Технология GPRS

- преобразователь DC/DC.

Рисунок 2.11 - Блоки MMU

Ниже описаны отдельные блоки MMU с описанием блок-схем, в соответствии с рисунками 2.12 и 2.13.

Интерфейс трафика и маршрутизатор трафика. Входы и выходы каналов трафика к/от MMU подсоединяются на лицевой панели и через системную шину модуля доступа. Сигналы трафика, подводимые с лицевой панели MMU, проходят через цепь, регенерирующую форму импульсов. Генерируемые тактовые сигналы обеспечивают линейную декодировку сигнала в направлении передачи и линейную кодировку в направлении приема. Сигналы трафика, подводимые через системную шину, переадресуются другим MMU или SMU того же самого модуля доступа. Маршрутизация осуществляется без дополнительных кабелей. Взаимные связи устанавливаются с помощью MINI-LINK Netman или с помощью ПК, оснащенного Менеджером Обслуживания MINI-LINK (MSM).

Мультиплексор/демультиплексор 2/8 Мбит/с (только для MMU 4x2/8). Мультиплексирование и демультиплексирование сигнала 4x2 Мбит/с соответствует ITU-T Rec G.703 и G.742. В направлении мультиплексирования четыре основных входных сигнала 2 Мбит/с принимаются и декодируются. При этом извлекаются поступающие синхросигналы, а информация трафика считывается в буферную память. Коэффициент заполнения буферной памяти контролируется положительным выравниванием. Четыре синхронизированных сигнала вместе с указателями выравнивания и битами границ фрейма впоследствии мультиплексируются в сигнал 8 Мбит/с. В направлении демультиплексирования производится разборка фрейма, после определения границ фрейма четыре основные сигнала посылаются в устройство буферной памяти, при этом должны быть удалены показатели выравнивания и избыточные биты. Скорость считывания из буферной памяти контролируется кварцевым генератором; считанный сигнал фильтруется, чтобы уменьшить дрожание фазы (джиттер). В конечном счете, сигнал становится линейно-кодированным и переданным.

Рисунок 2.12 - Блок-схема для конфигураций 2x2, 2x8 и 34+2 Мбит/с

Мультиплексор радиофрейма и Упреждающая Коррекция Ошибок (FEC). Три различных типа данных мультиплексируются в поток данных, передаваемых по каналу радиосвязи:

- трафик;

- данные служебного канала;

- данные служебного канала пролета (HCC).

Передача данных трафика. Передающиеся данные трафика сначала поступают в мультиплексор, чтобы обеспечить принятый темп передачи данных (заполнение канала). Если на входе нет корректных данных, то включается подача сигнала AIS, передаваемого с номинальной скоростью. Это означает, что трафик данных через пролет заменен единицами.

Рисунок 2.13 - Блок-схема для конфигурации 4x2/8 Мбит/с

Передача данных служебного канала. Предусмотрены два независимых служебных канала. Аналоговые и цифровые служебные данные обрабатываются по-разному. SAU получает тактовые и синхронизирующие импульсы и данные из SAU подаются в мультиплексор. Цифровые данные и синхроимпульсы байтов вначале подаются в несинхронный буфер, а затем считываются в синхронном режиме, определяемом тактовой частотой. При этом формируются сигналы заполненности, обеспечивающие нормировку различимости данных.

Служебный канал пролета (HCC) используется для обмена управляющей и обслуживающей информацией между MMU на ближнем и дальнем концах пролета.

Три разных типа данных вместе с контрольными и ограничивающими фрейм битами передаются в составном формате данных, который определяется содержанием специального ОЗУ, содержащего параметры, определяющие формат фрейма. В начале фрейма помещаются 12 сигнальных битов. В составной фрейм включаются также биты, несущие информацию о его заполненности.

Шифровка и кодировка упреждающей коррекции ошибок (FEC). Синхронный шифровщик имеет объем 217-1 бит и синхронизируется каждым восьмым фреймом (суперфреймом). Биты FEC вычисляются с использованием схемы перестановок и включаются в позиции, которые определяются форматом фрейма.

Составной поток данных представляется фреймом длительностью 125 мкс, который включает все описанные выше типы данных.

В соответствии с рисунком 2.14 показана структура канала радиофрейма для 2x2 Мбит/с.

Используются следующие скорости передачи составного потока битовых данных:

- 4.5195 Мбит/с для канала 2x2 Мбит/с;

- 8.9316 Мбит/с для канала 4x2/8 Мбит/с;

- 17.6071 Мбит/с для канала 2x8 Мбит/с;

- 37.5369 Мбит/с для канала 34+2 Мбит/с.

Поставляется три различные версии SMU (SMU Sw, SMU 8x2 и SMU 16x2) для различных скоростей трафика.

Модулятор. Составной поток данных, обработанных мультиплексором радиофрейма, далее модулируется с использованием C-QPSK*. Импульс преобразуется из постоянного тока в переменный, после чего, с помощью фильтра Найквиста, импульсу придается форма, обеспечивающая оптимальный спектр передаваемого сигнала.

Модулятор содержит управляемый напряжением генератор (voltage controlled oscillator, VCO), генерирующий сигнал с частотой 350 МГц. Он смешивается с сигналом частотой 490 МГц, выделенный сигнал с частотой 140 МГц используется для целей контроля.

Демультиплексор радиофрейма и упреждающая коррекция ошибок (FEC). На получающей секторной поступающий составной поток данных демультиплексируется и FEC корректируется. Функция выравнивания фрейма ищет образцы битов выравнивания фрейма, которые есть в получаемом потоке данных и, соответственно, подстраивает приемник.

FEC выполняется с использованием битов четности FEC и результатов измерения качества передачи данных, поступающих от демодулятора. Дешифратор псевдослучайных последовательностей восстанавливает первоначальное состояние сигнала, позволяющее демультиплексору правильно распределять полученную информацию по соответствующим каналам.

Демультиплексирование выполняется согласно хранящемуся в памяти формату фрейма. Демультиплексор генерирует сигнал сбоя фрейма в том случае, если нарушена его синхронизация. Число ошибочных битов в потоке данных трафика измеряется с использованием битов четности. Они используются для определения уровня битовых ошибок (BER) и проверки качества функционирования. Биты контроля заполненности обрабатываются для каналов трафика и служебных каналов.

Рисунок 2.14 - Пример структуры фрейма канала радиосвязи для 2x2 Мбит/с

На принимающей сектороне выполняются следующие процедуры для данных трафика:

- введение AIS (при потере сигнала или BER < 10-3);

- обнаружение AIS;

- гибкая буферизация и восстановление тактовых импульсов;

- измерение выровненности потоков данных и их согласование, необходимые для того, чтобы обеспечить переключение без сбоев в сигнале трафика (hitless switching);

- переключение без сбоев в сигнале трафика (в защищенных системах 1+1).

Для цифрового канала извлекаются данные и синхросигналы и, с использованием несинхронного буфера, восстанавливается тактовая частота. В аналоговом канале сигналы синхронизации и тактовые сигналы подаются вместе с сигналами данных.

Демодулятор. Полученный 140 МГц сигнал усиливается с использованием системы АРУ и фильтруется до преобразования в исходный I/Q сигнал. Затем этот сигнал пропускается через фильтр Найквиста с целью восстановления формы импульсов, детектируется и C-QPSK демодулируется.

Управление и контроль. Микропроцессорная система управления и контроля (CSS) встроена во все блоки модуля доступа. Ее основным назначением является сбор сигналов о неисправностях, управление установками и контроль. Неисправности индицируются светодиодами, расположенными на лицевых панелях блоков.

Процессор MMU обменивается данными с другими процессорами в модуле доступа по каналу NCC. Обмен данными управления и контроля в пролете производится по каналу HCC. Процессор также связан с ПК через интерфейс Управления и Эксплуатации.

Процессор MMU управляет сбором данных о битовых ошибках; с процессором радиоблока он связан каналом RCC.

Выполнение процедур локальной установки, выявление неисправностей и их локализация могут осуществляться с помощью дисплея и переключателей на MMU.

Преобразователь DC/DC. Изолированный преобразователь DC/DC обеспечивает стабильное напряжение для наружного радиоблока и вторичное питание для электроники MMU. После фильтрации напряжение питания также распределяется по находящимся в модуле доступа блокам SMU.

SMU - Блок ключей/мультиплексоров. SMU используется для обеспечения переключений в защищенной системе 1+1 и/или мультиплексирования/демультиплексирования каналов 2 Мбит/с.

В соответствии с рисунком 2.15, используются три различные версии SMU (SMU 8x2 и SMU 16x2) для различных скоростей трафика.

Функциональные блоки SMU 8x2 содержит:

- два независимых мультиплексора/демультиплексора,

- ключ для выбора MMU в системе 1+1.

К нему могут подводиться до 8 каналов трафика 2 Мбит/с. Блок-схема SMU 8x2 представлена на рисунке 2.16.

Функциональные блоки SMU 16x2 может оперировать с 16 каналами трафика 2 Мбит/с. Такой блок содержит:

- 4 независимых мультиплексора/демультиплексора 2/8 Мбит/с;

- один мультиплексор/демультиплексор 8/34 Мбит/с;

- ключ для выбора MMU в системе 1+1.

SMU 16x2 в сочетании с MMU 34+2 может оперировать с потоками 17x2 Мбит/с или 4x8+2 Мбит/с для одного терминала с конфигурацией 1+0 или 1+1.

SMU 16x2 в сочетании с двумя MMU 8x2 может оперировать с потоками 8x2 Мбит/с для двух терминалов с конфигурацией 1+0.

SMU 16x2 также может быть использован для обеспечения переключений в резервируемых системах 1+1 с трафиком 4x2 и 8x2 Мбит/c.

Рисунок 2.15 - Блоки SMU

Функциональное описание, в соответствии с рисунками 2.16 и 2.17, описано ниже.

Интерфейс трафика и маршрутизатор трафика. Входы и выходы каналов трафика 2 или 8 Мбит/с подсоединяются к/от лицевой панели SMU и системной шине модуля доступа.

Сигналы трафика, проходящие через разъемы на лицевой панели, пропускаются через схему регенерации формы импульсов. При этом генерируются тактовые импульсы, и сигнал становится линейно кодированным.

Через системную шину осуществляется обмен сигналами трафика 2 или 8 Мбит/с с другими MMU или SMU того же модуля доступа.

Маршрутизация осуществляется без манипуляций с кабелями и ее можно устанавливать либо с помощью MINI-LINK Netman, либо с помощью ПК, оснащенного Менеджером Обслуживания MINI-LINK (MSM).

Мультиплексор/демультиплексор 2/8 Мбит/с. Четыре сигнала 2 Мбит/с мультиплексируются в сигнал 8 Мбит/с на передающей сектороне. На принимающей сектороне сигнал 8 Мбит/с демультиплексируется на четыре сигнала 2 Мбит/с. Мультиплексирование и демультиплексирование соответствуют ITU-T Rec G.703 и G.742.

Мультиплексор/демультиплексор 8/34 Мбит/с. Четыре сигнала 8 Мбит/с мультиплексируются в сигнал 34 Мбит/с на передающей сектороне. На получающей сектороне сигнал 34 Мбит/с демультиплексируется на четыре сигнала 8 Мбит/с. Мультиплексирование и демультиплексирование соответствуют ITU-T Rec G.703 и G.751.

Управление и контроль. Микропроцессорные системы управления и контроля (CSS) встроены во все блоки модуля доступа. Ее основными функциями являются сбор сигналов о неисправностях, управление установками и контроль. Неисправности индицируются светодиодами на лицевых панелях блоков.

Рисунок 2.16 - Блок-схема SMU 8x2

Рисунок 2.17 - Блок-схема SMU 16х2

Процессор SMU связан с другими процессорами в модуле доступа служебным каналом узла (NCC). Процессор также связан с ПК через интерфейс Управления и Эксплуатации.

Процессор SMU также управляет переключениями в резервируемых системах 1+1.

Преобразователь DC/DC. Питание SMU осуществляется через один или несколько MMU. В SMU имеется преобразователь DC/DC, обеспечивающий вторичные напряжения для электроники SMU.

Переключение в защищенной системе 1+1. В защищенной радиосекции переключение передатчика и приемника, в соответствии с рисунком 2.18, осуществляется управляющим логическим устройством.

Это устройство управляется и контролируется локально или дистанционно.

Блок коммутаторов/мультиплексоров (SMU) содержит все логические устройства, управляющие переключением в резервируемых системах.

Рисунок 2.18 - Переключение приемника в резервируемой системе 1+1

Переключение передатчика. Выбор передатчика осуществляется только в системах "горячего" резервирования. Выбор основывается на информации о неисправностях, поступающей из секции передатчика радиоблока или от MMU. Выбор также может быть сделан вручную с лицевой панели MMU или с помощью ПК. Сигнал о неисправности с высоким приоритетом аннулирует действие сигнала о неисправности с более низким приоритетом. Передачу сигнала осуществляет радиоблок, который имеет неисправность с более низким приоритетом.

Переключение приемника. Существует два типа переключений приемника: переключение из-за неисправностей аппаратуры и переключение без сбоев в сигнале трафика (hitless switching), которое инициируется затуханием сигнала. Функции переключения физически могут быть реализованы в переключателях двух различных видов - RMX и аппаратном переключателе. Выбор основывается на информации о неисправностях, поступающей из секции приемника радиоблока или от MMU. Однако переключение без нарушения трафика выполняется переключателем RMX. Выбор аппаратуры также может быть сделан вручную с лицевой панели MMU или с ПК. Сигнал о неисправности с высоким приоритетом аннулирует действие сигнала о неисправности с более низким приоритетом. ВЧ сигнал принимается радиоблоком, имеющим более низкий приоритет неисправности.

Неисправность цепи питания постоянным напряжением. Если в системе типа 1+1 нарушается подача постоянного напряжения через один MMU, то питание SMU и SAU (если этот блок необходим) обеспечивается другим MMU. Тем не менее, если система рассчитана на трафик 17x2 Мбит/с, то сигнал 2 Мбит/с, подводимый непосредственно к MMU с неисправной цепью постоянного тока, будет потерян. Другие сигналы (16x2 Мбит/с) все еще будут передаваться.

Маршрутизация трафика. Встроенное ПО управления связями между блоками, находящимися в магазине модуля доступа (AMM), дает возможность:

- уменьшить потребность во внешних кабельных соединениях на ретрансляторах и многотерминальных сайтах, что приводит к повышению надежности и снижению затрат на кабели и установку;

- уменьшить потребность в SMU в некоторых конфигурациях, благодаря чему могут быть уменьшены затраты на аппаратуру;

- обеспечить возможность подключения большего количества каналов трафика как 2 Мбит/с, так и 8 Мбит/с благодаря наличию интерфейса трафика 8 Мбит/с на лицевой панели SMU (8x2 и 16x2).

Схема соединений, реализуемых через системную шину, задается с ПК, оснащенного Менеджером Обслуживания MINI-LINK (MSM). Установка маршрута трафика возможна с любого узла сети.

Ниже приведена маршрутизация трафика на многотерминальном cайте, в соответствии с рисунком 2.19. В этом примере два канала 8 Мбит/с от первичного радиоблока передаются ретранслирующему радиоблоку суб-сети 1 и два канала 2 Мбит/с - ретранслирующему радиоблоку суб-сети 2. На сайте могут быть введены/выведены до семи каналов 2 Мбит/с.

Рисунок 2.19 - Маршрутизация трафика на многотерминальном сайте

Модернизация. MMU 2х2 - 34х2 с настраиваемой пропускной способностью позволяет изменять ее без замены оборудования. Эта процедура реализуется с помощью менеджера обслуживания MINI-LINK (MINI-LINK Service Manager, MSM).

При использовании MMU с фиксированной пропускной способностью трафика, модернизация достигается заменой MMU на другой, с более высокой пропускной способностью.

Если требуются скорости трафика 8x2 или 17x2 Мбит/с, то необходимо добавить SMU. В некоторых случаях AMM 1U должен быть заменен на AMM 2U-3. Такая замена может потребоваться как при использовании настраиваемого MMU, так и MMU с фиксированной пропускной способностью трафика.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8