SYNCHRONICZNY MODEM ŚWIATŁOWODOWY BMK-41 INSTRUKCJA OBSŁUGI

LANEX S.A. ul. Ceramiczna 8 20-150 Lublin tel. (081) 444 10 11 tel/fax. (081) 740 35 70 SYNCHRONICZNY MODEM ŚWIATŁOWODOWY BMK-41 INSTRUKCJA OBSŁUGI e-mail: info@lanex.pl www.lanex.pl IO41-1

1. Ogólna charakterystyka 1.1 Przeznaczenie Modem BMK-41-1 jest konwerterem elektrycznego, synchronicznego sygnału danych na postać optyczną, pozwalającym na przesłanie danych po dwuwłóknowej linii światłowodowej na odległość do 40 km. Może współpracować z dowolnym źródłem danych wyposażonym w interfejs zgodny z jednym z trzech standardów: V.35, X.21 lub RS-449. Może także pełnić funkcję konwertera standardu, jeśli dwa modemy połączone ze sobą linią światłowodową wyposażone są w różne interfejsy. Modem BMK-41-1 od strony światłowodowej jest kompatybilny z modemem telekomunikacyjnym BMK-40-1, dzięki czemu pozwala także na podłączenie urządzenia transmisji danych do sieci telekomunikacyjnej, udostępniającej punkt styku 2,048 Mbit/s zgodny ze standardem G.703. 1.2 Przykłady zastosowań LAN router DTE V.35 RS-449 X.21 BMK-41 DCE/I dwuwłóknowa linia światłowodowa BMK-41 DTE V.35 RS-449 X.21 router DCE LAN LAN router DTE V.35 RS-449 X.21 BMK-41 DCE/II dwuwłóknowa linia światłowodowa BMK-41 DCE/II V.35 RS-449 X.21 router DTE LAN Rys. 1 Zastosowanie modemów BMK-41-1 do połączenia dwóch odległych sieci lokalnych LAN router V.35 RS-449 X.21 BMK-41 DCE/II dwuwłóknowa linia światłowodowa BMK-40 G.703 Sieć publiczna (rozległa) Rys.2 Współpraca modemu BMK-41-1 z modemem BMK-40-1 w celu podłączenia sieci komputerowej do cyfrowej sieci telefonicznej IO41-1 2

1.3 Oznaczanie BMK-41-1-X-Y-Z Typ elementów 1 - SLED 860 nm / światłowód wielomodowy / złącze ST 2 - ELED 1300 nm / światłowód wielo- lub jednomodowy / złącze FC-PC 3 LD 1300 nm / światłowód jednomodowy/ złącze FC-PC 4 LD 1550nm / światłowód jednomodowy / złącze FC-PC Zasilanie 1-110/220 V 2-24/48 V Typ modułu interfejsu elektycznego 1 - V.35/DTE, DB-25 2 - V.35/DCE, DB-25 3 - RS-449/DTE, DB-37 4 - RS-449/DCE, DB-37 5 - X.21/DTE, DB-15 6 - X.21/DCE, DB-15 Wersja produkcyjna Przykład oznaczenia: BMK-41-1-6-1-2 - modem X.21 DCE wyposażony w diodę elektroluminescencyjną o długości fali 1300 nm, zasilany z sieci o napięciu znamionowym od 110 do 220 V. BMK-41-1-3-2-1 - modem RS-449 DTE wyposażony w diodę elektroluminescencyjną o długości fali 860 nm, zasilany napięciem stałym o napięciu 24-48 V Uwaga: Ilekroć w niniejszej instrukcji użyte jest oznaczenie zawierające litery "X", "Y", lub "Z" zamiast odpowiadających im cyfr, oznacza to, że cecha określona w tym miejscu oznaczenia jest nieistotna z punktu widzenia omawianego parametru i może przybrać dowolną wartość z zakresu podanego powyżej. Jednakże symbol urządzenia podawany w zamówieniu musi zawierać wyłącznie cyfry po symbolu producenta "BMK" (wszystkie cechy zamawianego urządzenia muszą być sprecyzowane). IO41-1 3

2. Dane techniczne 2.1 Parametry elektryczne Parametr lub cecha Znamionowa przepływność binarna sygnału danych typy interfejsów konfiguracje interfejsów Typy złączy Oznaczenie wykonania 41-1-1(2)-Y-Z 41-1-3(4)-Y-Z 41-1-5(6)-Y-Z 41-1-1(3,5)-Y-Z 41-1-2(4,6)-Y-Z 41-1-1-Y-Z 41-1-2-Y-Z 41-1-3-Y-Z 41-1-4-Y-Z 41-1-5-Y-Z 41-1-6-Y-Z Wartość parametru lub opis cechy 4,096 Mbit/s 2,048 Mbit/s 1,024 Mbit/s 512 kbit/s 256 kbit/s 128 kbit/s V.35 RS-449 X.21 DTE DCE DB-25 MALE DB-25 FEMALE DB-37 MALE DB-37 FEMALE DB-15 MALE DB-15 FEMALE 2.2 Zasilanie Parametr Oznaczenie wykonania Wartość parametru 41-1-X-1-Z 0 Hz/50-60Hz/110-230 V 1) Znamionowe napięcie zasilające 41-1-X-2-Z 0 Hz/24-50 V 1) 110 V/AC 100 ma Pobór prądu 220 V/AC 40 ma 24 V/DC 200 ma 48 V/DC 100 ma 1) Dopuszczalne odchyłki +10% od wartości maksymalnej, -10% od wartości minimalnej. IO41-1 4

2.3 Parametry optyczne Parametr lub cecha Oznaczenie wykonania Wartość parametru lub opis cechy Kod liniowy 1B-2B MANCHESTER Maksymalna szybkość modulacji sygnału optycznego 10,240 Mbod Typ 41-1-X-Y-1 przetwornika nadawczego 41-1-X-Y-2 dioda elektroluminescencyjna 41-1-X-Y-3 dioda laserowa 41-1-X-Y-1 860 nm Długość fali 41-1-X-Y-2 1 300 nm 41-1-X-Y-3 Poziom średniej mocy optycznej 41-1-X-Y-1-18 dbm 1) -14 dbm 2) emitowanej przez nadajnik (wartość minimalna) 41-1-X-Y-2-18 dbm 1) -24 dbm 3) 41-1-X-Y-3-10 dbm 3) Czułość odbiornika / maksymalny 41-1-X-Y-1-38 dbm 4) /-16 dbm poziom sygnału wejściowego 41-1-X-Y-2-41 dbm 4) /-18 dbm 41-1-X-Y-3 41-1-X-Y-1 ST wielomodowe Typ złączy światłowodowych 41-1-X-Y-2 41-1-X-Y-3 FC/PC jednomodowe 1) w światłowodzie wielomodowym gradientowym 50/125 µm 2) w światłowodzie wielomodowym gradientowym 62,5/125 µm 3) w światłowodzie jednomodowym 8/125 µm 4) dla stopy błędów 10-9 IO41-1 5

2.4 Parametry mechaniczne Parametr Wartość parametru Wymiary Masa 224x203x44 1,2 kg 2.5 Wymagania środowiskowe 2.5.1 Eksploatacja Temperatura powietrza Wilgotność względna +5...+40 O C 80 % w temperaturze +20 O C 2.5.2 Transport Modemy BMK-40-1 w opakowaniu fabrycznym mogą być przewożone lądowymi i powietrznymi środkami transportu w zakresie temperatur -25...+40 O C IO41-1 6

3. Opis funkcjonalny Modem BMK-41 realizuje następujące funkcje: 1. odbiór sygnału danych i sygnałów kontrolnych z zapewnieniem odpowiednich parametrów wejściowych, zgodnych z użytym standardem, i przetwarzanie ich na sygnały o poziomach TTL; 2. analogiczne przetwarzanie w kierunku przeciwnym; 3. wytwarzanie przebiegu zegarowego niezbędnego do transmisji synchronicznej; 3. tworzenie ramki pozwalającej na jednoczesne przesłanie sygnału danych i sygnałów kontrolnych; 4. rozdział sygnału danych i sygnałów kontrolnych w kierunku przeciwnym; 5. kodowanie i dekodowanie sygnału ramki; 6. przetwarzanie sygnału elektrycznego na optyczny; 7. przetwarzanie odebranego ze światłowodu sygnału optycznego na sygnał elektryczny; 8. kontrola i sygnalizacja podstawowych parametrów pracy modemu. 3.1 Opis działania Schemat blokowy modemu przedstawiony jest na rys. 4 Układ interfejsu INT dopasowuje parametry elektryczne obwodów zewnętrznych do poziomów występujących w układach wewnętrznych modemu. Zawiera nadajniki i odbiorniki linii oraz elementy dopasowujące impedancje wejściowe i wyjściowe do linii. Z uwagi na to, że każdy z dostępnych standardów charakteryzują inne parametry i stosuje inne złącza, układ interfejsowy wykonany jest w postaci wymiennego modułu, dostarczanego zgodnie z zamówieniem odbiorcy. Układ przełączania konfiguracji KONF umożliwia współpracę pary modemów BMK-41 z urządzeniami skonfigurowanymi jako DTE i DCE w różnych kombinacjach. Układ ZEG wytwarza zegar dla danych nadawanych. Układ korzysta z jednego z trzech źródeł przebiegu: własnego generatora kwarcowego; zegara zewnętrznego (z urządzenia współpracującego); zegara odtworzonego z sygnału danych przeciwnego kierunku transmisji (praca master - slave ). Tak uzyskany przebieg zegarowy steruje dalszymi układami przetwarzającymi sygnał danych w kierunku do światłowodu, a w pierwszym i trzecim przypadku jest także wyprowadzany na zewnątrz poprzez układ interfejsowy w celu umożliwienia sterowania źródłem danych. Układ multipleksera MUX odczytuje dane ze stałą częstotliwością, odpowiadającą szybkości transmisji 2,048 Mbit/s. Wyjatek stanowi szybkość 4,096 Mbit/s, przy której częstotliwość ta jest dwukrotnie większa. Układ ten tworzy ramkę przedstawioną na rysunku 3. W ramce tej, oprócz szesnastu szczelin czasowych sygnału danych, występują trzy szczeliny czasowe wykorzystywane do przesyłania sygnałów sterujących. Przez dalszy podział pomiędzy ramkę parzystą i nieparzystą uzyskuje się sześć szczelin czasowych.. IO41-1 7

G1 G2 G3 G16 D1 D2 D3 S0 G1 G2 G3 G16 D4 D5 D6 S1 Rys. 3 Struktura ramki G1 - G16 - bity sygnału głównego 2,048 Mbit/s D1 - D6 - szczeliny czasowe kanałów wtórnych S0 - bit synchronizacji ramki parzystej S1 - bit synchronizacji ramki nieparzystej Po utworzeniu ramki strumień bitów ma szybkość binarną 5/4 raza większą od szybkości danych, czyli wynosi 2,560 Mbit/s (lub 5,120 dla szybkości 4,096 Mbit/s) Tabela I przepływność binarna danych przepływność binarna ramki szybkość modulacji sygnału optycznego rozdzielczość sygn. sterujących Mbit/s Mbit/s Mbod µs 4,096 5,120 10,240 9,77 2,048 1,024 0,512 2,560 5,120 19,5 0,256 0,128 W celu nadania sygnałowi własności statystycznych dogodnych do transmisji w światłowodzie, jest on kodowany w koderze KOD zgodnie z regułą podaną w tabeli II. Tabela II sygnał pierwotny 0 1 sygnał kodowy 10 01 Sygnał kodowy ma szybkość modulacji dwukrotnie większą od przepływności binarnej ramki. Odpowiednie wartości są podane w tabeli I. Sygnał kodowy kluczuje diodę elektroluminescencyjną lub laserową w nadajniku NAD. W kierunku przeciwnym osłabiony w światłowodzie sygnał optyczny, po przetworzeniu na prąd przez fotodiodę, jest wzmacniany w odbiorniku ODB i regenerowany w układzie REG, w którym jest także odtwarzany przebieg zegarowy o częstotliwości równej aktualnej szybkości modulacji sygnału optycznego. W dekoderze DEK i demultiplekserze DEMUX wykonywane są operacje odwrotne do tych, które były wykonywane w koderze i multiplekserze. Ponadto częstotliwość zegara jest dzielona do wartości wynikającej z aktualnie wykorzystywanej szybkosci transmisji. 3.2 Charakterystyka interfejsów IO41-1 8

Modem BMK-41-1 może być wyposażony w jeden z sześciu modułów interfejsowych: V.35 DTE V.35 DCE RS-449 DTE RS-449 DCE X.21 DTE X.21 DCE Uproszczone schematy ideowe nadajników i odbiorników linii obwodów danych, zegarów i sterujących dla poszczególnych interfejsów przedstawiają rysunki 5-7. 10. Opisy wyprowadzeń na gniazdach dla każdego ze standardów przedstawiają rysunki 8-3.3 Konfiguracje modemów BMK-41-1 3.3.1 Kierunek danych. Konfiguracje modemów muszą być dostosowane do konfiguracji urządzeń, z którymi współpracują. Obowiązująca jest zasada, że zawsze urządzenie DTE współpracuje z modemem skonfigurowanym jako DCE (lub odwrotnie). Możliwe są przy tym dwie sytuacje: 1. Linia światłowodowa zakończona modemami BMK-41 łączy dwa urządzenia (np. routery) o przeciwnej konfiguracji (DTE - DCE). Urządzenia takie mogłyby współpracować ze sobą bezpośrednio, tak jak to pokazuje rys. 11 a), ale odległość pomiędzy nimi byłaby bardzo ograniczona. Jeśli połączenie z rys. 11 a) zostanie przecięte, a w powstałą przerwę zostanie włączona linia światłowodowa o długości do 40 km zakończona modemami BMK-41 skonfigurowanym tak, jak na rys. 11 b), wówczas oba urządzenia widzą się w identyczny sposób, jak na rys. 11 a) (jeśli pominąć opóźnienie w linii światłowodowej wynoszące ok 5µs/km). 2. Współpracować ze sobą mają dwa urządzenia DTE. Jest to rozwiązanie najbardziej typowe. Połączenie bezpośrednie na wprost jest w tym wypadku niemożliwe. Współpraca poprzez linię światłowodową z modemami BMK-41 pokazana jest na rys. 12. Modemy są w tym wypadku skonfigurowane jako DCE. Połączenia wewnętrzne modemu przystosowanego do pracy w tej konfiguracji różnią się od występujących w sytuacji opisanej w p. 1, co wynika z porównania rysunków 11 i 12. Dlatego też dla rozróżnienia obu sytuacji konfiguracja odpowiadająca p. 1 określana jest dalej jako DCE/I, natomiast odpowiadająca p. 2 - jako DCE/II. Połączenia sygnałów kontrolnych pokazane są na rysunku w sposób uproszczony. W rzeczywistosci w układzie modemu występują następujące uzależnienia: odpowiedź w obwodzie CTS na sygnał RTS może być opóźniona o 7 ms. Opóźnienie to jest załączane przełącznikiem na tylnej ściance obudowy; odpowiedź w obwodzie CTS na sygnał RTS tego samego modemu oraz w obwodzie DSR na sygnał DTR modemu odległego nastąpi pod warunkiem, że nie wystąpiło jedno ze zdarzeń: zanik sygnału optycznego na dowolnym kierunku transmisji; inicjacja pętli pomiarowej w obwodach 140 lub 141 modemu odległego. IO41-1 9

Ponadto, dzięki pełnej kompatybilności w przekroju światłowodowym modemów BMK- 41 i modemów BMK-40 z interfejsem G.703 (tylko dla szybkości 2,048 Mbit/s), możliwe jest zrealizowanie połączenia: DTE BMK-41 BMK-40 (G.703) sieć telekomunikacyjna sieć telekomunikacyjna (G.703) BMK-40 BMK-41 DTE Modemy BMK-41 i BMK-40 współpracują wówczas w sposób pokazany na rys. 13. Interfejs G.703 nie posiada żadnych obwodów sterujących, natomiast modem BMK-41 skonfigurowany jako DCE/II funkcjonuje analogicznie, jak w wariancie przedstawionym na rys. 12 b. Warunkiem poprawnego funkcjonowania obwodów DSR i DCD jest wykonanie połączenia końcówek 3B, 9B i 10A na gnieździe rozszerzającym G4 modemu BMK-40 (patrz instrukcja obsługi modemu BMK-40-1). 3.3.2 Wybór źródła przebiegu zegarowego Uproszczony schemat układu przełączania obwodów zegarowych modemu BMK-41 pokazuje rys. 14. Jak widać, zegar dla danych wychodzących z modemu zawsze jest odtwarzany z sygnału odebranego ze światłowodu, natomiast zegar dla danych przychodzących do modemu może pochodzić z jednego z trzech źródeł: ze współpracującego źródła danych; z wewnętrznego generatora kwarcowego wyposażonego w dzielniki częstotliwości; z układów odtwarzania zegara przeciwnego kierunku transmisji. W dwóch pierwszych przypadkach zegary przeciwnych kierunków transmisji są niezależne, natomiast w trzecim transmisja w obu kierunkach odbywa się w pełni synchronicznie (praca Master - Slave). Praca master - slave polega na tym, że zestaw dwóch modemów posiada tylko jedno źródło przebiegu zegarowego, umieszczone w urządzeniu master. Urządzenie slave korzysta z zegara odtworzonego z danych odbieranych, a więc ściśle zsynchronizowanego z zegarem urządzenia master. Ustawienie źródła przebiegu zegarowego jest całkowicie niezależne od konfiguracji modemu (DTE, czy DCE) oraz od typu zastosowanego interfejsu. Zmiana konfiguracji powoduje przełączenie przebiegu zegarowego (a także danych) na inny obwód złącza interfejsu. Ilość kombinacji ustawienia źródła zegara oraz konfiguracji modemu jest znaczna, jednakże nie wszystkie mają logiczny sens. Kombinacje dopuszczalne pokazane są na rys. 15, 16 i 17. Na rysunkach tych określenia MASTER i SLAVE odnoszą się do odpowiednich ustawień przełącznika P2 na rys.14. Modemy z interfejsemi V.35 i RS-449 mogą ze sobą współpracować w dowolnym zestawie, dzięki czemu pozwalają na połączenie dwóch urządzeń z różnymi interfejsami - bez stosowania dodatkowych konwerterów. Zestaw V.35 (lub RS-449) - X.21 możliwy jest tylko w kombinacji, w której X.21 pracuje jako MASTER, a V.35 (lub RS-449) jako SLAVE, tak jak na rys. 17. Podobnie - jeśli połączone są dwa modemy X.21 - jeden z nich musi być ustawiony jako SLAVE (rys.15). Rys. 18 pokazuje sposób współpracy modemów BMK-40 i BMK-41. 3.4 Diagnostyka Modem BMK-41 - bez przerywania transmisji - automatycznie kontroluje stan pracy i sygnalizuje wyniki na płycie czołowej. Ponadto pozwala na wykonywanie pomiarów w pętli bez konieczności dostępu do modemu odległego. Sygnalizowane są następujące zdarzenia: 1. zanik sygnału optycznego z linii światłowodowej; IO41-1 10

2. zanik sygnału optycznego z linii światłowodowej na wejściu modemu odległego; 3. wystąpienie błędu transmisji; 4. aktywność przewodów danych i obwodów kontrolnych; 5. stan zamknięcia pętli kontrolnej; 3.4.1 Automatyczna kontrola pracy Parametry wymienione w punktach 1 do 4 kontrolowane są bez przerwy podczas pracy modemu. 1. Obniżenie się poziomu sygnału optycznego na wejściu światłowodowym poniżej wartości progowej powoduje zapalenie się diody oznaczonej LLOSS. Może to oznaczać wzrost tłumienności linii światłowodowej lub przerwę światłowodu albo też uszkodzenie lub wyłączenie modemu współpracującego. Zapalenie się diody LLOSS jest równoznaczne z przerwaniem odbioru danych (są one blokowane) oraz wymuszeniem stanu NIE w obwodach DSR, CTS i DCD. Jednocześnie informacja o powstałym stanie awaryjnym jest wysyłana do modemu odległego. 2. Informacja, o której mowa wyżej, jest odbierana w modemie współpracującym i sygnalizowana przez diodę oznaczoną RLOSS. Świecenie tej diody jest równoznaczne z wymuszeniem stanu NIE w obwodach DSR i CTS. Sygnalizacja ta oczywiście nie zadziała, jeżeli obydwa swiatłowody są przerwane - w takiej sytuacji w obu modemach świecić będą diody LLOSS. 3. Błędne odebranie przez odbiornik słowa kodowego jest wykrywane w dekoderze i sygnalizowane przez błyśnięcie diody ERROR. W większości wypadków jest to równoznaczne z wystąpieniem błędu lub paczki błędów w danych wyjściowych. Ciągłe świecenie diody oznacza występowanie co najmniej kilku błędów na sekundę 4. Diody TD (dane nadawane) i RD (dane odbierane) sygnalizują każdą zmianę stanu odpowiednich obwodów interfejsowych z 0 na 1. Należy pamiętać, że określenie dane nadawane oznacza dane przychodzące do modemu w konfiguracji DCE i wychodzące z modemu w konfiguracji DTE ( dane odbierane - odwrotnie). 5. Świecenie diod CONTROL LINE (1-5) oznacza występowanie na odpowiadających im obwodach stanu TAK. Znaczenie diod CONTROL LINE jest różne w zależności od zastosowanego interfejsu. Pokazuje to tabela III. Tabela III 1 (RTS) 2 (CTS) 3 (DTR) 4 (DSR) 5 (DCD) V.35 105 106 108 107 109 RS-449 RS CS TR DM RR X.21 C --- --- --- I 6. Świecenie diody TEST oznacza stan zamknięcia jednej z pętli pomiarowych (patrz p. 3.4.2). IO41-1 11

3.4.2 Pętla pomiarowa Modemy BMK-41 pozwalają na wykonywanie pomiarów jakości transmisji w linii światłowodowej z jednego punktu dzięki możliwości zamknięcia pętli zgodnie z zaleceniem V.54 CCiTT. Układy modemu realizują pętlę nr 2 (odległą) oraz nr 3 (lokalną) wg V.54. Usytuowanie tych pętli pokazuje rys. 19. Pętla nr 3 nie obejmuje nadajnika i odbiornika optycznego modemu. Zamknięcie pętli nr 2 inicjowane jest przez podanie stanu TAK na obwód 140 (w V.35) lub RLB (w RS-449), natomiast pętli nr 3 - na obwód 141 (V.35) lub LLB (RS-449). Stan zamknięcia pętli sygnalizowany jest przez wystąpienie stanu TAK w obwodach 142 (TM). Ponadto w modemie odległym (przeciwległym do inicjującego ) zostaje wymuszony stan NIE w obwodzie 107 (DM). Stan zamknięcia pętli sygnalizowany jest przez świecenie diody TEST. W tabeli IVa podane są stany poszczególnych obwodów współpracujących modemów w warunkach zamknięcia pętli pomiarowych. Tabela nr IVa Modem A Modem B Nr pętli Kierunek do DCE Kierunek od DCE Kierunek od DCE 140 141 103 102 142 107 świeci dioda TEST 142 107 103 świeci dioda TEST 2 TAK NIE dane testowe 3 NIE TAK dane testowe dane testowe dane testowe TAK TAK tak TAK NIE 1 tak TAK TAK tak TAK NIE 1 tak Z uwagi na to, że interfejs X-21 nie zawiera przewodów sterujących zamknięciem pętli, realizacja pętli pomiarowych możliwa jest tylko w modemach wyposażonych w interfejsy V.35 i RS-449. Zamknięcie pętli nr 2 możliwe jest także wówczas, gdy współpracują ze sobą modemy BMK- 41 i BMK-40. W takiej sytuacji inicjacja i wykorzystanie pętli od strony modemu BMK-41 realizowane jest identycznie, jak w konfiguracji DCE/II - DCE/II. W kierunku przeciwnym zamknięcie pętli inicjowane jest przełącznikiem w modemie BMK-40, a pomiary realizuje się od strony interfejsu G.703 zgodnie z instrukcją obsługi BMK-40 (modem BMK-41 reaguje tak, jak przy inicjacji pętli nr 2 w konfiguracji DCE/II - DCE/II). Zamknięcie pętli nr 2 można także zrealizować ręcznie przez przestawienie segmentu 6 przełącznika konfiguracji w położenie 0. Pozwala to na wykonanie pomiarów przy pomocy miernika stopy błędów, który nie posiada możliwości sterowania zgodnie z zaleceniem V.54. Ręczne zamknięcie petli spowoduje, że na przewodach kontrolnych współpracujących modemów wystąpią stany pokazane w tabeli IVb. Ręczne zamknięcie pętli możliwe jest także w modemie wyposażonym w interfejs X.21. IO41-1 12

Tabela nr IVb Modem A Modem B Kierunek do DCE Kierunek od DCE Świeci Kierunek od DCE Świeci 103 102 106 107 142 TEST 106 107 142 TEST dane testowe dane testowe TAK NIE TAK tak NIE NIE TAK tak 3.5 Zasilanie Modem BMK-41-1 może być zasilany - w zależności od wersji - z dwóch źródeł zasilania: 1. sieci prądu stałego lub zmiennego o napięciu 110-230 V (wersja 41-1-X-1-Z) 2. baterii prądu stałego o napięciu 24-50 V (wersja 41-1-X-2-Z) 4. Konstrukcja Modem BMK-41 wykonany jest jako urządzenie wolnostojące. Wyprowadzenia zasilania, interfejsu oraz złącza światłowodowe, a także przełącznik konfiguracji znajdują się na tylnej, natomiast elementy sygnalizacyjne - na przedniej ściance urządzenia. Wygląd przedniej i tylnej ścianki pokazuje rys. 20. Wewnątrz obudowy znajdują sie trzy płytki drukowane połączone ze sobą elektrycznie poprzez złącza wielostykowe: płytka modułu światłowodowego, na której znajdują się układy multipleksujące i demultipleksujące, koder i dekoder MANCHESTER oraz nadajnik i odbiornik światłowodowy; płytka główna, na której znajduje się zasilacz, układy zegarowe, układy przełączania konfiguracji oraz diagnostyczne; płytka wymiennego modułu interfejsowego, zawierająca nadajniki i odbiorniki linii. Wyprowadzenie sygnału optycznego z nadajnika i doprowadzenie do odbiornika realizowane jest - alternatywnie - na dwa sposoby: przetworniki optoelektroniczne wbudowane są w obudowy złączy wyjściowych i do nich bezpośrednio dołączane są tory światłowodowe; dotyczy to wersji wyposażonej w diody elektroluminescencyjne, sygnał optyczny wyprowadzony jest na płytę tylną za pomocą krótkich odcinków światłowodu, a połączenie wykonywane jest przy pomocy światłowodowych złączy przelotowych; dotyczy to konstrukcji wyposażonej w diodę laserową. IO41-1 13

5. Instalacja i obsługa. 5.1 Warunki pracy Modem BMK-41-1 może pracować w sposób ciągły w pomieszczeniach zamkniętych w warunkach zgodnych z p. 2.4 Danych technicznych. Nie powinien być narażony na bezpośrednie nasłonecznienie. Niedopuszczalne jest zatykanie otworów wentylacyjnych. Nie zaleca się ustawiania modemu na źródłach ciepła, choć dopuszczalne jest ustawienie go na drugim takim samym urządzeniu lub zainstalowanie w stojaku, w którym pracują inne urządzenia. W tym wypadku powinien być jednak zapewniony swobodny przepływ powietrza lub - w razie potrzeby - wentylacja wymuszona. 5.2.1 Zasilanie z sieci energetycznej 5.2 Zasilanie Modem BMK-41-1-X-1-Z może być zasilany zarówno napięciem stałym, jak i przemiennym o częstotliwości 50-60 Hz oraz napięciu znamionowym 110-230V. Zmiana wartości znamionowej napięcia sieci z 220 na 110 V nie wymaga żadnych przełączeń. Gniazdo, do którego następuje podłączenie powinno być wyposażone w bolec zerujący. Dopuszcza się podłączenie do sieci nie posiadającej bolca zerującego pod warunkiem doprowadzenia uziemienia do zacisku uziemiającego umieszczonego na tylnej ściance urządzenia. Niedopuszczalne jest jednoczesne stosowanie uziemienia i zerowania poprzez sznur sieciowy. Modem powinien być zasilany z tego samego obwodu sieci, co urządzenie współpracujące Należy unikać podłączania modemu do obwodu sieci, z którego zasilane są odbiorniki mogące generować znaczne zakłócenia impulsowe, jak silniki komutatorowe, lampy wyładowcze itp.. Dla zapewnienia maksymalnej niezawodności zalecane jest korzystanie z zasilacza awaryjnego UPS. Uwaga: Podwójny bezpiecznik - biegun/zero. Każdy przewód sieciowy zabezpieczony jest oddzielnym bezpiecznikiem topikowym umieszczonym wewnątrz urządzenia. Niektóre elementy zasilacza umieszczone na płytce drukowanej znajdują się na potencjale sieci zasilającej. 5.2.2 Zasilanie z baterii Modemy w wykonaniach BMK-41-1-X-2-Z zasilane są napięciem stałym o wartości znamionowej w zakresie 24-50 V. Zasilanie należy doprowadzić do końcówek 1,6 i 5,9 gniazda G6 - zgodnie z rys. 21.. Biegunowość napięcia zasilającego jest dowolna. Końcówki zasilania w gnieździe G6 nie są IO41-1 14

połączone z masą układu, ani z konstrukcją urządzenia, dlatego też uziemiony może być dowolny biegun źródła zasilania. Uziemienie można podłączyć do końcówek 3,7,8 gniazda G6 lub do zacisku uziemiajacego. Nie zaleca się zasilania modemu z innego źródła niż urządzenia współpracujące (np. modem zasilany z sieci 220 V, a urządzenie współpracujące z baterii napięcia stałego 50 V), gdyż może to być przyczyną wzajemnych zakłóceń. 5.3 Ustawianie konfiguracji modemu. Dla zapewnienia poprawnej współpracy modemów - zarówno ze sobą, jak i z urządzeniami transmisji danych - konieczne jest konsekwentne ustawienie konfiguracji. Każda nieprawidłowość w ustawieniu modemów i niedopasowanie tego ustawienia do aktualnej sytuacji może być powodem braku transmisji. Przed rozpoczęciem eksploatacji modemów konieczny jest dobór i ustawienie następujących parametrów: 1. typ interfejsu 2. szybkość transmisji; 3. wybór źródła zegara dla danych nadawanych; 4. ustawienie opóźnienia reakcji obwodu CTS na obwód RTS. Typ interfejsu związany jest z wyposażeniem modemu w odpowiedni moduł wymienny. Typ modułu należy określić w zamówieniu zgodnie z p. 1.3. Parametry wymienione w punktach 2-4 ustawiane są przy pomocy mikroprzełącznika dostępnego na tylnej ściance modemu ( 12 na rys. 20). Ustawienie segmentów mikroprzełącznika opisuje tabela V. W tabeli tej numeracja segmentów i znaczenie symboli 0 i 1 są zgodne z opisem przełącznika na rys. 20. Umieszczenie symboli 0 lub 1 w nawiasie oznacza, że tylko dla takiej pozycji tego segmentu ustawienie danego parametru ma sens. Np. włączenie opóźnienia reakcji obwodu CTS na obwód RTS (segment 4 w pozycji 1 ) ma sens tylko wtedy, gdy modem ustawiony jest w konfiguracji DCE/II (segment 7 w pozycjach 1 ). Przy ustawieniu segmentu 7 w pozycji 0 (DCE/I) lub w wypadku zastosowania modułu DTE nie ma związku pomiędzy obwodami RTS i CTS i ustawienie segmentu 4 jest dowolne. IO41-1 15

Tabela V Ustawienia przełącznika konfiguracji Numer segmentu Ustawiany przełącznika Wartość parametru parametr 1 2 3 4 5 6 7 8 lub nazwa ustawienia 0 0 0 4,096 MHz 0 0 1 2,048 MHz Częstotliwość zegara 0 1 0 1,024 MHZ 0 1 1 0,512 MHZ 1 0 0 0,256 MHz 1 0 1 0,128 MHz 0 0 Opóźnienie CTS 1 (1) 7 ms 0 1 zegar MASTER własny Źródło zegara 1 1 zegar MASTER zewnętrzny 0 zegar SLAVE 0 DCE/I Konfiguracja interfejsu 1 DCE/II Pętla 0 zamknięta 1 otwarta IO41-1 16

5.4 Dołączanie linii światłowodowej Modem BMK-41-1 jest przystosowany do współpracy z dwuwłóknową linią światłowodową zbudowaną - w zależności od wykonania - ze światłowodów: wielomodowych 50/125 lub 62,5/125 µm - zakończenie złączami ST; jednomodowych - zakończenie złączami FC/PC (niedopuszczalne jest stosowanie złączy z zakończeniami kątowymi - na ogół posiadającymi w symbolu oznaczenie APC). Doprowadzenie powinno być wykonane kablem stacyjnym podwójnym lub dwoma kablami pojedynczymi. Urządzenie powinno być tak ustawione, aby na złącza nie działały żadne siły - ani poprzeczne, ani wzdłużne. Promień zagięcia kabla nie może być mniejszy od wartości zalecanej przez producenta - praktycznie można przyjąć wartość minimalną równą 50 mm. Złącza światłowodowe - zwłaszcza jednomodowe - są elementami o bardzo wysokiej precyzji. Dlatego należy obchodzić się z nimi ostrożnie, unikać nadmiernych sił przy wykonywaniu połączenia i rozłączaniu oraz dbać o idealną czystość gniazda i "ferruli" wtyku. W razie zabrudzenia gniazdo można przedmuchać czystym sprężonym powietrzem, natomiast ferrulę przemyć alkoholem izopropylowym lub etylowym (niedopuszczalne jest użycie "denaturatu"). Należy przy tym posługiwać się szmatką nie pozostawiającą włókien. Rdzeń światłowodu jednomodowego ma średnicę zaledwie 8 µm. Zanieczyszczenie o zbliżonych rozmiarach może zatem spowodować znaczne stłumienie sygnału i całkowicie uniemożliwić transmisję. Jeśli do urządzenia nie są dołączone wtyki światłowodowe, gniazda powinny być zawsze chronione nasadkami ochronnymi, zabezpieczającymi przed przedostawaniem się kurzu. W celu wykonania połączenia należy wykonać następujące czynności: zdjąć nasadki ochronne z gniazda i ferruli wtyku; wsunąć ferrulę do oporu do gniazda dbając o dokładne pokrywanie się osi gniazda i wtyku - próby wciśnięcia wtyku "na ukos" mogą spowodować uszkodzenie złącza. Należy zwrócić uwagę, aby klucz umieszczony na obwodzie wtyku (poza ferrulą) trafił w wycięcie w gnieździe; w przypadku złącza ST zatrzasnąć oprawkę bagnetową (tak jak w złączu elektrycznym typu BNC), w przypadku złącza FC dokręcić nakrętkę do lekko wyczuwalnego oporu. Należy pamiętać, aby tor światłowodowy dołączony z jednej strony do nadajnika optycznego - z drugiej strony był dołączony do odbiornika. Fakt ten zostanie zasygnalizowany przez zgaśnięcie czerwonej diody oznaczonej L LOSS. Połączenie odwrotne jest nieszkodliwe, lecz oczywiście urządzenia nie będą działać (diody L LOSS w obu modemach będą świecić). Wszelkie manipulacje złączami światłowodowymi mogą być wykonywane przy włączonym zasilaniu W większości przypadków minimalna tłumienność linii światłowodowej może być równa zeru. Nie dotyczy to dwóch sytuacji: a) gdy modemy wyposażone są w nadajniki laserowe; b) gdy użyty jest światłowód wielomodowy 62,5/125 µm. IO41-1 17

W obu tych przypadkach moc wyjściowa jest większa od wartości maksymalnej tolerowanej przez odbiornik (patrz p. 2.3 danych technicznych) i mogą wystąpić błędy transmisji. Aby zapobiec tej sytuacji, pomiędzy urządzenia należy włączyć tłumik optyczny o tłumienności ok. 10 db. Dopuszczalne jest połączenie nadajnika optycznego z odbiornikiem tego samego modemu krótkim odcinkiem kabla światłowodowego w celu zamknięcia "pętli lokalnej" i wykonania pomiarów. W sytuacji tej obowiązują uwagi podane powyżej. UWAGA! Promieniowanie emitowane przez nadajnik laserowy jest szkodliwe dla wzroku! Sygnalizuje to symbol umieszczony obok złącza nadajnika (w wersji wyposażonej w nadajnik laserowy): Pod żadnym pozorem nie należy patrzeć w nieosłonięte gniazdo, do którego nie jest dołączone złącze światłowodowe. Nadajnik emituje pełną moc zawsze, gdy tylko urządzenie jest włączone - niezależnie od tego czy do wejścia elektrycznego doprowadzony jest jakikolwiek sygnał, czy też nie 5.5 Zasięg transmisji Maksymalna długość linii światłowodowej, jaka może łączyć dwa modemy BMK-41-1 nie jest wartością jednoznaczną, gdyż zależy od czynników zewnętrznych, takich jak tłumienność jednostkowa światłowodów, tłumienność złączy przelotowych, a także przyjętego marginesu bezpieczeństwa. Na określenie tej długości, czyli wyznaczenie zasięgu pozwala przeprowadzenie bilansu mocy. Bilans mocy dla modemów BMK-41-1 przedstawiony jest w tabeli VI. Obliczone w tabeli długości linii światłowodowych są wartościami maksymalnymi dla przyjętych założeń (jako tłumienność jednostkową światłowodów przyjęto wartości maksymalne z katalogu kabli produkowanych przez Ośrodek Techniki Optotelekomunikacyjnej w Lublinie). Przy innych założeniach uzyskane wartości mogą się nieco różnić. Poniższe wyliczenia obowiązują także w przypadku współpracy z modemem BMK- 40-1, mimo że ma on większą czułość (zasięg będzie taki sam jak dla dwóch połączonych ze sobą modemów BMK-41-1). Jeśli zostaną połączone ze sobą modemy BMK-41-1-X-Y-2 i BMK-41-1-X-Y-3, wówczas zasięg będzie taki sam, jak dla dwóch modemów BMK-41-1-X-Y-2 (czyli mniejszy). Współpraca modemu BMK-41-1-X-Y-1 z jednym z dwóch wymienionych jest niemożliwa (różne długości fali optycznej). IO41-1 18

Tabela VI Bilans mocy modemów BMK-41-1 Wersja modemu 41-1-X-Y-1 41-1-X-Y-2 41-1-X-Y-2 41-1-X-Y-3 1 Długość fali 860 nm 1300 nm 1300 nm 1300 nm 2 Typ światłowodu MM(50/125) MM(50/125) SM SM 3 Poziom mocy nadajnika - 18dBm - 18 dbm -24 dbm -10 dbm 4 Czułość odbiornika - 38 dbm -41 dbm -41 dbm - 41 dbm 5 Budżet mocy (3-4) 20 db 23 db 17 db 31 db 6 Margines mocy dla urządzeń 4dB 7 Margines mocy dla kabla 1 db 2 db 2 db 3 db 8 Tłumienność jednostkowa światłowodu 2,8 db/km 1 db/km 0,4 db/km 9 Średnia tłumienność złączy przelotowych 0,2 db/km 0,1 db/km 10 Zasięg transmisji (5-6-7)/(8+9) 5 km 14 km 22 km 48 km 11 Minimalna tłumienność linii 0 db 0 db 0 db 8 db IO41-1 19

Firma LANEX życzy Państwu satysfakcji z udanej eksploatacji zakupionych urządzeń. IO41-1 20