HESB880说明书文档格式.docx
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⑴具有电力系统常用的300、600、1200bps4种通信协议，方便灵活地与RTU和其它数字通信设备接口；
⑵可按要求提供非标的MODEM通信协议。
14内置多中继程控交换机
⑴采用模块式设计，以8门为基本单元，通过级联方式进行方便灵活地扩容；
⑵二线用户和4WE&
M中继口无阻塞交换；
⑶具有编程路由或自动路由选择功能；
⑷完全独立的4路4WE&
M中继口。
15可在低信躁比下运行
CH230最低接收信躁比为≥10dB。
16一体化结构设计
采用一体4U标准19英寸机箱，可靠性高，组架灵活，使用方便。
1.1.2HESB-880全数字载波机技术参数
1环境条件和供电电源
环境条件
温度
0℃～+45℃保证指标
-20℃～+60℃保证工作
-40℃～+70℃储存和运输
相对湿度
在40℃时≤95%
供电电源
直流
－48V电压变化范围-20～+20%
220V电压变化范围-20～+20%
交流
220V电压变化范围-20～+20%频率偏差50Hz/60Hz
交、直流两种供电方式无中断自动切换，保证设备正常运行
2耐压及电磁兼容
抗干扰
性能
电源
2000V
高频接口（输入输出）
低频接口
1000V
电磁辐射
辐射电磁场值
10V/m
电磁放电
符合IEC801-2
放电电压
８KV
耐压和绝
缘阻抗
电源端子
500Vrms/1分钟
高频接口输入／输出端
低频接口输入／输出端
绝缘阻抗
≥10MΩ
3高频通道
载波频率范围
40～500kHz,可编程
基本载波频带
4kHz
通道容量
6路（话音、数据、图象可随意组合）
音频有效带宽
300～3600Hz
调制方式
数字一次调制解调（WEAVER）
发信功率
5W（37dBm）/10W（40dBm）/
20W（43dBm）/40W（46dBm）/80W（49dBm）可选
线路阻抗
75Ω（不平衡）或150Ω（平衡）
回波衰减
≥16dB
乱真输出
优于IEC495标准
选择性
在收信频率外300Hz处≤-80dBmO
在收信频率外4000Hz处≤-80BmO
AGC范围
载波信号电平发生70dB变化时，音频接收电平的变化小于0.5dB
固有杂音
≤-80dBmOp
近端串音
≤-65dBmOp
远端串音
谐波失真
≤-60dBmO，测试频率为350Hz
群时延失真
（300—3400Hz）
优于IEC495
频率稳定度
1ppm（0℃～+45℃）
线路电压等级（KV）
220V及以下（220、110、66、35）
4语音通道
容量
1-5路（可选）
可用频带
300～3600Hz
语音／传真通道速率
4.8kbps6.4kbps（通过编程设置）
语音／传真端对端时延
＜120ms（带回波抑制）
语音／传真通道突发错误校正
以CRC方式G.723不良帧插入
语音／传真通道随机误码校正
汉明码（31、26）
输入输出阻抗
600Ω平衡，变量器隔离
对地平衡度
≥60dB
≥18dB
四线发标称电平
-3.5dB
四线收标称电平
-3.5dB（电平可编程设置）
E&
M分辨率
1ms
M信号输入
光端隔离，双极10～50V
E信号输出
固态开关，负极对地加载，最大开关电压60VDC
压扩特性
CCITTG.714建议的PCMA律压扩技术
5交换系统
端口数
8端口，可扩容
端口分配
4个4WE/M接口，4个2线用户
话机拨号方式
脉冲和双音频兼容
路由选择
优先，自动迂回
用户终端阻抗
600Ω
环路阻抗
≤2000Ω
２线电平
0dBm/-3.5dBm
４线发电平
-3.5dB，600Ω
４线收电平
可设置CO口
1个
可设置优先用户
可设置热线用户
6电话用户接口
-3.5dBm
-6dB，600Ω
-6～0dB，600Ω
终向衰减
≥15dB
FX0
直流环阻
摘机≤250Ω，挂机≥5MΩ
交流电阻
≥10KΩ（17Hz至55Hz）
交流铃流检测
40至110VRMS，25Hz至55Hz
FXS
≤2KΩ
向话机馈送电压
48VDC，＞18mA
热线电话
信号音
450HZ
回铃音
1S续/4S断
忙音
0.35S/0.35S
7数据/远动接口
RS-232
数据端口
DB9/DB25型RS232异步串口
数据速率
0.3／0.6／1.2／2.4／4.8／9.6／19.2Kbps
符合标准
ITU-TRec.V.24/V.28
模拟四线远动接口
调频（2FSK）相位连续
传输速率
300/600/1200bps
连接方式
四线
-40～0dB，600Ω
支持类型
异步方式
8模拟四线远动接口支持的通信标准
通信标准
传输速率
调制频率
电力系统
300bps
3000±
150Hz
600bps
2880±
200Hz
V.23
1200bps
1700±
400Hz
BeLL202
500Hz
9链路速率与信躁比
链路速率
信噪比要求（载波信道高频输入端）
4800bps～9600bps
≥10dB
9600bps～14400bps
14400bps～19200bps
≥24dB
24000bps～280000bps
≥30dB
10结构：
标准子箱（6U）结构，台式和箱挂式兼容；
外形尺寸：
482mm×
340mm×
187mm
可挂于19'
机柜中
1.1..3HESB-880全数字载波机技术说明及系统组成
1HESB-880全数字载波机原理简述
将6路语音或数据、图像信号数字化压缩，通过编码、复接和TCM调制成0～4KHz的基带信号。
该基带信号再经高速A/D、均方成形、逐级升抽样、数字滤波、自适应均衡等数字技术处理后，被一次调制成40～500KHz，带宽为4KHz的信号。
再通过功放放大、带通滤波、差接网络发送到高频电缆，最后通过电力线传输到对端。
对端载波机对线路信号通过差接网络、收滤，解调出4KHz基带信号，再通过数字复接器还原成6路的语音、数据、图像信号。
由于在0～4KHz带宽内复接了6信号，带内信息密度大（最高28.8kbps），因此，将此基带信号无损伤地搬移到线路频率就非常关键。
采用全数字一次调制技术，不仅可将此基带信号无损伤地调制到线路频率，而且在调制中还应用了数字检错、纠错编码技术，进一步增强了信号的抗干扰能力；
全数字一次解调可将收到的受到线路噪声干扰的信号正确解出。
2特点
从低频到高频全部采用数字技术，实现全数字化，使被调制信号抗干扰能力大大增强，更适应电力线传输；
高精度数控振荡器，频率软件生成，可现场方便地实现频率变换；
带内平坦、带内抖动峰峰值＜0.01dB；
内设数字均衡器，自动对线路频谱在4KHz带宽内作幅度和时延（相位）均衡，补偿线路上不平坦和时延失真；
与现有的模拟载波机兼容，具有各种电话接口、RS232、RS485数据口，独有的数据modem与模拟RTU兼容。
3HESB-880全数字载波机结构、原理框图
4HESB-880全数字载波机数字复接单元框图
5调制／解调单元及控制模块原理框图
HESB-880全数字载波机的调制／解调由DSP及FPGA进行信号调制一次完成。
调制方式：
采用WEAVER调制法，
6AGC电平自适应调整
本设备对AGC调整分别进行预调和细调控制，使设备在线路衰耗从10dB～70dB的变化范围内，全程净衰耗调节静差≤1dB，适应范围高达60dB，从而使设备在开通或运行中无需人工调整，均能稳定运行。
7自适应均衡系统实现在线频响自动均衡
本设备在DSP数字信号处理系统中设置了对300～3700Hz全频段幅频特性的自适应均衡，均衡功能由面板“均衡”按键触发，在10秒钟内完成并自动恢复正常运行，该功能免除设备开通时复杂的人工频响均衡过程，效果好且使用方便。
8结构新颖、外形小巧、安装灵活
本设备外形尺寸482mm×
177mm（宽×
深×
高）子箱式结构，且设计成台式和机柜式兼容的方式，既可作台式单独使用，也可方便地装载于19'
标准机柜中作一架多机使用，对外接线端口均置于子箱后部母板上，打开后板即可方便地操作。
9系统组成
HESB-880由数字处理盘、复接器、功率放大器盘、线路滤波器盘、电源盘、调制解调器、微机交换系统组成。
9.1发信部分
由复接器送来的音频信号从DSP盘的“远动入”送入，标称电平为0dB/600Ω，接口经变量器，衰耗器和放大器后、再经A/D变换为数字信号送入DSP内。
DSP对复接器送来的音频信号与导频信号，经一次调制至高频，并经D/A变换恢复成模拟信号，送往功放进行放大。
放大后的高频信号经发送线滤送至输电线路上。
9.2收信部分
接收高频信号送到接收线滤盘内，取出收信有用信号，经三级放大后，送至接收可变衰耗器，可变衰耗器的变化范围从0-40dB。
其变化受控于接收支路中的AGC控制回路，由于采用了数字自适应AGC电路，使设备在线路衰耗从10dB-70dB的变化范围内均能正常工作。
从而在运行中无需人工调整。
面板上三个发光管代表衰耗值的大小，从上至下分别为＋10dB、－10dB、－20dB。
由继电器J1-J3控制。
高频信号送至DSP盘内经A/D变换为数字信号，在DSP内完成从高频至音频的解调。
音频信号经DSP滤波、分隔、能量检测、回声消除等数字处理后，送给复接器。
另外DSP还对导频信号的能量进行检测，作为AGC的控制及导频告警判别。
9.3微机交换系统
详见“zd-3交换系统使用说明书”。
9.4电源系统
本设备电源系统分为一次电源和二次电源二部分。
一次电源为交、直流两用切换电源。
交流220V经整流、滤波后送至DC/DC变换模块，输出直流48V电压。
另外在一次电源盘内，还装有±
5V的DC/DC模块以及铃流模块。
二次电源输出±
12V及±
38V电压，供通路放大器及功放使用。
9.5DSP功能单元介绍
HESB-880中使用16位定点处理器DSP，其工作频率为100MHz。
调制/解调方法采用WEAVER法，由四片DSP协调运算，一次性地将0-4kHz音频信号调制到高频40-500kHz。
在接收支路中也是由四片DSP协调运算，一次完成从高频到音频的解调。
极大地提高了整机的技术指标
9.6板发光指示灯定义
DSP盘面板上装有7个LED指示灯，通过面板上指示灯的状态显示，可以了解设备的工作状态。
其定义如下：
序号
名称
功能
1
工作（绿）
正常工作指示，在DSP正常工作时，该灯闪烁
2
均衡（绿）
当DSP进行均衡运算时，该灯闪烁，均衡结束时该灯灭
3
压扩（黄）
压扩投入时该灯灭，压扩退出时该灯闪烁
4
远动入（绿）
当复接器发送信号时，该灯闪烁，无信号输入时该灯灭
5
远动出（绿）
当复接器发送信号时，该灯闪烁，无信号接收时该灯灭
6
导频告警（红）
DSP接收不到正常导频时，该灯闪烁，正常时该灯灭
7
发送告警（红）
DSP发送导频不正常时，该灯闪烁，正常时该灯灭
9.7面板按键及LCD显示功能
DSP盘的前面板上有12个触摸按键及一个4位的LCD显示器，可以用来显示本机的一些设置状态。
以上所有的操作均应从LCD显示HESB-880状态下开始，按确认键总能使状态回到HESB-880显示状态。
9.8引出端子
设备的交流220V电源输入或48V直流电源输入端以及用户线，转接线，E/M线，小号线，远动输入/输出线，高频电缆线均设在母板后部，打开后盖板即可接线
。
现场接线如下
一．话音接用户1（O/S第一路）.或用户2.（O/S第二路）
二．远动发送,第一路接输入1.远动接收,第一路接输出1.（模拟接口600bd）
三．远动发送,第二路接输入2.远动接收,第二路接输出2.（模拟接口600bd）.
四．高频电缆芯线接红头,地线接黑头.
五．直流电压—48V,＋极接地,－极接48V负极.
六．交流电压～220V输入,L接火线,N接零线
七．接数据远动时,用DB9头接模板D1（数据第一路2.3.5头）,D2（数据第二路2.3.5头）
一、CH230E概述
CH230E型数字终端是发明专利项目，配合电力载波信道机使用，可以在一条载波信道上同时传输两路数字话音和三路数据。
CH230E型数字终端采用先进的数字调制和压缩技术，话音部分采用大规模集成电路和DSP数字信号处理技术，使多路数据和话音的传输在一条模拟信道上得以实现。
CH230E型数字终端是在CH230A、CH230B、CH230C和CH230D型数字终端基础上最新改进型，吸取了以上几个版本的优点并根据现场应用情况和用户使用需求增加了以下功能：
1、带时钟信号同步数据的传输；
2、定时复位功能；
3、误码指示功能。
本产品具有如下特点：
1、可靠性高
数字通信采用实时通信技术体制，收、发没有同步误差积累，没有因调整同步而产生干扰和丢码现象，没有因收发失步而中断通信的现象，线路中有自恢复电路，可应对多种复杂情况。
持续运行稳定可靠。
2、线路适应能力强
数字调制解调器具有较高的信道自适应能力和前向纠错功能，具有自动启动呼叫，自动恢复信道的功能，同样线路保证可靠运行前提下，总速率可比国内外同类产品高一至两档。
3、数据传输适应范围广。
可传输标准异步或同步模式数据；
传输同步数据时可提供精确时钟信号。
数据传输采用前向纠错技术，数据传输误码率低，线路运行正常时优于10-6。
数据通道延时最高35ms，在一些对延时要求较高的应用场合更显优势。
由于采用实时通信体制，在应用中更显灵活。
CH型数字终端数据口在低速运行时（S10-3、4/5、6设为11）为透明通道，在固定数据通道内可以传输低于通道速率的数据（如1200bps通道可传输600bps、300bps、150bps的数据）在数据传输时不对数据进行处理，只要设置速率高于RTU速率即可正常工作。
4、话音清晰无回声
由于采用先进的DSP数据压缩算法。
使话音的质量与长话质量相当，优于无线手机质量，话音清晰无杂音，MOS评价值＞3.9。
线路中有自适应消回声电路，解决了数字话音特有的回声问题。
5、容量大，配置灵活
终端最高速率可达33.6Kbps。
在总速率为9.6Kbps时即可同时传输二路数字话和三路数据，占用带宽为4Khz。
由于采用模块化设计，可现场根据用户使用要求任意配置话音与数据的路数速率和不同的接口模块。
在标准配置情况下，只要改变主叫端速率，即可改变整个系统的配置。
被叫端会根据主叫端速率与之相适应，无须再进行设置。
话音模块和数据模块也会自动改变速率。
6、接口形式丰富
话音的接口可按用户要求提供二线口、四线E/M口和FXS/FXO口。
数据口为标准RS-232接口。
FXS/FXO口组合灵活，多数情况下可替代自动盘。
与信道机连接的音频接口为四线或二线方式。
二、系统的组成
（一）、CH型数字终端采用模块化设计，主要由MODEM模块、话音处理模块、数据处理模块、4W-E/M模块、用户接口模块、时钟处理模块和主板构成。
电源开关：
设备电源开关
POW：
电源；
电源工作指示灯。
CD：
载波监测；
载波正常时，该指示灯告知线路已接通。
SYNC：
同步；
系统工作正常，处于同步状态指示。
绿灯亮表示工作正常,处于同步状态；
橙灯亮表示数据通道误码率低于10-5。
DV1：
数字话音1；
话音模块1工作指示。
绿灯亮表示工作正常,可以通话；
绿灯闪烁表示收到服务音信号；
红灯亮表示接收到E/M信号。
DV2：
数字话音2；
话音模块2工作指示。
D1：
数据1；
数据通道1收到数据时绿灯闪烁；
红灯亮表示该数据通道被封锁。
D2：
数据2；
数据通道2收到数据时闪烁；
D3：
数据3；
数据通道3收到数据时闪烁；
GND：
机壳屏蔽地；
接载波机地线
TO-PLC：
，接载波机电源及四线收发接口，DB15型插头定义如下：
1、FR1（2W）9、-48V
2、FT1（2W）10、-48V
3、FT211、NC
4、NC12、FR2
5、NC13、GND
6、PGND14、NC
7、PGND15、NC
8、NC
FR：
四收接口；
载波机提供四线时，接载波机四发接口。
FT：
四发接口；
载波机提供四线时，接载波机四收接口。
2W：
二线接口；
载波机提供二线时，接载波机二线接口。
注：
在载波机提供二线接口时应选用二线MODEM
话音1的二线输出口；
方式由内部不同扩展模块为直通用户（FXS口）或用户延伸线（FXO口）。
话音2的二线输出口；
CH230E型机DV1、DV2口同时接到对应4W-E/M口4、5脚，使用时可将话机直接接入RJ-45型接口。
4W-E/M1：
话音1的4W-E/M输入输出口；
为RJ-45型接口。
4W-E/M2：
话音2的4W-E/M输入输出口；
4W-E/M接口定义为背视由左至右为：
1、M5、FR（DV1/2）
2、GND6、FR
3、FT7、GND
4、FT（DV1/2）8、E
使用4W-E/M口作话音延伸时，4W-E/M连线整体对调即可。
在与外部设备4W-E/M线相连时应FR对FT、FT对FR；
E对M、M对E。
·
注:
FT、FR为600Ω平衡接口，在连接时不必考虑两根线的极性。
D1—D4口为标准RS-232数据接口
数据接口2脚为由终端发出的数据（TD）。
数据接口3脚为送入终端的数据（RD）。
数据接口5脚为地线（GND）。
其中D1、D2口在传同步数据时1脚为发送数据时钟（TDCLK）
4脚为接收数据时钟（RDCLK）
D4-SETUP口用于设置终端速率或传输一路高速数据。
三、CH型数字终端的基本使用方法
1开机
用户确认信道两端的终端机均已与信道连接无误，即可打开终端的电源,这时，两端的终端机会进行自动呼叫连接。
在连接过程中，数据指示灯会交替闪烁。
当正确连接后，CD、SYNC、DV1、DV2指示灯亮起，数据指示灯会显示三路数据通道状态。
2通话
连接正常，话音指示灯亮起，终端与自动盘由4W-E/M接口连接，即可正常通话。
终端收到本端E信号或对端M信号对应DV指示灯红灯亮。
也可配置FXS直通用户模块或FXO用户延伸模块进行通话。
3数据传输
进行数据传输时，只需在确认终端与数据设备连线无误后，将数据设备的RS232通讯口的传输速率设定为1200bps，即可进行数据传输；
若要连接计算机进行测试通讯，需运行WINDOWS98中的“超级终端”选项，此时需将连接方式设定为“直接连接到串口N”，串口参数设定如下：
波特率（B）：
1200
数据位（D）：
8
奇偶校验（P）：
无
停止位（S）：
流量控制（F）：
将双方“超级终端”参数设定一致后，即可通过计算机进行通讯。
进行数据传输时，每路对应数据指示灯闪亮，表示传输正常。
4．使用维护
a、数据终端无法正常连接
检查线路是否连接正确；
载波机信道是否工作正常，信道的传输特性是否符合要求；
如属于后者
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