 27 Практическое занятие 28 Практическое занятие 29 Практическое занятие 30 Практическое занятие 31 Практическое занятие 32 Практическое занятие 33 Практическое занятие 34 Практическое занятие 35 Практическое занятие 36 Литература

Пояснительная записка

Настоящие методические указания предназначены для использования преподавателями и обучающимися при проведении практических занятий по междисциплинарному курсу «Технология монтажа и обслуживания цифровых и волоконно-оптических систем передачи». Кроме этого, они могут быть использованы для самостоятельной работы обучающихся при изучении данного курса.

Руководство содержит описания практических занятий, в которых приведены цели занятий, перечень литературы, задания, порядок выполнения заданий, контрольные вопросы, обеспечивающие самостоятельную подготовку обучающихся к занятиям.

Перечень практических занятий

№ практ. занятия	Наименование практического занятия	Количество часов
	Расчет временных интервалов и частот цикла передачи первичного потока
	Формирование структуры циклов передачи агрегатных потоков
	Анализ методов асинхронного объединения цифровых потоков
	Цифровые системы передачи первого уровня иерархии PDH
	Цифровые системы передачи второго уровня иерархии PDH
	Цифровые системы передачи третьего уровня иерархии PDH
	Нормирование и методика измерения параметров канала тональной частоты
	Паспортизация канала ТЧ. Средства измерений и техническая документация
9, 10	Мультиплексоры PDH
	Проектирование участка сети на мультиплексорах PDH ОГМ-30
	Проектирование участка сети на мультиплексорах PDH ОГМ-30Е
	Конфигурирование канальных интервалов
	Нормирование параметров ОЦК и выбор измерительных приборов
	Методика измерений параметров цифровых каналов и трактов
	Классификация технологии xDSL
	Изучение параметров проводного оборудования xDSL
	Изучение параметров беспроводного оборудования xDSL
	Контрольная работа
	Источники оптического излучения
	Приемники оптического излучения
	Пассивные и активные оптические компоненты ВОСП
	Линейные коды ВОСП
	Формирование модуля STM-1
	Формирование и мультиплексирование модулей STM-N
	Синхронизация синхронных сетей и резервирование трактов
	Состав и технические характеристики оборудования SDH
	Установка и конфигурирование оборудования ВОСП
	Виды и назначение информационных и аварийных сигналов
	Назначение, технические данные измерительного оборудования ВОСП SDH
	Технология WDM
	Построение систем передачи с WDM
	Технические характеристики и состав оборудования WDM
	Построение участка транспортной сети на оборудовании WDM
	Выбор и технические характеристики измерительного оборудования ВОСП WDM
	Контрольная работа
Итого:

Практическое занятие 1

Расчет временных интервалов и частот цикла передачи

первичного потока

1 Цель занятия:

1.1 Изучить принципы построения аппаратуры с временным разделением каналов.

1.2 Изучить методику расчета параметров импульсных последователь-ностей.

2 Литература:

2.1 Гордиенко В.Н., Тверецкий М.С. Многоканальные телекоммуника-ционные системы. Учебник для вузов.- Москва: Горячая линия–Телеком, 2013г.

2.2 Крухмалев В.В., Гордиенко В.Н., Моченов А.Д. Цифровые системы передачи: Учебное пособие для вузов.- Москва: Горячая линия–Телеком, 2012г.

3 Подготовка к работе:

3.1 Изучить теоретический материал по теме «Виды цифровых иерархий. Циклы передачи телекоммуникационных систем» и конспекту лекций.

3.2 Ответить на вопросы по допуску к занятию:

3.2.1 Принцип временного разделения каналов.

3.2.2 Определение теоремы о дискретизации сигналов В.А. Котельникова.

3.2.3 Чему равны период и частота дискретизации сигнала в канале ТЧ?

3.3 Подготовить бланк отчета практического занятия.

4 Задание:

4.1 Составить структурную схему, поясняющую принцип построения ЦСП ИКМ-ВРК для заданного числа телефонных каналов. Кратко указать назначение всех узлов и этапы аналого-цифрового преобразования (АЦП) в тракте передачи и цифро-аналогового преобразования (ЦАП) в тракте приема.

4.2 Рассчитать тактовую чистоту F_т, длительность тактового интервала Т_т; длительность канального интервала Т_ки; длительность цикла Т_ц; длительность сверхцикла T_сц.

4.3 Построить диаграмму временного цикла, сверхцикла, канального интервала, разрядного интервала.

5 Порядок выполнения работы:

5.1 Записать исходные данные для расчетов в соответствии с вариантом (номеру в списке журнала), приведенные в таблице 1.

Таблица 1 - Исходные данные для расчета параметров цикла передачи

Исходные данные	Вариант

Число каналов N_ТЧ
F_дискр., кГц
Число разрядов, m
Передача СУВ	За один цикл передаются СУВ для трех телефонных каналов	За один цикл передаются СУВ для двух телефонных каналов

5.2 Рассмотреть вопросы, связанные с принципом построения цифровых систем передачи с временным разделением каналов ИКМ-ВРК (Приложение А).

5.3 Выполнить расчеты в соответствии с вариантом и заполнить рисунок по мере выполнения расчетов.

6 Содержание отчета:

6.1 Название и цель занятия.

6.2 Исходные данные для расчетов.

6.3 Структурная схема ЦСП с ВРК и ИКМ.

6.4 Методика расчета (формулы).

6.5 Результаты расчета.

6.6 Временные диаграммы сигналов.

7 Контрольные вопросы:

7.1 Каково время цикла передачи стандартного первичного потока?

7.2 В каком канальном интервале передаются сигналы управления и взаимодействия?

7.3 К каком канальном интервале передаются сигналы синхронизации?

7.4 Чему равна длительность канального интервала в первичном цифровом потоке?

Практическое занятие 2

Формирование структуры циклов передачи

агрегатных потоков

1 Цель занятия:

1.1 Изучить принципы временного группообразования цифровых потоков.

1.2 Изучить методику расчета параметров структуры цикла передачи.

2 Литература:

3 Подготовка к работе:

3.2 Ответить на вопросы по допуску к занятию:

3.2.1 С какой целью объединяют цифровые сигналы?

3.2.2 Какое объединение сигналов называется асинхронным?

3.2.3 Какое объединение сигналов называется синхронным?

3.3 Подготовить бланк отчета практического занятия.

4 Задание:

4.1 Привести требования к структуре цикла передачи в ЦСП с временным группообразованием в оборудовании плезиохронной цифровой иерархии (PDH).

4.2 Осуществить расчет структуры цикла передачи (Приложение Б).

4.3 Построить структуру цикла в виде таблицы, подставляя значения, полученные в результате расчета.

Таблица 1 - Исходные данные 1-5 вариантов

Исходные данные	Варианты

Тактовая частота группового сигнала, кГц
Тактовая частота входного сигнала, кГц
Число сопряженных потоков
Число корректируемых искажений КСС
Среднее время поиска синхросигнала, мс (не более)

Продолжение таблицы 1 - Исходные данные 6-10 вариантов

Исходные данные	Варианты

Тактовая частота группового сигнала, кГц
Тактовая частота входного сигнала, кГц
Число сопряженных потоков
Число корректируемых искажений КСС
Среднее время поиска синхросигнала, мс (не более)

5 Порядок выполнения работы:

5.1 Записать исходные данные, приведенные в таблице 1, в соответствии с вариантом.

5.2 Изучить типовые структуры цикла передачи второго, третьего уровней плезиохронной иерархии (Приложение А).

5.3 Изучить пример расчета структуры цикла передачи по приложению Б.

6 Содержание отчета:

6.1 Тема и цели работы.

6.2 Методика расчета (формулы).

6.3 Результаты расчетов.

6.4 Выводы.

7 Контрольные вопросы:

7.1 Определение компонентного цифрового потока.

7.2 Пояснить термин агрегатный цифровой поток.

7.3 Чему равен коэффициент мультиплексирования в Европейском стандарте?

7.4 Сколько уровней цифровой иерархии PDH в России?

Практическое занятие 3

Анализ методов асинхронного объединения

цифровых потоков

1 Цель занятия:

1.1 Изучить принципы асинхронного объединения цифровых потоков.

1.2 Изучить методику формирования сигналов согласования.

2 Литература:

3 Подготовка к работе:

3.2 Ответить на вопросы по допуску к занятию:

3.2.1 Для чего выполняют отрицательное согласование скоростей?

3.2.2 При каком условии выполняют положительное согласование скоростей?

3.2.3 Что называется неоднородностью при согласовании скоростей?

3.3 Подготовить бланк отчета практического занятия.

4 Задание:

4.1 Выполнить расчет частот формирования сигналов согласования скоростей.

5 Порядок выполнения работы:

5.1 Записать исходные данные, приведенные в таблице 1, в соответствии с вариантом.

Таблица 1 - Исходные данные

Вариант
Период записи Т_зап.
Период считывания Т_счит.

5.2 Изучить временные диаграммы возникновения временных сдвигов и неоднородностей (Приложение А).

5.3 Изучить методы двухстороннего и одностороннего согласования скоростей (Приложение Б) и произвести расчеты в соответствии с вариантом.

6 Содержание отчета:

6.1 Тема и цели работы.

6.2 Методика расчета (формулы).

6.3 Результаты расчетов.

6.4 Конспект материала приложения Б.

7 Контрольные вопросы:

7.1 Что такое неоднородность при согласовании скоростей?

7.2 Для чего применяют служебные символы?

7.3 Что такое согласование скоростей?

Практическое занятие 4

Цифровые системы передачи первого уровня

иерархии PDH

1 Цель занятия:

1.1 Получить навыки расчета состава телекоммуникационного оборудова-ния первого уровня иерархии PDH.

2 Литература:

3 Подготовка к работе:

3.1 Повторить материал по теме «Цифровые системы передачи местных транспортных сетей».

3.2 Ответить на вопросы по допуску к занятию:

3.2.1 Сколько уровней в плезиохронной иерархии ЦСП?

3.2.2 Как обозначается в европейском стандарте первый уровень иерархии PDH?

3.2.3 Какова скорость передачи цифрового сигнала на первом уровне иерархии PDH ЦСП?

3.3 Подготовить бланк отчета практической работы.

4 Задание:

4.1 Рассчитать состав оборудования ИКМ-30/4 в соответствии с вариантом, приведенным в таблице 1.

4.2 Рассчитать число стоек для размещения оборудования ИКМ-30/4.

Таблица 1 - Данные для расчетов

Вариант
Число каналов ТЧ
Тип каркаса	СКУ-1	СКУ-3	СКУ-1	СКУ-3	СКУ-1	СКУ-3	СКУ-1	СКУ-3	СКУ-1	СКУ-3

5 Порядок выполнения работы:

5.2 Изучить структурную схему и состав оборудования системы передачи ИКМ-30/4, используя приложение А.

5.3 Выполнить расчет числа блоков и стоек, используя приложение Б.

6 Содержание отчета:

6.1 Название и цель занятия.

6.2 Исходные данные для расчетов.

6.3 Условное обозначение мультиплексоров.

6.4 Расчетные формулы и результаты расчетов.

6.5 Обобщенная схема формирования агрегатного потока.

7 Контрольные вопросы:

7.1 Какие конструктивные элементы используются в цифровой аппара-туре?

7.2 Что такое ТЭЗ?

7.3 Сколько и какие типы стоечных каркасов?

7.4 Каковы размеры СКУ и еврошкафов?

Практическое занятие 5

Цифровые системы передачи второго уровня

иерархии PDH

1 Цель занятия:

1.1 Получить навыки расчета состава телекоммуникационного оборудова-ния второго уровня иерархии PDH.

2 Литература:

3 Подготовка к работе:

3.1 Повторить материал по теме «Цифровые системы передачи местных транспортных сетей».

3.2 Ответить на вопросы по допуску к занятию:

3.2.1 Сколько цифровых потоков может объединить аппаратура второго уровня иерархии PDH?

3.2.2 Как обозначается в европейском стандарте второй уровень иерархии PDH?

3.2.3 Какова скорость передачи цифрового сигнала на втором уровне иерархии PDH ЦСП?

3.3 Подготовить бланк отчета практической работы.

4 Задание:

4.1 Рассчитать состав оборудования ОВГ-25 в соответствии с вариантом, приведенным в таблице 1.

4.2 Рассчитать число стоек для размещения оборудования ОВГ-25.

Таблица 1 - Данные для расчетов

Вариант	Число каналов ТЧ	Тип каркаса	Вариант	Число каналов ТЧ	Тип каркаса
		СКУ-1			СКУ-3
		СКУ-3			СКУ-1
		СКУ-1			СКУ-3
		СКУ-3			СКУ-1
		СКУ-1			СКУ-3

5 Порядок выполнения работы:

5.2 Изучить структурную схему и состав оборудования системы передачи ОВГ-25 и ВТС-22, используя приложение А.

5.3 Выполнить расчет числа плат (ТЭЗ), блоков и стоек, используя приложение Б.

6 Содержание отчета:

6.1 Название и цель занятия.

6.2 Исходные данные для расчетов.

6.3 Условное обозначение мультиплексоров.

6.4 Расчетные формулы и результаты расчетов.

6.5 Обобщенная схема формирования агрегатного потока.

7 Контрольные вопросы:

7.1 Как расшифровывается БНК-4?

7.2 Сколько ТЭЗ может быть установлено в БНК-4?

7.3 Чем отличаются каркасы СКУ-1, СКУ-2, СКУ-3, СКУ-4?

Практическое занятие 6

Цифровые системы передачи третьего уровня

иерархии PDH

1 Цель занятия:

1.1 Получить навыки расчета состава телекоммуникационного оборудова-ния третьего уровня иерархии PDH.

2 Литература:

3 Подготовка к работе:

3.1 Повторить материал по теме «Цифровые системы передачи местных транспортных сетей».

3.2 Ответить на вопросы по допуску к занятию:

3.2.1 Сколько цифровых потоков может объединить аппаратура третьего уровня иерархии PDH?

3.2.2 Как обозначается в европейском стандарте третий уровень иерархии PDH?

3.2.3 Какова скорость передачи цифрового сигнала на третьем уровне иерархии PDH ЦСП?

3.3 Подготовить бланк отчета практической работы.

4 Задание:

4.1 Рассчитать состав оборудования ОТГ-35 в соответствии с вариантом, приведенным в таблице 1.

4.2 Рассчитать число стоек для размещения блоков ОТГ-35, используя приложение А.

Таблица 1 - Данные для расчетов

Вариант	Число каналов ТЧ	Тип каркаса	Вариант	Число каналов ТЧ	Тип каркаса
		СКУ-1			СКУ-3
		СКУ-3			СКУ-1
		СКУ-1			СКУ-3
		СКУ-3			СКУ-1
		СКУ-1			СКУ-3

5 Порядок выполнения работы:

5.2 Изучить структурную схему и состав оборудования системы передачи ОТГ-35, используя приложение А.

5.3 Выполнить расчет числа плат (ТЭЗ), блоков и стоек, используя приложение Б.

6 Содержание отчета:

6.1 Название и цель занятия.

6.2 Исходные данные для расчетов.

6.3 Условное обозначение мультиплексоров.

6.4 Расчетные формулы и результаты расчетов.

6.5 Обобщенная схема формирования агрегатного потока.

7 Контрольные вопросы:

7.1 Как расшифровывается БНК-4?

7.2 Сколько ТЭЗ может быть установлено в БНК-4?

7.3 Чем отличаются каркасы СКУ-1, СКУ-2, СКУ-3, СКУ-4?

Практическое занятие 7

Нормирование и методика измерения параметров

канала тональной частоты

1 Цель занятия:

1.1 Изучить нормирование показателей ошибок цифровых каналов и сетевых трактов.

1.2 Изучить методику расчета эксплуатационных норм на показатели ошибок.

2 Литература:

3 Подготовка к работе:

3.1 Повторить материал по теме «Параметры каналов ТЧ. Нормирование и методика измерений».

3.2 Ответить на вопросы по допуску к занятию:

3.2.1 Дать определение амплитудно-частотной характеристики.

3.2.2 Чему равна полоса эффективно передаваемых частот канала ТЧ?

3.2.3 Чему равно остаточное затухание канала ТЧ?

3.3 Подготовить бланк отчета практического занятия.

4 Задание:

4.1 Построить график АЧХ канала ТЧ, используя данные таблицы 1. Соответствует ли канал ТЧ норме? Сравнить с шаблоном АЧХ в приложении А.

Таблица 1 - Исходные данные для расчета АЧХ

Вариант
Полоса частот, кГц	Отклонение остаточного затухания, дБ, от значения его на частоте 1020 Гц при различном числе соединенных простых каналов ТЧ ∆а_ост., дБ
0,3-0,4 0,4-0,6 0,6-2,4 2,4-3,0 3,0-3,4	1,2 0,9 0,6 1,0 1,5	2,2 1,1 0,9 1,1 2,2	2,9 1,1 1,1 1,3 3,1	3,2 1,8 1,3 1,2 3,0	0,3 0,3 1,2 2,0 1,2	1,4 0,6 0,5 0,6 0,2	0,6 0,8 0,6 0,8 0,6	0,2 0,2 0,7 0,3 0,2	0,8 0,5 0,8 0,5 0,8	0,4 0,7 0,9 0,7 0,4

4.2 Определить уровень сигнала на выходе канала ТЧ, если уровень сигнала на входе составляет L_вх. = - 13 дБ. Исходные данные взять в таблице 2.

Таблица 2 - Исходные данные для расчета уровня сигнала

Вариант
Длина линии l, км	2,5	1,0	1,3	2,7	3,1	2,4	3,1	1,9	1,6	2,0
Коэффициент затухания α, дБ/км	3,1	2,8	2,4	2,6	4,0	1,9	3,2	2,8	2,7	2,8

5 Порядок выполнения работы:

5.1 Изучить и законспектировать общие положения и определения норм в соответствии с Рекомендациями МСЭ-Т (ITU-T) по приложению А.

5.2 Выполнить расчеты и построить графики зависимостей, указанных в заданиях.

6 Содержание отчета:

6.1 Тема и цель занятия.

6.2 Методики расчета (формулы).

6.3 Результаты расчетов.

6.4 Выводы о состоянии тракта.

7 Контрольные вопросы:

7.1 Какие параметры входят в состав общих норм?

7.2 Какие параметры входят в состав основных норм?

7.3 Какие параметры входят в состав дополнительных норм?

Практическое занятие 8

Паспортизация канала ТЧ. Средства измерений и

техническая документация

1 Цель занятия:

1.1 Изучить нормативные документы при проведении паспортизации каналов ТЧ.

1.2 Изучить методику проведения измерений при паспортизации каналов ТЧ.

2 Литература:

3 Подготовка к работе:

3.1 Повторить материал по теме «Параметры каналов ТЧ. Нормирование и методика измерений».

3.2 Ответить на вопросы по допуску к занятию:

3.2.1 Какими нормативными руководствуются при проведении паспортиза-ции каналов ТЧ?

3.2.2 Какие требования предъявляются к измерительному оборудованию?

3.2.3 Какую документацию составляют при паспортизации каналов ТЧ?

3.3 Подготовить бланк отчета практического занятия.

4 Задание:

4.1 Изучить материал, приведенный в приложении А.

4.2 Изучить материал приложения Б.

4.3 Заполнить документацию при проведении паспортизации каналов ТЧ, используя исходные данные в таблице 1.

Таблица 1 - Исходные данные для паспортизации каналов ТЧ

Вариант	Документ	Вариант	Документ
	1 Общие данные 2 Карта учета каналов в ПГ		1 Общие данные 2 Данные паспортизации
	1 Схема организации канала 2 Данные паспортизации		1 Основные характеристики канала 2 Данные паспортизации
	1 Основные характеристики канала 2 Карта учета каналов в ПГ		1 Дополнительные характеристики канала 2 Карта учета каналов в ПГ

Продолжение таблицы 1 - Исходные данные для паспортизации каналов ТЧ

	1 Дополнительные характеристики канала 2 Данные паспортизации		1 Данные соединительных низкочастотных линий 2 Карта учета каналов в ПГ
	1 Данные соединительных низкочастотных линий 2 Карта учета каналов в ПГ		1 Схема организации канала 2 Данные паспортизации

Таблица 2 - Исходные данные для анализа интерфейса

Вариант	Задача	Вариант	Задача

5 Порядок выполнения работы:

5.2 Оформить техническую документацию, указанную в заданиях.

5.3 Изучить интерфейс анализатора AnCom TDA-9 по приложению Б и составить отчет.

6 Содержание отчета:

6.1 Тема и цель занятия.

6.2 Конспект изученного материала приложений А, Б.

6.3 Заполненные образцы документов паспортизации.

7 Контрольные вопросы:

7.1 Что такое паспорт на канал ТЧ?

7.2 Что такое технологическая карта?

7.3 Какая категория технического персонала может проводить паспортиза-цию?

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: