DataMuseum.dk

Presents historical artifacts from the history of:

CR80 Wang WCS documentation floppies

This is an automatic "excavation" of a thematic subset of
artifacts from Datamuseum.dk's BitArchive.

See our Wiki for more about CR80 Wang WCS documentation floppies

Excavated with: AutoArchaeologist - Free & Open Source Software.


top - download

⟦d42782e4c⟧ Wang Wps File

    Length: 38606 (0x96ce)
    Types: Wang Wps File
    Notes: Air Canada Proposal       
    Names: »1343A «

Derivation

└─⟦32f09e9a2⟧ Bits:30006250 8" Wang WCS floppy, CR 0084A
    └─ ⟦this⟧ »1343A « 

WangText



=                             =…05…=…06……86…1
                               
                               
                               
                               
                              …02… 
                               …02…
                               
                              …02… 
                               …02…
                               
                               
                               
                               
                               
                               
                               
                               
                               
                               
                               
                               
                               
                               
                               
                               
                               
                              …02… 
                               
                               
                               
                               
                       CHAPTER 3
                                  
                                  
                                  
                                  
                                  
                                  
                                  
                                  
                                  
                                  
                                  
                                  
                                  
                                  
                                  
                                  
                                  
                                  
                                  
                                  
                                  
                                  
                                  
                                  
                                  
                                  
                                  
                                  
                                  
                                  
                                  
                                  Page
                                  #
   DOCUMENT III        TECHNICAL
 PROPOSAL             Oct. 8, 1981
                                  
                                  
                                  
                                  
                                  
                                  
                                  
                                  
                                  
                                  
                                  
                                  
                                  
                                  
                                  
                                  
                                  
                                  
                                  
                                  
                                  
                                  
                                  
                                  
                                  
                                  Rev.:
                                  Mar.
                                  3,
                                  1982




         LIST OF CONTENTS                               Page

7.       RELIABILITY, MAINTAINABILITY AND 
         AVAILABILITY ANALYSIS (RMA)                      2

7.1      Introduction                                     2

7.2      Reliability Models and Block Diagrams            4
7.2.1    Reliability Models for PU's                      6
7.2.2    Reliability Models for CU's                     11
7.2.3    Node Reliability                                16
7.2.4    EMH Reliability                                 17
7.2.5    GTW Reliability                                 18
7.2.6    Site Reliability                                19
7.2.7    NCC Subsystem                                   20
7.2.8    Network Availability                            21

7.3      Equipment Mean Time Between Failures (MTBF)     22

7.4      Equipment Maintainability (MTTR)                25

7.5      RMA Analysis                                    26
7.5.1    RMA Analysis for Communication Lines            27


7         R̲E̲L̲I̲A̲B̲I̲L̲I̲T̲Y̲,̲M̲A̲I̲N̲T̲A̲I̲N̲A̲B̲I̲L̲I̲T̲Y̲ ̲A̲N̲D̲ ̲A̲V̲A̲I̲L̲A̲B̲I̲L̲I̲T̲Y̲ ̲A̲N̲A̲L̲Y̲S̲I̲S̲
          

          This chapter provides the detailed analysis of the
          reliability and maintainability provided by the proposed
          equipment. Emphasis has been given to include the analysis
          for the range covered by the proposed system architecture.
          Furthermore, detailed information with respect to failure
          rates and repair times is provided for the various
          components and modules included in the architecture.


7.1       I̲N̲T̲R̲O̲D̲U̲C̲T̲I̲O̲N̲

          The availablity of the proposed equipment is very high
          due not only to a  high reliability of individual system
          elments, but not least due to the chosen CR80 computer
          configuration, where functional like elements automatically
          substitute each other in case of failure. Overall system
          availability has been calculated.

          The high system availability has been achieved by use
          of highly reliable modules, redundant processor units
          and line termination units, and automatic reconfiguration
          facilities. Care has been taken to ensure that single
          point errors do not cause total system failure.

          The reliability criteria imposed on the computer systems
          has been evaluated and the proposed hardware/software
          operational system analysed to determine the degree
          of availability and data integrity provided. In this
          chapter reliability is stated in numerical terms and
          the detailed predictions derived from mathematical
          models presented.

          The availability predictions are made in accordance
          with system reliability models and block daiagrams
          corresponding to the proposed configuration. This procedure
          involves the use of module level and processor unit
          level failure rates, or MTBF, (mean time between failure)
          ans repair times or MTTR, (mean time to repair); these
          factors are used in conjunction with a realistic modelling
          of the configuration to arrive at system level MTBF
          and availability.

          Tabulated results of the analysis are presented including
          the reliabilty factors: system MTBF and repair time
          MTTR.


          The basic elements of the proposed system architecture
          are constituted by standard CR80 units. Reliabilty
          and maintainability engineering was significant factor
          in guiding the development of the CR80.

          The CR80 architecture is designed with a capability
          to achieve a highly reliable computer system in a cost-effective
          way. It provides a reliable set of services to the
          users of the system, because it may be customised to
          the actual availability requirements. The CR80 fault
          tolerant computers are designed to avoid a single point
          errors of all critical system elements by provision
          of redundancy paths,processor capabilities and power
          supplies.

          The architecture reflects the fact that the reliability
          of peripheral devices is lower than that of the associated
          CR80 device controllers. This applies equally well
          to communication lines where modems are used as part
          of the transmission media. Thus, the peripheral devices
          , modems, communication lines, etc  impact the system
          availability much more than the corresponding device
          controllers.

          In connection with communication lines, the CR80 CU's
          utilises n out of n+1 LTU's and n LIA-S's to achieve
          the highest possible availability to individual subscribers.
          The functions of a failed LTU can automatically be
          taken over by the spare LTU, electronically controlled
          by enabling the appropriate LIA-S.

          To assure this very highly reliable product, several
          criterias were also introduced on the module level:

              An extensive use of hi-rel, mil-spec components,
              ICs are tested to the requirements of MIL-STD 883
              level B or similar.


              All hardware is designed in accordance with the
              general CR80 H/W design principles. These include
              derating specifications, which greatly enhance
              the reliability and reduce the sensibility to parameter
              variations.

              Critical modules feature a Built-In(BIT) capability
              as well as a display of the main states of the
              internal process by Light Emitting Diodes on the
              module front plate. This greatly improves module
              maintainability, as it provides debug and trouble
              shooting methods, which reduce the repair time.

              A high quality production line, which includes
              high quality soldering, inspection, burn-in and
              an extensive automatic functional test.


7.2       R̲E̲L̲I̲A̲B̲I̲L̲I̲T̲Y̲ ̲M̲O̲D̲E̲L̲S̲ ̲A̲N̲D̲ ̲B̲L̲O̲C̲K̲ ̲ ̲D̲I̲A̲G̲R̲A̲M̲S̲

          The computer system is partitioned into system elements
          and the models used for relaibility and availabilty
          predictions show how the proposed equipment provides
          the high degree of reliability required.

          The system reliability characteristics for the system
          are stated in numerical terms by mathematical models;
          the supporting detailed predictions are presented in
          this chapter. The system models are partitioned into
          modular units and system elements that reflect the
          redundancy of the configuration; it accounts for all
          interconnections and switching points. The MTBF and
          MTTR for the individual elements used in the calculations
          were obtained from experience with similar equipment
          on the NICS-TARE,FIKS and CAMPS programmes. The figures
          quoted on peripheral equipment are based on data supplied
          by the manufacturers.

          The equipment has been partitioned and functions apportioned
          so that system elements can have only two states -
          operable or failed. System elements are essentially
          stand-alone and free of chain failures.

          Careful attention has been paid in the design to eliminate
          series risk elements. Redundants units are repairable
          without interruption of service. Maintenance and reconfiguration
          is possible without compromising system performance.…86…1
                   …02…   …02…   …02…   …02…                                
                  
          The primary source selected for authenticated relaibility
          data and predictions is the MIL-HDBK-217. The failure
          rate data are primarily obtained from experience from
          previous programmes and continuously revised as part
          of the maintenance programme on concurrent programmes.

          The relialibility models which apply to the proposed
          configurations are identified in the figures shown
          on the following pages.


7.2.1     R̲e̲l̲i̲a̲b̲i̲l̲i̲t̲y̲ ̲M̲o̲d̲e̲l̲s̲ ̲f̲o̲r̲ ̲P̲U̲'̲s̲ 

          The relaibility models MTBF and availability predictions
          for the Processing Units are shown in the figure below:

















                    N̲O̲D̲E̲ ̲P̲R̲O̲C̲E̲S̲S̲O̲R̲ ̲U̲N̲I̲T̲





















                      Fig.III 7.2.1-1
























                    N̲M̲H̲ ̲P̲R̲O̲C̲E̲S̲S̲O̲R̲ ̲U̲N̲I̲T̲






















                      Fig.III 7.2.1-2

























               N̲C̲C̲ ̲&̲ ̲G̲A̲T̲E̲W̲A̲Y̲ ̲P̲R̲O̲C̲E̲S̲S̲O̲R̲ ̲U̲N̲I̲T̲




















                     Fig. III 7.2.1-3
























                    E̲M̲H̲ ̲P̲R̲O̲C̲E̲S̲S̲O̲R̲ ̲U̲N̲I̲T̲ 





















                     Fig. III 7.2.1-4
























          F̲E̲P̲ ̲P̲R̲O̲C̲E̲S̲S̲O̲R̲ ̲U̲N̲I̲T̲ ̲(̲M̲A̲X̲ ̲C̲O̲N̲F̲I̲G̲U̲R̲A̲T̲I̲O̲N̲)̲





















                     Fig. III 7.2.1-5


7.2.2     R̲e̲l̲i̲a̲b̲i̲l̲i̲t̲y̲ ̲M̲o̲d̲e̲l̲s̲ ̲f̲o̲r̲ ̲C̲U̲'̲s̲ 

          The reliability models, MTBF and availability for the
          channel units are shown in the figures below.

          N̲o̲d̲e̲ ̲C̲h̲a̲n̲n̲e̲l̲ ̲U̲n̲i̲t̲ ̲#̲ ̲1̲








































          N̲o̲d̲e̲ ̲C̲h̲a̲n̲n̲e̲l̲ ̲U̲n̲i̲t̲ ̲#̲ ̲2̲ 



























          N̲o̲d̲e̲ ̲C̲h̲a̲n̲n̲e̲l̲ ̲U̲n̲i̲t̲ ̲#̲ ̲3̲ ̲
















          E̲M̲H̲ ̲C̲h̲a̲n̲n̲e̲l̲ ̲U̲n̲i̲t̲





























          G̲T̲Y̲ ̲C̲h̲a̲n̲n̲e̲l̲ ̲U̲n̲i̲t̲ 













          N̲C̲C̲ ̲C̲h̲a̲n̲n̲e̲l̲ ̲U̲n̲i̲t̲













































          F̲E̲P̲ ̲C̲h̲a̲n̲n̲e̲l̲ ̲U̲n̲i̲t̲

















































7.2.3     N̲o̲d̲e̲ ̲R̲e̲l̲i̲a̲b̲i̲l̲i̲t̲y̲

          Shown in the figure below is the Node Reliability model














































7.2.4     E̲M̲H̲ ̲R̲e̲l̲i̲a̲b̲i̲l̲i̲t̲y̲

          In the figure below the reliability for the EMH is
          shown.









































7.2.5     G̲T̲W̲ ̲R̲e̲l̲i̲a̲b̲i̲l̲i̲t̲y̲

          In the figure below the reliability for the Gateway
          Processor is shown.












































7.2.6     S̲i̲t̲e̲ ̲R̲e̲l̲i̲a̲b̲i̲l̲i̲t̲y̲

          In the figures below the reliability models for the
          sites are shown.








































7.2.7     N̲C̲C̲ ̲S̲u̲b̲s̲y̲s̲t̲e̲m̲

          In the figure below is the reliability model for the
          NCC subsystem. The MTBF and Availability are also given.









































7.2.8     N̲e̲t̲w̲o̲r̲k̲ ̲A̲v̲a̲i̲l̲a̲b̲i̲l̲i̲t̲y̲

          In this section the network availability is calculated.
          When the network is termed available it means that
          a path from/to a̲l̲l̲ LIA connectors to/from a̲l̲l̲ Hosts
          is available, without adversely affecting the user
          due to a malfunction of a̲n̲y̲ network components






























          This means that the mean down time per month is approximately
          7 minutes.









7.3       E̲Q̲U̲I̲P̲M̲E̲N̲T̲ ̲M̲E̲A̲N̲ ̲T̲I̲M̲E̲ ̲B̲E̲T̲W̲E̲E̲N̲ ̲F̲A̲I̲L̲U̲R̲E̲S̲(̲M̲T̲B̲F̲)̲

          The high reliability of the proposed equipment is achieved
          through use of proven failure rate equipment similar
          to that supplied by Christian Rovsing for the NICS-TARE,FIKS
          and CAMPS programmes.

          Early in the design phase,a major objective for each
          module is to achieve reliable performance. CR80 modules
          make extensive use of carefully chosen components;
          most of the IC's are tested to the requirement of MIL-STD
          883 level B.

          The inverse of MTBF representing failure rate which
          apply to system elements and modules are listed in
          Table 7-2 entitled CR80 Reliability Factors.

          The MTBF data has been derived from reliability data
          maintained on the NICS-TARE and CAMPS and similar programmes.
          Inherent MTBF values are in general derived from the
          reliability predictions accomplished in accordance
          with the U.S. MIL-HDBK-217 "Reliable Predictions of
          Electronic Equipment". This document, adopted by Christian
          Rovsing through their involvement with NICS-TARE, is
          used extensively on current military and aerospace
          programmes.

          Failure rate data for terminal and periphal equipment
          is generally provided by the vendor in accordance with
          the subcontract specifications.















































                      R & M VALUES FOR MODULES AND PERIPHALS
                      Table 7-2(continues)















































                      R & M Values for Modules and Periphals
                      Table 7-2(Cont'd)


7.4       E̲Q̲U̲I̲P̲M̲E̲N̲T̲ ̲M̲A̲I̲N̲T̲A̲I̲N̲A̲B̲I̲L̲I̲T̲Y̲ ̲(̲M̲T̲T̲R̲)̲ 

          The proposed network is designed for ease of maintenance.
          Each system built of modules each comprising a complete
          well-defined function. Replacement of modular units
          results in minimum repair time. Software and firmware
          diagnostic routines rapidly isolate faulty modules;
          repair can then be performed by semi-skilled maintenance
          personnel and usually without special tools.

          The proposed network, copmposed of redundant CR80 elemements,
          meets the objective of ease of maintenance. All units
          and system elements are of a modular construction so
          that any defective module can be isolated and replaced
          in a minimum amount of time. 

          In the design of the CR80, careful attention was given
          to ease of maintenance without requiring special tools,
          so that the maintenance could be performed by semiskilled
          maintenance personnel.

          Fault detection and isolation to the system element,
          in some cases module level, is inherent in the software
          residing in the various processors. In periphal devices,the
          fault detection and isolation is accomplished by a
          combination of on-line ,software, built-in tests, and
          operator observations.

          In case the correct function of the system is extremely
          critical, the CR80 will have built-in,on-line, diagnostic
          programmes. Even though the CR80 is highly reliable,
          failures can occur; usage of the off-line diagnostics
          minimises the downtime for a system.

          An off-line diagnostics software package is employed
          to ese the diagmostics in case of error. Normally,
          this software package is stored on disc. After initiation,
          the programme will test all modules forming the system
          amd print the name and address of the erroneous module
          on the operator's console. Having replaced the erroneous
          module, the CR80 is ready for operation again. The
          operator might ,if necessary, run the off-line diagnostics
          programme once more to verify that the system is now
          working without errors.

          The command interpreter module of the diagnostic package
          enables the operator to initiate any or all of the
          test programmes for the specific subsystem off-line,
          to assist in trouble shooting and to verify the repair.…86…1
                   …02…   …02…   …02…   …02…                                
                  
          Examples of modules tested are:LTU's,CPU and RAM modules,
          etc.

          The diagnostic package will also assist in fault isolation
          of the pripherals. However,common and special test
          equipment might have to be used to isolate the faulty
          module.

          The Mean-Time-To-Repair for the equipment is derived
          from two sources. The first is actual experience data
          on the equipment proposed for the  front-end system.
          The other source is from predictions generated in accordance
          with MIL-HDBK-472 or similar documents. As an example,
          the MTTR for the Disc Storage Unit was derived from
          repair times measured by the supplier. The repair times
          of other units were derived by a time-line analysis
          of the tasks associated with fault detection,isolation,repair,
          and verification. These repair times were weighted
          by the MTBF of each module to derive the unit MTTR.
          The calculation of the Mean-Time-To-Repair(MTTR) is
          done by weighting the individual module repair times
          by the MTBF of the individual module. The MTTRs of
          the major CR80 equipments are presented in Table 7-2.

          The predicted MTTR values are from experience with
          modules of the NICS-TARE,FIKS and CAMPS programmes.
          The predicted MTTR assumes that all tools,repair parts,manpower,
          etc required for maintenance are continuously available.


7.5       R̲M̲A̲ ̲A̲n̲a̲l̲y̲s̲i̲s̲

          This section provides detailed information with respect
          to RMA analysis of the PSEs. It includes the detailed
          formulas which apply as part of the RMA calculations
          and is followed by supporting examples.

          The RMA analysis of a system provides information on
          how much of the time the system provides a given set
          of required functional capabilities, i.e. provides
          operative availability. It shows how many times the
          system is not opertaive during a given period and for
          how long. A system may be operative even with one or
          more elements of the total system down or taken off-line
          for the purpose of repairing and/or replacement of
          defect modules/units. Note that this is opertaive as
          seen by a user of the functional capabilities, not
          as seen by maintenance personnel.

          The basis for determining the system level availability
          is an RMA model of serial and parallel system elements.
          Each of these elements defines a specific subset of
          the total system with a well-defined state: either
          functioning or not.…86…1          …02…   …02…   …02…   …02…           
                                       
          Serial elements refer to elements all of which have
          to be available for that set to be available. Parallel
          elements describes those sets where not all elements
          need to be available, the number determined by the
          required service or the redundancy provided. The subsequent
          section introduces the basic RMA building stones.


7.5.1     R̲M̲A̲ ̲A̲n̲a̲l̲y̲s̲i̲s̲ ̲f̲o̲r̲ ̲C̲o̲m̲m̲u̲n̲i̲c̲a̲t̲i̲o̲n̲ ̲L̲i̲n̲e̲s̲ 

          This section provides an in-depth analysis of the n+1
          redundancy concept with LTU's and switching LIA-S.
          The stand-by provided for the subscribers by means
          of the electronically controlled switching results
          in an extremely high degree of service to each individual
          subscriber.

          A prerequisite for designing a system RMA model is
          an extract definition of the required service level
          of that particular system i.e. the minimum number of
          active functional elements necessary to fulfil the
          operational requirements.

          Another important factor to be considered is the total
          maintenance philosophy because of the great impact
          on the resultant system reliability. To achieve the
          optimum reliability very short repair times like MTTR=0.5
          hour are necessary. Items with low failure rates and
          forming part of the redundant concept, like LIA-S switch,
          can be repaired once per day thus avoiding taking a
          functioning group of channels out of service during
          normal operation. The MTTR for LIA-S switch failure,
          are in this case therfore 12 hours.

          Preventive maintenance on the unused redundant elements
          in the system has to be included in the considerations.
          During normal system operation the unused redundant
          elements might fail without affecting normal operation.
          When a failure in the operating part of the system
          then occurs it will not be able to switch to the redundant
          circuitry and thus maintain full service level. The
          redundant elements must therefore be functionally tested
          at regualar intervals to maintain overall system availability.
          If they are tested too often it might degrade operational
          availability because of excessive testing, likewise
          if they are tested too seldom the probability of multiple
          hardware errors will increase and thus decrease the
          reliability.


          The resultant RMA model of the the n out n+1 LTU/LIA-S
          concept is a simple series connection of the n LIA-S
          common circuits with slightly increasing values of
          FPMH and B(unavailability=1-A) dependent of n.

          The equations are:

          MTTR   =    0.5 hour

          LAMBDA =    n(0.28+(n+1)0.0014)fpmh

            B    =    n(0.14+(n+1)0.0008)10…0e…6…0f…


          where n can be a maximum of 16.


          This results in the following values:

           ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲

          LTU Model    LAMBDA      B             MTTR
           ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲

          8+1 SPARE    2.3 fpmh    1.2/10…0e…6…0f…     0.5 hour

          12+1 spare   3.6 fpmh    1.8/10…0e…6…0f…     0.5 hour

          16+1 spare   4.9 fpmh    2.5/10…0e…6…0f…     0.5 hour
           ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲


          The LIA-S is a simple and thus highly reliable element.
          In essence it consists of a multiple single throw FET
          switch and a snmall control circuit. The FET switch
          switches all the communication lines connected to a
          LTU at the same time. Either the communication lines
          are connected through switch section A of the LIA-S
          to the normal LTU I/O circuitry or through switch section
          B to the spare LTU I/O circuitry

          Seen from a RMA point of view the LIA-S model looks
          somewhat different. The LIA-S control circuit and some
          other common circuitry like I/O connectors and solder
          joints must always function properly. I fthe group
          is connected to the normal LTU switch, A must not fail
          open and switch B must not fail shortened to maintain
          the function. Likewise when the group is connected
          to the spare LTU switch, A must not fail shortened
          and switch B must not fail open. The failure rate of
          one half open or the other half shorted equals the
          failure rate of one switch. The failure rate of the
          LIA-S is:

          LAMBDA…0f…LIA-S…0e…=LAMBDA…0f…COMMON…0e…+LAMBDA…0f…SWITCH…0e…

          In the RMA model each LTU is in series with the corresponding
          LIA-S switch section. The spare LTU is in series with
          the other section of the LIA-S switch. All these branches
          are parallel. The LIA-S common circuits are then in
          series with this parallel group.

          The operational conditions for this LTU/LIA-S RMA example
          is that all n groups of lines shall be functioning.
          This means that n out of n+1 LTU's shall be operable.

          Furthermore, all the n LIA-S common circuitry shall
          be operable


          The MTTR values used in the example are:


          MTTR…0f…A…0e… = 0.5h,LTU and LIA-S common.

          MTTR…0f…B…0e… = 12h, LIA-S switch.

          MTTR    =    ̲ ̲ ̲B̲ ̲ ̲    = .5 hour 
                      LAMBDA             





















































                        Figure. 2.3



















































                        Figure. 2.4



          The above three equations are used to calculate the
          RMA figures of a CU-CRATE with n out of n+1 redundancy.

          The system avaialabliity and failure rate will be slightly
          degraded baecause of the small probability of having
          an undetected failure in the unused redundant elements
          of the system during the regular preventive maintenance
          periods, and at the same time have a failure in the
          rest of the items.

          The added unavailability because of multiple failures
          equals:


          B = LAMBDA…0f…T…0e…    MTTR…0f…A…0e…    LAMBDA…0f…R…0e…    MTTR…0f…C…0e…

          where


          LAMBDA…0f…T…0e…     equals the sum of all elements exclusive
                      of the redundant elements.


          MTTR…0f…A…0e…   equals the element MTTR


          LAMBDA…0f…R…0e…     equals the sum of all redundant elements.


          MTTR…0f…C…0e…   equals the preventive maintenance period, for
                  instance one week = 168 hours.


          The MTTR will not be changed, and the failure rate
          is therefore:

          LAMBDA =     ̲ ̲ ̲B̲ ̲ ̲ ̲
                      MTTR  …0f…A…0e…


          LIST OF CONTENTS

8.        ENVIRONMENTAL CHARACTERISTICS & COMMON ASPECTS

8.1       General

8.2       Climatic Environmental Characteristics
8.2.1     General
8.2.2     Operating Characteristics
8.2.3     Storage and Transport Characteristics

8.3       Electrical Environmental Characteristics
8.3.1     Static Electricity
8.3.2     Electromagnetic Waves
8.3.3     Interference on Power Feed Lines
8.3.4     Overvoltage Protection

8.4       Common Aspect
8.4.1     Safety
8.4.2     Human Engineering
8.4.3     Maintenance and Repair
8.4.4     Expandability
8.4.5     System Life Time
8.4.6     Components
8.4.7     Testing
8.4.8     Marking
8.4.9     Changeable Marking
8.4.10    Mechanical Dimensions
8.4.11    Power Supplies


          LIST OF CONTENTS                               Page

8.        ENVIRONMENTAL CHARACTERISTICS & COMMON ASPECTS   2

8.1       General                                          2

8.2       Climatic Environmental Characteristics           2
8.2.1     General                                          2
8.2.2     Operating Characteristics                        3
8.2.3     Storage and Transport Characteristics            5

8.3       Electrical Environmental Characteristics         6
8.3.1     Static Electricity                               6
8.3.2     Electromagnetic Waves                            6
8.3.3     Interference on Power Feed Lines                 6
8.3.4     Overvoltage Protection                           7

8.4       Common Aspect                                    8
8.4.1     Safety                                           8
8.4.2     Human Engineering                                9
8.4.3     Maintenance and Repair                           9
8.4.4     Expandability                                   11
8.4.5     System Life Time                                11
8.4.6     Components                                      12
8.4.7     Testing                                         13
8.4.8     Marking                                         13
8.4.9     Changeable Marking                              13
8.4.10    Mechanical Dimensions                           14
8.4.11    Power Supplies                                  14


8.        E̲N̲V̲I̲R̲O̲N̲M̲E̲N̲T̲A̲L̲ ̲C̲H̲A̲R̲A̲C̲T̲E̲R̲I̲S̲T̲I̲C̲S̲ ̲A̲N̲D̲ ̲C̲O̲M̲M̲O̲N̲ ̲A̲S̲P̲E̲C̲T̲S̲


8.1       G̲e̲n̲e̲r̲a̲l̲

          The Christian Rovsing equipment will be designed,manufactured,tested,
          and installed according to the prevailing CR Standards
          and Specifications.

          Unless otherwise stated, the Christian Rovsing equipment
          will furthermore be in accordance with the CCITT recommendations
          specified in the Christian Rovsing Technical Specification
          at the issue applicable at the time of tender.

8.2       C̲l̲i̲m̲a̲t̲i̲c̲ ̲E̲n̲v̲i̲r̲o̲n̲m̲e̲n̲t̲a̲l̲ ̲C̲h̲a̲r̲a̲c̲t̲e̲r̲i̲s̲t̲i̲c̲s̲

8.2.1     G̲e̲n̲e̲r̲a̲l̲

          The equipment is designed and constructed to be used
          in normal office environments or air conditioned computer
          rooms.


8.3.      O̲p̲e̲r̲a̲t̲i̲n̲g̲ ̲C̲h̲a̲r̲a̲c̲t̲e̲r̲i̲s̲t̲i̲c̲s̲

          These limits apply to the equipment installed as specified
          and operating or under maintenance in a normal office
          or computer room environment:


          Room Temperature:          15 deg C - 32 deg C

          Temperature Change:        Less than 6 deg C/hour

          Relative Humidity:         20% RH - 80% RH non-con-
                                       densing

          Humidity Change:           Less than 10% RH/hour

          Absolute Humidity:         Less than 22g H…0f…2…0e…O/m…0e…3…0f…            air

          Altitude:                  0-2000m
…02…Sinusodial Vibration: Accelaration amplitude of                  
                                                                 
                                                                 
                                                                 
                                                                 
                                                                 
                                                                 
                                                                 
                                                                 
                                                                 
                                                                 
                                                                 
                                                                 
                                                                 
                                                                 
                                                                 
                                                                 
                                                                 
                                                                 
                                                                 
                                                                 
                                                                 
                                                                 
                                                                 
                                                                 
                                                                 
                                                                 
                                                                 0.2
                                                                 g
                                                                 limited
                                                                 by
                                                                 a
                                                                 maximum
                                       displacement amplitude
 of
                                       0.02mm in the frequency
 
                                       range 5-150Hz

          Mechanical Shock:          Shock accelaration amplitude
                                     of 1g with 10 mS half-sine
                                     pulse. Not to be repeated
                                     more often than one per
                                     ten seconds.

          The units are furthermore able to withstand normal
          use and handling during service and maintenance periods.

          The different pieces of equipment are designed to operate
          in the comparatively benign environment in normal offices
          or computer rooms. They are therefore able to tolerate
          normal amounts of dust and sand.

          The CR80 equipment itself is very insensitive to normal
          amounts of dust and sand. The only moving parts are
          fan motors and switches, which are all of the encapsulated
          type.…86…1          …02…   …02…   …02…   …02…              …02…           
                        
          The peripheral devices like printers and disc drivers
          contain more moving parts, and are therefore basically
          more sensitive to dust and sand. To avoid problems
          these units are therefore supplied with appropriate
          air filters and dust covers.

          In case of high contents of dust and sand the maintenance
          intervals between cleaning and replacement of air filters
          must be shortened.

          The equipment will not be discoloured or emit harmful
          substances when exposed to light or normal heating
          sources below 70 deg C.

          All metal parts are adequately protected against corrosion
          in a normal office environment by means of suitable
          forms of painting and plating.


8.2.3     S̲t̲o̲r̲a̲g̲e̲ ̲a̲n̲d̲ ̲T̲r̲a̲n̲s̲p̲o̲r̲t̲ ̲C̲h̲a̲r̲a̲c̲t̲e̲r̲i̲s̲t̲i̲c̲s̲

          These limits apply to equipment properly packed for
          storage and transport.

          Temperature:               -40 deg C to 70 deg C.

          Relative Humidity:         10%RH - 90%RH, non-condensing

          Absolute Humidity:         0.1g H…0f…2…0e…O/m…0e…3…0f… - 35g H…0f…2…0e…O/m…0e…3…0f…

          Altitude:                  0-10000 m

          Sinusodial Vibration:      Accelaration amplitude of
                                     1.5 g limited by a displacement
                                     amplitude of 10 mm in the
                                     frequency range 5-150 Hz.

          Mechanical Shock:          Shock accelaration amplitude
                                     of 25g with 10mS half-sine
                                     pulse.

Note:     These limits apply to the outer surfaces of the packaging
          container, not to the equipment inside.

          During transport and storage the equipment will be
          properly protected against attacks from fungi,insects
          and rodents by the packaging material.

          Furthermore, the inherent properties of the different
          materials will also prevent such attacks on the equipment
          because they do not contain natural rubber,natural
          fibres etc. 


8.3.      E̲l̲e̲c̲t̲r̲i̲c̲a̲l̲ ̲E̲n̲v̲i̲r̲o̲n̲m̲e̲n̲t̲a̲l̲ ̲C̲h̲a̲r̲a̲c̲t̲e̲r̲i̲s̲t̲i̲c̲s̲

8.3.1     S̲t̲a̲t̲i̲c̲ ̲E̲l̲e̲c̲t̲r̲i̲c̲i̲t̲y̲

          All the equipment will perform their intended functions
          in a normal ESD environment. In order to reduce the
          risk of ESD-induced failures however, high-insulating
          floors should be avoided, and semiconducting floors
          should be used instead.

          The equipment will normally not be affected by a discharge
          through 500 Ohm from a 150 pF capacitor charged to
          5kV.



8.3.2     E̲l̲e̲c̲t̲r̲o̲m̲a̲g̲n̲e̲t̲i̲c̲ ̲W̲a̲v̲e̲s̲

          The equipment will function according to the specifications
          when exposed to an electromagnetic field of 1V/m in
          the frequency range from 30 MHz to 500 MHz.

          The equipment will not radiate electromagnetic waves
          stronger than specified in CISPR B (secr)16.



8.3.3     I̲n̲t̲e̲r̲f̲e̲r̲e̲n̲c̲e̲ ̲o̲n̲ ̲P̲o̲w̲e̲r̲ ̲F̲e̲e̲d̲ ̲L̲i̲n̲e̲s̲

          The equipment is as standard designed to be fed from
          220 V AC source.

          All the equipment is supplied with siutable mains filters
          and are able to sustain noise pulses on main wires
          with amplitudes less than 1000V and rise time longer
          than 35nS, pulse duration 0.1 uS to 10uS and repetition
          rate less than one per second.

          The equipment will not emit more interference voltage
          on the mains wires than specified in CISPR B (secr)
          16.…86…1          …02…   …02…   …02…   …02…              …02…             
                      
8.3.4     O̲v̲e̲r̲v̲o̲l̲t̲a̲g̲e̲ ̲P̲r̲o̲t̲e̲c̲t̲i̲o̲n̲

          The equipment is not connected directly to the signalling
          lines, but to other equipment which then interfaces
          to the lines.  It is therefore not necessary to provide
          the equipment with special line overvoltage protection
          circuitry.


8.4       C̲o̲m̲m̲o̲n̲ ̲A̲s̲p̲e̲c̲t̲s̲

8.4.1     S̲a̲f̲e̲t̲y̲

          The CR equipment is designed to meet the requirements
          of IEC 435, Safety of Data Processing Equipment and
          the Danish Safety Regulations.

          Human Safety considerations have been taken into account
          to protect the operating and maintenance personnel
          against dangerous voltage levels or items with high
          temperature by means of suitable protective covering
          and warning labels. The equipment has also been designed
          to eliminate the possibility of physichal injury to
          the personnel under normal opertaing and maintenance
          conditions..

          Equipment Safety has been taken into account by inherent
          protection against overcurrent and other dangerous
          error conditions.

          The equipment will not emit dangerous fumes when exposed
          to light or normal heating sources below 70 deg C.

          The equipment is manufactured from self-extinguishing
          materials, but it may still be involved in a fire accident,
          in which case the equipment will not give off more
          poisonous gases than electronic equipment or building
          materials normally do.

          The acoustic noise emitted from the fan unit or other
          units like terminals and disc drives will not exceed
          70dB(A) re 20uPa measured in a distance of 2m under
          free-field conditions.


8.4.2     H̲u̲m̲a̲n̲ ̲E̲n̲g̲i̲n̲e̲e̲r̲i̲n̲g̲

          The equipment is designed with great emphasis on human
          engineering aspects to ease the normal use,maintenance
          and repair. The basic design is therefore a modular
          self-contained construction where all normally used
          fuses,switches,controls and displays are located  is
          such a way as to make them easily accesible on front
          or near panels. The colour of LED indicators are standardised,
          Red means alarm or error, Yellow is a status indicator
          and Green means Power On or Working.



8.4.3     M̲a̲i̲n̲t̲e̲n̲a̲n̲c̲e̲ ̲a̲n̲d̲ ̲R̲e̲p̲a̲i̲r̲

          In the design of the equipment great emphasis has been
          put on maintenance.  Meaning that the system can be
          changed, updated or repaired without affecting the
          traffic handling.

          Repais is very easy due to the modular construction
          where a module can be exchanged without use of special
          tools.  All the modules except the direct interface
          to the lines can be changed without affecting the operation
          due to the redundancy.  This is applicable for both
          the central processor and the input/output system.

          The design is based upon distributed processing with
          processors in more levels from the CR80 central processor
          configuration to the LTU's.  Besides the operational
          work performed by the different processors in the system
          these are also running tests to ensure proper system
          operation.  The principle used in the design of programs
          is to a great extent based upon built-in test, meaning
          that the modules will perform a self-test when requested
          from the central processor and present a status specifying
          the result of the test.


          If a failing module is detected, it will, if possible,
          be bypassed and the type and exact position of the
          module will be printed out on the system console so
          that it can be replaced by means of an operator. In
          addition to the console print-out specifying the location
          of the failing module, most of the modules have built-in
          light emitting diodes on the front panel which shows
          the status of the module (operating or faulty).

          When used, test points will be located at easily accessible
          places on front panels etc. Sensitiive test points
          are protected if misuse can cause serious disturbance.

          Due to the extensive use of microprocessors the system
          can perform basic operations; even if a major part
          of the hardware is out of service.

          The modules are self-contained mechanical units which
          slide into the frame aligned by the frame itself so
          that the contacts are not damaged when modules are
          replaced.

          On the mechanics used for alignment no limit for exchange
          of modules exists. The connectors used for interfacing
          the modules to the remaining part of the system, normally
          edge connectors, are a high quality type which allow
          for more than 500 module exchanges.…86…1          …02…   …02… 
           …02…   …02…              …02…                          
8.4.4     E̲x̲p̲a̲n̲d̲i̲b̲i̲l̲i̲t̲y̲

          System extension is very easy to perform just by adding
          the required hardware modules, crates, and racks and
          integrate one side of the system while the other is
          opertaing, and when this side is integrated and tested,
          then switch the traffic to that side and extend the
          last side. When this side is intergrated and tested
          the system is ready to be put into normal operation,
          i.e., that both sides of the system can handle the
          extended traffic.

          The systems are of a modular construction, where the
          modules are mechanical self-contained circuit-boards
          operating in accordance with a set of interface specifications
          which are completely independent of the actual design
          and technology used for implementing the modules' function.

8.4.5     S̲y̲s̲t̲e̲m̲ ̲L̲i̲f̲e̲ ̲T̲i̲m̲e̲

          As mentioned above, the modules in the system are designed
          to be compatible with a set of interface specifications
          which covers mechanical, electrical, and functional
          interfaces thereby allowing the modules to be changed
          with modules of a new generation without adjustments
          and without affecting the remaining part of the system
          soft- or hardware.

          By using this approach in the complete hardware, central
          processor and interface modules, procurement of new
          modules for system expansion, and spare parts are not
          dependent on one single manufacturer or a specific
          component and can therefore be guaranteed during the
          long lifetime of the system.…86…1          …02…   …02…   …02…   …02…  
                     …02…                          
8.4.6     C̲o̲m̲p̲o̲n̲e̲n̲t̲s̲ 

          The CR80 equipment is designed and produced according
          to detailed internal standards and procedures. This
          practice yields a product of high quality and reliability,which
          has been produced and delivered to several military
          systems.

          The components used in the design are standard components
          available from more than one manufacturer and to a
          great extent MIL-specified and used in military projects
          all over the world which ensures that the components
          will be available on the market during the lifetime
          of the system.

          The critical components are tested to be in accordance
          with the procurement specification, either by the component
          manufacturer or by special test houses like the Danish
          Elektronikcentralen.

          The electrical design is performed in accordance with
          CR internal standards which ensures that no component
          in the system is overexposed to stressful conditions
          or used under conditions for which the component is
          not intended, thus securing a very low module failure
          rate.

          The only expendable items are things like air filters,
          fuses and indicator lamps. They are all standard types
          which are readily available.



8.4.7     T̲e̲s̲t̲i̲n̲g̲

          In addition to the test performed on the components
          all units are tested before release from the production
          to comply with the specifications for the unit. This
          test which to a great extent is based upon automatic
          test equipment, includes a burn-in test to ensure that
          the initial, comparitively high, failure rate for components
          is removed before the units are released.

          When the units are released they will be tested at
          system level before shipment. Upon arrival to the site,
          the units will be installed and integrated in the system
          and thereafter be subject to extensive tests at system
          level.

          Coding straps and jumpers are mounted during the unit
          production and test phase according to the actual system
          requirements.



8.4.8     M̲a̲r̲k̲i̲n̲g̲ 

          All plug-in units, connectors, test points, fuses,
          switches, indicators, etc will be given suitable marking
          identification to ensure efficient and reliable maintenance
          and repair. The markings will sustain normal cleaning
          agents, and will therefore still be legible after installation
          and testing has been effected.

          Component marking will consist of the component manufacturers'
          standard marking.



8.4.9     C̲h̲a̲n̲g̲e̲a̲b̲l̲e̲ ̲M̲a̲r̲k̲i̲n̲g̲s̲ 

          The different systems and subsystems will be individually
          marked with the system nomenclature and designation
          to facilitate identification during maintenance and
          repair.…86…1          …02…   …02…   …02…   …02…              …02…         
                          
8.4.10    M̲e̲c̲h̲a̲n̲i̲c̲a̲l̲ ̲D̲i̲m̲e̲n̲s̲i̲o̲n̲s̲

          The standard rack dimensions are:
          - Height:   2150 mm 

          - Width:     600 mm

          - Depth:     950 mm

          The actual system dimensions and lay-out are described
          in section 3.

8.4.11    P̲o̲w̲e̲r̲ ̲S̲u̲p̲p̲l̲i̲e̲s̲ 

          The equipment is as standard designed to be fed from
          220V AC source with the following characteristics:

          Voltage:    220V, +7%, -10%

          Frequency:  50Hz, +0.5%, -1.0Hz

          Limits of superimposed interference voltage will be
          as described earlier in 8.3.