DT340全数字电力线载波机操作手册

深圳市业通达实业有限公司SHENZHENYESTUNEDINDUSTRYCO.,LTD目录一、概述1二、技术特点1三、系统组成33.1电话单元33.2Modem单元33.3复接单元43.4调制/解调单元53.5功放单元73.6发信滤波单元73.7收信滤波单元83.8电源单元9四、结构型式10五、安装、调试105.1机房要求105.2电缆要求105.3设备检查115.4后母板端口说明11后母板端口示意图11语音端口11远动端口12端口功能135.5数字复接单元接口说明135.6单机调试145.7双机调试16六、前面板说明166.1前面板示意图166.2前面板按键操作说明166.3系统主菜单显示及系统设置176.4前面板LCD屏幕显示说明216.5工作状态设置22DT340全数字电力线载波机用户使用手册-1-七、电话接口方式237.1热线方式237.2小号延伸方式237.3中继方式24八、远动接口方式24九、BOSS网管网控软件使用方法259.1BOSS软件概述259.2安装BOSS软件259.3运行BOSS软件269.4系统设置299.5系统运行状态监视359.6修改BOSS软件密码399.7出厂缺省参数设置409.8复位409.9使设置固化409.10版本升级操作程序41十、整机的使用与维护4210.1设备维护4210.2故障检修4210.3包装和运输43十一、整机主要技术指标43DT340全数字电力线载波机用户使用手册-2-一、概述电力线载波通信是电力系统中特有的、唯一不需要线路投资的有线通信方式。它具有经济、及时、稳定、可靠、不易被破坏等特点，被广泛地应用于电力调度、保护及自动化通讯。传统的模拟载波机因技术发展水平的限制，大多数体积大、音质差，在4kHz标准频带内，只能传输一路窄带话音和一路低速率的模拟远动信号，远不能满足现代电力系统对载波通信的要求。深圳市业通达实业有限公司从1998年开始引进新西兰数字技术通信有限公司生产的M340数字扩容机，并成功地应用在多个电力局的多种载波机上。在此基础上深圳市业通达实业有限公司进一步开发和研制，应用了先进的数字技术，推出了新一代数字载波机DT340全数字电力线载波机。DT340全数字电力线载波机各项性能指标均符合国家标准GB/T7255-1998《单边带电力线载波机》及国际标准IEC-495ITU的相关要求。可广泛地适用于110kV～500kV高压输电线路。二、技术特点2.1大容量：在4kHz带宽内可同时传输6路（话音、数据和图像）信号。采用模块化结构，随意组合语音和数据通道，可少于6通道。2.2全数字语音、数据和图像信号的处理和调制/解调全部采用数字技术。多路信号经数字压缩编码、时分复接、TCM网格编码，被调制为4kHz基带信号。采用全数字技术将基带信号一次调制到40kHz～500kHz的线路频率上,对线路频率的收信信号一次解调还原为4kHz基带信号，经复接单元反变换后还原成语音、数据和图像信号。2.3强网管采用先进的BOSS管理软件，可用计算机实现对语音、数据、图像信号及载波链路的全网管理。2.4全自动本设备采用单片机信号处理器和数字信号处理技术分别进行导频调整，在线路衰耗10dB～70dB的变化范围内，自动调整电平,对语音、远动全频段自动均衡，从而使设备在开通或运行中无需人工调整，只需通电即可稳定运行。2.5高可靠由于采用了TCM网格编码和前向纠错技术，电弧、电晕等传输背景噪声对语音和数据的影响很小。在数字调制和解调部分均采用数字滤波，对带外噪声和带外信号衰减达80dB，对线路上噪声具有很强抗干扰性，极大地提高了信息传输的可靠性。DT340全数字电力线载波机用户使用手册-3-2.6多接口具有各种标准数据接口、语音接口。与其它数字通信设备接口方便，为适应新老远动设备，具有RS232、RS485及模拟远动接口。2.7自动均衡本设备采用均衡技术，在调制/解调盘通过软件生成，可以对150～3700Hz全频段幅频特性自适应均衡，均衡功能由调制/解调盘开机对联后，自动对线路频谱每隔200Hz进行均衡，该功能免除设备开通时复杂的人工频响均衡过程，均衡效果好且使用极其方便。2.8模块化供电电源本设备电源系统有220V交流和—48V直流供电方式可选，确保供电系统的可靠性，电源系统采用了多个高频开关电源模块进行AC/DC或DC/DC转换，保证了各路供电电压的稳定准确,各电源模块的负载特性良好，维护方便。2.9不需功率分配可将多路语音和数据信号通过复接单元数字技术处理为4kHz基带信号，此基带信号被一次调制到线路频谱，解决以前频分制模拟混频调制对话音、导频、呼叫、远动要进行功率分配这一问题。2.10全兼容与国内所有模拟载波机兼容，可并机运行。可方便地与光纤、微波等其它通信方式组网。可作为中继使用，并能在中继站上、下话路和数据。2.11易维护用户可通过RS485串行接口对所有DT340全数字电力线载波机进行全网管理。可通过调制解调器远程拨号对设备进行异地诊断、调整。2.12高集成超大规模集成电路的使用与SMT表面封装技术的应用，缩小了设备的体积，提高了设备的质量和可靠性。2.13小体积标准19英寸8U标准机箱，结构合理、安装灵活、使用和维护十分方便。DT340全数字电力线载波机用户使用手册-4-三、系统组成图3-1DT340全数字电力线载波机原理框图3.1电话单元电话单元完成2W话机或2W交换机用户与4WE/M之间的转换，以适配数字复接单元的语音接口，每块电话单元板最大配置四路。3.1.1FXO单元是完成从2W交换机用户到4WE/M间的转换,其接口阻抗分别为2W/600Ω和4W/600Ω，4WE/M连接器为RJ45型，2W连接器为RJ11型接口。3.1.2FXS单元是完成从2W话机用户到4WE/M之间的转换，支持用户端接电话机，也可接传真机，其接口阻抗分别为2W/600Ω、4W/600Ω，4WE/M连接器为RJ45型，2W连接器为RJ11型接口。3.1.3工作原理电话单元是话音信号进出载波机的接口，每路由一片厚膜电路、音频、差接系统、E/M信令系统组成。图3-1-1电话单元原理框图3.2Modem单元Modem单元也称内置调制解调器，主要完成将信号进行模/数转换或数/模转换，以适配数字复接单元的数据接口。每块板最大配置两路。3.2.1特性调制方式：调频（2FSK）相位连续传输速率：300/600/1200bps线路连接方式：四线四线收E线四线发M线T保护电路馈电铃流控制2/4W转换E线处理脉冲整形R铃流A/DA/DD/AD/A单片机系统监控及显示数据处理MP-MLQ压缩编码MP-MLQ压缩编码PCMPCMA/DTDM时分复接TCM网格编码数字一次调制数字一次解调V1Vn数字远动(RS232)模拟远动Modem数字复接单元外线AGC控制收滤单元功放单元发滤单元调制/解调单元DT340全数字电力线载波机用户使用手册-5-输入/出阻抗：600Ω支持类型：异步方式支持以下通信标准：通信标准传输速率调制频率电力系统300bps3000±150Hz电力系统600bps2880±200HzV.231200bps1700±400HzB2021200bps1700±500Hz3.2.2工作原理图3-2-1Modem电路单元发送支路电路原理框图3.2.2.1发送电路：将复接单元的RS232口传送来的二进制数据信号送入Modem板，通过数/模变换产生两个不同频率（分别代表数据的“0”和“1”）的正弦波信号（2FSK），再通过线路驱动器、阻抗匹配变压器送往远动模拟端口“Tx”；图3-2-2Modem电路单元接收支路电路原理框图3.2.2.2接收电路：从远动模拟端口“Rx”接收到远动模拟信号，首先进行滤波放大，再通过模/数转换成二进制数据信号，送往复接单元的RS232口。3.3复接单元3.3.1复接单元主要把多路语音、数据信号进行数字处理后，再进行TCM网格编码调制成一路0～4kHz的基带信号，这种方式能为有限功率和有限带宽的数字通信提供较好的带宽利用率及传输可靠性。3.3.2工作原理工作原理框图如下：图3-3-1复接单元电路原理框图数/模转换整形电路RxD极性选择Tx模/数转换整形电路TxD极性选择Rx语音信号语音信号PCMPCM数据信号数据处理压缩解码压缩解码TDM时分复接TCM网格编码调制4kHz基带信号DT340全数字电力线载波机用户使用手册-6-到达语音板的音频信号首先通过板上的PCM编解码器转换成64kbps的数字信号，这一PCM数字信号由语音板上的DSP分析，并以MP—MLQ的方式进行压缩，每格30ms把压缩的数据“信包”送到母板上的主处理器，压缩了的数据信包与其它语音板上的压缩数据“信包”格式化后成为串行的数据信号，从RS232口进入数据板的异步数据流，先去除其起止位、校验位等无用位（在对端再恢复）变为纯的数据流，语音和数据都处理后，即进行时分复接，形成一连续的串行数据流，存入到发射缓冲器。通过直接存储器访问，从发射缓冲存储器连续不断地馈送出同步串行数据流并利用掩膜数字信号处理器对此数据码流实现网格编码调制，有效地将信号频谱压缩在4kHz以内，送至全数字调制/解调单元。3.4调制/解调单元3.4.1调制/解调单元采用全数字技术将复接单元来的信号一次性调制到线路频谱送至功放或将收滤来的高频信号一次性反调成低频信号送至复接单元。3.4.2工作原理图3-4-1调制/解调单元电路原理框图调制/解调单元采用了高速模/数转换、均方成形、逐级升抽样、环路滤波、高精度数控振荡器、自适应均衡器等数字技术，使信号被一次调制成40～500kHz，带宽为4kHz的线路信号。解调采用相应的逆转过程。3.4.3调制方式：改进型交错四相相移键控（OQPSK为OffsetQuadri－PhaseShiftKeying）。A/DAGC控制显示、键盘控制fo2=40～500kHzfo2=0～4kHz单片机处理系统D/AA/DD/A数字一次调制数字一次解调fo1=40～500kHzfo1=0～4kHzDT340全数字电力线载波机用户使用手册-7-3.4.4调制／解调数学模型图3-4-2一次数字调制／解调数学模型3.4.5数字调制/解调优点1)带内平坦：带内抖动峰峰值＜0.01dB2)对邻频的干扰：＜－20dB3)带内SNR：＞73dB4)谐波抑制：带外抑制＞69dB5)镜像抑制：＞76dB6)带内几乎无相移7)DCO分辨率高：23比特、0.5Hz8)防卫度高：带外200Hz＞35dB2B以外＞80dB数据选择自环控制PN511检测线路均衡载频输入控制保护信号检测显示及输入控制AGC自动增益控制控制模块fo:(40~500kHz)△f=4kHzA/D纠错编码码型转换串/并模/数转换16kHz加权波形C(t)载波cos(ωot)DCO高精度数字振荡器D/A载波sin(ωot)一次数字调制原理框图（OQPSK调制）数字滤波逐级升抽样成形数字滤波逐级升抽样成形至功放S(t)I路Q路＋－0~4kHzA/D串/并高速模/数转换1024MHzI路Q路DCOS(t)C(t)鉴频控制一次数字解调原理框图（OQPSK解调）载波cos(ωot)载波sin(ωot)收滤来逐级降抽样逐级降抽样环路滤波C(t)S(t)波形产生训练序列匹配多级数字滤波自适应数字均衡检错纠错D/A0~4kHz＋－DT340全数字电力线载波机用户使用手册-8-9)内设数字均衡补偿线路上不平坦10)现场修改线路频率3.5功放单元3.5.1功放单元是本设备发送通道为保证发送载波信号的功率达到额定电平而设置的主要功能单元。3.5.2特性工作频率：40～500kHz增益：60dB阻抗：输入阻抗75Ω输出阻抗75Ω输出功率：5W、10W、20W、40W、60W3.5.3工作原理图3-5-1功放单元电路原理框图功率放大器采用互补功率MOS管源极输出甲乙类放大，其性能远超过相应的双极晶体管输出放大器。其特点是：1)功率大，最大80W；2)失真度低，总谐波畸变0.08%（40W，8