BITS V2硬件原理胶片-C

SYNLOCKBITSV2硬件原理,光网络技术支持部,Securitylevel:internaluseonly,Huaweiconfidential,学习目标,掌握SYNLOCKBITSV2的硬件结构掌握SYNLOCKBITSV2的单板功能掌握SYNLCOKBITSV2的时钟流向,学习完本课程，您应该能够：,课程内容,SYNLOCKBITSV2系统概述SYNLOCKBITSV2单板功能SYNLOCKBITSV2对外接口SYNLCOKBITSV2级别配置,SYNLOCKBITSV2系统组成,(1)蜂鸣器(2)告警灯(3)48V电源开关(4)输入框(5)控制框(6)输出框(7)(9)维护终端计算机(10)(11)输出扩展框位(12)机柜(13)机柜门(14)门锁,单板排列,PWC,TOX,TOX,TOX,TOX,TOX,TOX,TOX,TOX,TOX,TOX,TOX,TOX,PWC,GPR,GPR,RBD,RBD,LCI,LCI,TIA,IMC,MIS,PWC,TIA,FSY,FSY,PWC,输入框:,控制框:,输出框:,注：1、GPR槽位兼容另一种单板DSSR。2、TOX是输出板TOG和TOE板的统称。,内部时钟流向,8kHz,8kHz,8kHz8路,8kHz8路,8kHz,4096kHz,10MHz,2048kHz,8kHz,8kHz,4096kHz,GPS,GPS,8路传输输入,8路传输输入,输出,E14,2Mhz3,Ref,内部通信路径,RS422串口,RS422串口,MIS板与3个框使用2个RS422串口通信，第一、二框（除TIA）共用一个串口，第三框和TIA共用另一个串口，同一个串口下的各单板使用内部ID区分。,RS232串口，接本地终端,网口和串口，接网管,课程内容,SYNLOCKBITSV2系统结构SYNLOCKBITSV2单板功能SYNLOCKBITSV2对外接口SYNLCOKBITSV2级别配置,GPR：GPS定时信号接收板,功能：接收GPS卫星定时信号，使用内部高稳晶体，滤除GPS信号的相位噪声通过内部通信串口向MIS提供UTC时间,8kHz,8kHz8路,8kHz8路,8kHz,4096kHz,8kHz,4096kHz,GPS,GPS,8路传输输入,8路传输输入,8kHz,相位噪声：信号的有效瞬间（一般指上升沿或下降沿）相对于其理想位置的位置变化，变化频率大于10Hz的称为抖动，小于10Hz的称为漂动。相位噪声是信号的周期不均匀造成的。GPS信号在传播过程中受到电离层厚度不均匀的影响，到达地面的延时不同，造成数百ns的相位噪声。但长期频率准确度很高，可达1E-12以上。BITS的任务是滤除相位噪声，但维持GPS原有的频率准确度。,GPR：GPS定时信号接收板,注：（1）每个GPR内置一个8通道GPS接收机，最多跟踪8颗卫星。跟踪的卫星数与环境（如遮挡、干扰）有关，但开局时最少应保证跟踪到至少4颗卫星。（2）GPR上电后，需要约1020分钟时间完成跟踪卫星和晶体加热，尚未跟踪到卫星时RUN灯快闪。（3）“观察到的卫星数”是GPS卡上报的一个历史数据，是一个无效数据，“跟踪到的卫星数”是有效数据。,DSSR：双卫星系统定时信号接收板,功能：接收GPS或GLONASS卫星系统的定时信号，使用内部高稳晶体，滤除卫星信号的相位噪声。输入信号：GPS或GLONASS射频信号（GLONASS频率1635Mhz，每个单板有一个天线，可以接收GPS和GLONASS两个频段）输出信号：（1）8kHzTTL电平方波，至RBD/IMC/FSY。（2）2048kHzTTL电平方波，供外部测试。注：（1）每个DSSR内置一个12通道GPS接收机，最多跟踪12颗卫星，开局时应保证跟踪到4颗以上GPS卫星。由于GLONASS系统目前只有6颗卫星，卫星的运动经常造成跟踪不到GLONASS卫星，属于正常现象，只要保证跟踪4颗GPS卫星即可。（2）DSSR上电后，需要约1020分钟时间完成跟踪卫星。单板经过晶体加热、快捕、跟踪后，最后锁定卫星卡输出的1PPS信号，历时约40分钟。（3）DSSR与GPR可以混合使用。,LCI：线路时钟输入板,功能接收地面时钟输入信号，监测SSM、AIS和其他传输参数（BPV、CRC、OOF、LOS），不改变信号的时钟性能。输入信号：3路E1，2路8kHz，3路2048kHz/5MHz/10MHz可选，共8路。输出信号：8路8kHzTTL电平方波，每路输入产生一路输出，至RBD/IMC/FSY。注：2块LCI之间无备份关系，相互独立。,RBD：铷原子钟板,功能：利用铷钟短期稳定度高的特性，滤除输入信号的相位噪声。输入信号：GPR/DSSR/LCI共提供18路8kHz输入参考源给RBD，MIS板根据优先级、SSM、多数表决、牵引范围、E1传输参数等，选择其中一路作为主用源，RBD跟踪主用源。输出信号：（1）8kHz和4096kHzTTL电平方波，至FSY/IMC。（2）铷钟自振10M信号供外部测试。注：（1）时钟的四种工作状态：自由:上电时无输入源时的状态，将直接输出铷钟自振的频率准确度。快捕:参考源可用后，时钟快速调整自身的输出频率使之接近输入频率，称为快捕状态。持续时间约20分钟.跟踪:快捕以后将进入跟踪状态，即锁定状态，是时钟正常的工作状态。在跟踪状态，时钟将滤除输入信号的相位噪声，同时保持输入信号的长期平均频率。保持:当丢失所以输入源后，时钟将尽量保持跟踪时的频率准确度，其准确度取决于进入保持的瞬间的频率偏差和振荡器的老化性能.,RBD：铷原子钟板,（2）当输入信号出现后，RBD首先判断输入信号的频率准确度是否符合牵引范围，以确认是否可用，该过程称为“判源”，约持续17分钟。（3）两块RBD为1+1备份方式，均有输出，由FSY判断跟踪哪一个RBD。,FSY：频率合成板,功能：（1）RBD在位时只具有频率功能，合成多种频率，供输出框使用。（2）当RBD不在位时，FSY将跟踪LCI的信号，滤除LCI信号的相位噪声，为LNC级时钟。同时具有频率合成的作用。输入信号：（1）RBD在位时，FSY跟踪RBD的8kHz和4096kHz信号，缺省为4096kHz信号（此时LCI和GPR的信号对FSY来说不可用）。（2）RBD不在位时，FSY可跟踪来自LCI或GPR的8kHz信号，使用软件锁相环，滤除输入信号的相位噪声。输出信号：8kHz、2048kHzTTL方波，至输出框；10MHzTTL方波至TIA和IMC。,IMC：输入监测板,功能（1）测试系统输入信号（GPR/DSSR/LCI）相对于系统输出信号的频率准确度。（2）利用多数表决原理，判断最差源。输入信号：系统输入（GPR/DSSR/LCI，共18路信号）作为被测信号，FSY10MHz信号（相当于BITS输出）作为测试基准。输出信号：无。注：IMC对每个参考源的测试需要4分钟。,IMC：输入监测板,多数表决：是在3个以上参考源中判断最差源的方法。预先设定各参考源的频偏门限值，将参考源的频偏实测值两两求差取绝对值，与两参考源的频偏门限值之和相比较，超过的判为劣“坏”，未超过的判为“好”，判“坏”的次数等于或超过2/3的，为最差源。如：A、B、C、D四个输入源，频偏门限值均为1E-8。测试完成后，频偏实测值分别为fa2E-8，fb1E-8，fc5E-9，fd3E-8，则：A与其他源比较：|fa-fb|1E-82E-8，判坏1次。B与其他源比较：|fb-fa|1E-82E-8，判坏1次。C与其他源比较：|fc-fa|1.5E-82E-8，判坏1次。D与其他源比较：|fd-fa|5E-82E-8，|fd-fb|4E-92E-8，|fb-fc|3.5E-82E-8，判坏3次。因此，D是最差源。,TIA：同步性能测试板,功能：以FSY10M或外界参考信号做基准，测试被测信号的TIE、MTIE和TDEV。输入信号：（1）7路对外的被测输入通道，其中4路E1通道和3路2048kHz通道，可接入外部被测时钟信号。（2）FSY10M信号或外接的10M/2048kHz信号作为测试基准。输出信号：无。注：BITS可以配置2块TIA板，两块板是相互独立的，无备份关系。,TIA：同步性能测试板,TIE：TimeIntervalError（时间间隔误差），是时钟信号相对于其理想位置的相位偏离，单位一般是ns或us。TIE由测试仪器对被测信号和测试基准之间的相位差按照一定周期采样得到MTIE：MaximumTimeIntervalError（最大时间间隔误差），在某一时间段内，TIE变化的最大值，时间段为采样时间的整数倍。TDEV：TimeDeviation（时间偏差），是TIE的阿伦方差的开方，反映相位噪声的频谱相对含量。,MIS：管理维护板,功能：（1）转发单板和维护终端、网管之间的信息，如告警、查询等。（2）存储配置数据、TIA测试数据、历时告警信息。（3）管理系统时钟源，控制时钟源倒换。（4）NTP网络时间同步功能，通过网口输出UTC时间。（MIS312版本以上支持）接口：内部采样RS422串口与单板通信，对外通过串口与本地终端通信，通过TCP/IP协议（网口和SLIP协议串口）与网管通信。注：MIS板有两个槽位，在左边槽位时，有些功能不能实现，因此一般需插在右边槽位。,TOE：2048kbit/s信号输出板,功能：产生符合ITU-TG.703波形要求、G.704帧结构要求的E1信号。输入信号：FSY的2048kHz和8kHz信号。输出信号：20路E1信号，相邻槽位的2块TOE为1:1备份，输出并联，共同提供20路输出。注：1:1指两个板都在运行，但是主用的有输出，备用的输出关闭。从指示灯看，主用的TOE的ACT灯量，备用的ACT灯灭。,TOG：2048kHz信号输出板,功能：产生符合ITU-TG.703波形要求的2048kHz信号。输入信号：FSY的2048kHz信号。输出信号：20路2048kHz信号，相邻槽位的2块TOG为1+1备份，输出并联，共同提供20路输出。注：1+1指主备用的两TOG板同时输出信号，两板的ACT灯都是亮的。,PWB：告警驱动板,功能：（1）监测2路48V电源。（2）驱动机柜告警灯和蜂鸣器。输入：MIS板的告警信息。注：PWB板位于机柜架顶的夹层内，一般不易看到。,PWC：5V电源板,功能：每块PWC提供2路5V/20A电源。注：1、PWC面板的4个指示灯的含义Vin：长亮表示48V电源正常。Voa：第一路5V输出正常。Vob：第二路5V输出正常。FAIL：灭：正常，亮：故障另外，面板上有两个开关：电源开关和告警蜂鸣器开关，均应打开。2、每个框的2块PWC的输出是并联的。3、第一框的5V电源是第二框的PWC提供的。,电源系统,-48V1-48V2-48VGNDGNDPGND,RIB（背面）,SCB（背面）,DTB（背面）,电源汇流条,机柜电源开关,告警灯,蜂鸣器,蜂鸣器开关,风扇,风扇开关,PWB,注：1、PWB板的电源是SCB母板提供，不是48V电源提供的。2、第一框和第二框的48V电源除给PWC供电外，还给GPR、RBD和FSY直接供电，用于振荡器加热。,告警信息和PWB电源线,电源监测,机柜接线柱,课程内容,SYNLOCKV2系统结构SYNLOCKV2单板功能SYNLOCKV2对外接口SYNLCOKV2级别配置,对外接口,广域网,TCP/IP,输入框,控制框,输出框,输出框,输出框,输出框,RS232,本地维护终端,NMC,GPS天线,线路时钟输入,输出信号,机柜背面接口,输入框背面,注：1、输入框背面包括地面线路输入接口BT02LCB板和天线输入接口（避雷器），每块卫星板需配置一个避雷器。2、LCB共4列SMB插头，右边两列对于LCI1，左边两列对应LCI2。两列中的左右两个是并联的，如JC25和JC17是并联的，这样可方便对输入信号的测试。3、拨码开关目前已不用，均应置为OFF，原来是用于阻抗匹配的。,控制框背面,维护接口板：BT02MIBTIA接口板：BT01TIB,1、控制框背面包括维护接口板BT02MIB和测试接口板（TIA接口板）BT01TIB。2、BT02MIB包括的接口：2个DB25串口用于接集中网管（TCP/IP/SLIP协议）；1个DB9串口接本地维护终端；1个DB9TL1语言接口；1个RJ45网口接集中网管。3、BT01TIB有2列SMB插头，分别对应前面的两块TIA板，上面4路为E1测试口，下面4路中3路为2Mhz测试口，最下面一个口是外基准输入口。,输出框背面,输出接口板：BT02POT注：3块POT板共12列SMB端口，每列10个端口。每2列20个端口对应前面主备的一对TOX。,课程内容,SYNLOCKV2系统结构SYNLOCKV2单板功能SYNLOCKV2对外接口SYNLCOKV2级别配置,一级时钟（PRC）配置,PWC,TOX,TOX,TOX,TOX,TOX,TOX,TOX,TOX,TOX,TOX,TOX,TOX,PWC,GPR,GPR,RBD,RBD,LCI,LCI,TIA,IMC,MIS,PWC,TIA,FSY,FSY,PWC,输入框:,控制框:,输出框:,注：GPR板槽位可以是DSSR板。,二级时钟（TNC）配置,PWC,TOX,TOX,TOX,TOX,TOX,TOX,TOX,TOX,TOX,TOX,TOX,TOX,PWC,RBD,RBD,LCI,LCI,TIA,IMC,MIS,PWC,TIA,FSY