Смекни!
smekni.com

Деятельность Предприятия связи (стр. 2 из 18)

В VLT-1920 применён широко используемый в современных многоканальных системах передачи одноблочный линейный усилитель с глубокой отрицательной обратной связью (ООС). Классическая схема одноблочного ЛУс представляет собой последовательное соединение линейного выравнивателя (ЛВ) и собственно усилителя.

Как известно, затухание коаксиальной пары в первом приближении пропорционально квадратному корню из частоты. Поэтому затухание кабеля является монотонно возрастающей функцией частоты. Выравнивание помехозащищенности в каналах системы VLT-1920 обеспечивается за счет предискажения уровней передачи. Последнее позволяет также уменьшить загрузку линейного усилителя и мощность нелинейных помех; при заданной мощности нелинейных помех введение предискажения снижает требования к затуханию нелинейности ЛУс.

Система VLT-1920 является аналоговой системой передачи с частотным разделением каналов.

При частотном разделении каналов (ЧРК) канальные сигналы отличаются по положению их спектров в частотной области. Для придания канальным сигналам таких свойств в преобразующих МСП с ЧРК осуществляется модуляция переносчиков, которые представляют собой гармонические функции.

В результате модуляции на выходах преобразователя формируются ВЧ сигналы. При построении МСП с ЧРК, для экономии линейного спектра, используют метод передачи ОБП. В этом случае, при передаче ОБП происходит просто сдвиг спектра исходного сигнала по частоте.

Недостатки ЧРК:

- использование большого числа аппаратуры для преобразования частот;

- малая помехоустойчивость;

- малая длина усилительного участка;

- требуется большая мощность для работы аппаратуры преобразования;

- большое затухание на участках.

1.2 Обоснование выбора трассы Алматы - Семипалатинск

Проектируемая ВОЛС будет являться одной из ветвей Национальной Информационной Супермагистрали (НИСМ) Республики Казахстана. Эта ветвь НИСМ предназначена соединить между собой два крупных промышленных и культурных центра Казахстана и замкнуть кольцо НИСМ с востока на юго-восток Республики.

При выборе трассы будем руководствоваться не только оптимальной длиной трассы, но и максимально – возможным количеством районных центров, которые нужно включить в цифровое кольцо Казахстана, чтобы обеспечить в дальнейшем создание разветвленных внутризоновых и местных сетей с доступом к ВОЛС, топология перспективной первичной сети должна экономично реализовать структуры вторичных сетей электросвязи и быть оптимальной по мере их постепенной интеграции, к кабельной магистрали должен быть доступный подъезд на спецавтотранспорте, не устанавливать муфты на сельскохозяйственных угодьях, землях повышенной деятельности, зонах отдыха и других территориях, в которых затруднено проведение аварийно-восстановительных работ. Не допускать, чтобы основная кабельная магистраль заходила в населенные пункты, которые являются источником опасности для магистрали.

Учитывая вышеизложенное возможны 3 варианта строительства ВОЛС:

1 вариант: г.Семипалатинск – вдоль железной дороге с правой стороны, до станции Чарск – Жангизтобе – Жарма – Аягуз – Актогай – Лепсы – Мулалы – Уштобе – Коксу – Сары-Озек – Капчагай – г.Алматы.

2 вариант: г.Семипалатинск – вдоль автомобильной дороги слева по направлению к Алматы) – Суыкбулак – Чарск – Георгиевка – Жангизтобе – Жарма – Аягуз – Шингожа – Шубарбайтал – Таскескен – Учарал – Андреевка Ленинск – Сарканд – Джансугурово – Кызылагаш – Талдыкорган – Кировский – Айнабулак – Сарыозек – Шенгельды – Капчагай – г.Алматы.

3 вариант: г.Семипалатинск – (вдоль автомобильной дороги слева по направлению к Алматы) – Бельагаш – Бородулиха – Шемонаиха – Верхубинка – Усть-Каменогорск – Георгиевка – Жарма – Аягуз – Шубарбайтал – Таскескен – Учарал – Андреевка – Сарканд – Джансугурово – Кызылагаш – Талдыкорган – Кировский – Айнабулак – Сарыозек – Шенгельды – Капчагай – г. Алматы.

Для сравнения этих трех вариантов прохождения трассы составим таблицу 1.1

Таблица 1.1 Варианты прохождения трассы

Параметры 1 вариант трассы 2 вариант трассы 3 вариант трассы
Протяженность трассы (км) 1013 1097 1353
Количество населенных пунктов, на которые нужно падать каналы (пос) 16 25 40
Количество пересечений с железной дорогой (переходов) 1 6 9
Количество пересечений с автодорогами (переходы) 17 18 20
Количество пересечений через рекиА) судоходныеБ) не судоходные 210 210 211
Количество пересечений с нефте и газопроводами 1 1 2
Протяженность трассы по пахотным землям - 54 54

Из таблицы видно, что самая короткая трасса ВОЛС в 1 варианте. Учитывая, что по варианту 3 – наибольшее количество населенных пунктов, нуждающихся в цифровых каналах, а это главная задача цифрового кольца Республики Казахстан, в том числе и областной центр Усть-Каменогорск. Восточно-Казахстанская область с развитой промышленностью и большим количеством проживающего населения.

Поэтому, на мой взгляд, наиболее приемлемым это строительство ВОЛС по третьему варианту: требование интересов значительного числа населения Казахстана и обеспечение промышленного района цифровой связью с выходом на Российскую Федерацию через Барнаул к Новосибирску к транссибирской цифровой магистрали.

1.3 Преимущества волоконно-оптических линий связи

1.3.1 Оптические кабели

Оптическим кабелем называется кабельное изделие, содержащее несколько оптических волокон, модулей или жгутов, заключенных в общую оболочку, поверх которой в зависимости от условий эксплуатации может быть наложен защитный покров.

Волоконно-оптические кабели по своему назначению, могут быть классифицированы на: магистральные, зоновые, городские, станционные (внутриобъектовые и монтажные). По конструкции оптические кабели классифицируются в зависимости от типа и взаимного расположения оптических волокон, способов их укладки, расположения силовых элементов, типа оболочки и защитных покровов.

Для любой системы связи важное значение имеет три фактора:

1. информационная емкость системы;

2. затухание, определяет длину регенерационного участка;

3. надежность, способность длительно функционировать в условиях воздействия окружающей среды;

Основные преимущества ВОЛС по сравнению с обычными кабельными линиями следующие:

- высокая помехоустойчивость, нечувствительность к внешним электромагнитным полям и практически отсутствие перекрестных помех между отдельными волокнами, уложенными вместе в кабель;

- значительно большая широкополосность;

- малая масса и габаритные размеры. Ожидается уменьшение массы и габаритов примерно в 10 раз и более по сравнению с существующими кабельными линиями связи при одинаковом числе каналов связи. Это приведет к уменьшению стоимости и времени прокладки оптического кабеля;

- полная электрическая изоляция между входом и выходом системы связи;

- малое затухание ОВ позволяет увеличить длину регенерационного участка до180-200км;

- потенциально низкая стоимость, производстве ВС не используются такие дорогостоящие материалы, как медь и свинец, запасы которых на земле ограничены; сравнительно малое энергопотребление при производстве единицы длины ОВ по сравнению с алюминием и медью.

Недостатки:

- некоторая зависимость параметров ВС, а особенно оболочек, от внешнего старения, сложность соединения ОК;

- более жесткие требования к дополнительной деформации ОК (растяжение, изгиб, поперечная деформация).

1.3.1.1 Конструкция волоконно-оптических кабелей

ВОК должен содержать следующие элементы:

1 оптические волокна для передачи информации;

2 силовые упрочняющие элементы, воспринимающие основную нагрузку на разрыв;

3 армирующие элементы, предохраняющие оптические волокна от сжимающих усилий;

4 внутреннее заполнение каналов кабеля в виде стеклопластиковых или полиэтиленовых нитей;

5 защитные наружные оболочки, предохраняющие волокна от попадания влаги, наружных паров и т.д.

Существуют три основные конструкции ОК:

- ОК повивной скрутки;

- ОК с фигурным сердечником;

- ОК ленточного типа.

При конструировании ОК необходимо выбирать:

• тип оптического волокна (жгут, моноволокно);

• покрытие волокна (плотное, трубчатое, комбинированное);

• место расположения силовых элементов (в центре, по периферии);

• оболочку кабеля (пластмасса, металл);

• конструкцию сердечника кабеля.

При проектировании и конструировании волоконно - оптических кабелей (ВОК) важно учитывать:

• факторы, вызывающие дополнительные затухания и чрезмерные механические деформации при всех условиях использования;

• возможные изменения геометрических размеров конструкции ОК в связи с сезонными изменениями температуры;

• затухание в 0В, полосу пропускания, числовую апертуру, минимально допустимый радиус изгиба, число волокон в кабеле, предельно допустимые механические нагрузки. Необходимо также учитывать простоту работы с волокном и идентификацию 0В при сращивании ОК.

Указанные параметры определяются первичными характеристиками волокон: показатель преломления сердцевины и оболочки, диаметр сердцевины, толщина оболочки, коэффициент затухания в сердцевине и оболочке, а также неоднородностями на границе "сердцевина - оболочка", изгибами волокон.

При разработке конструкций ОК должны учитываться следующие условия:

• упрочнение оптического кабеля силовыми элементами с целью ограничения его вытягивания при одновременном обеспечении малых радиусов изгиба;

• сохранение постоянного расположения оптических волокон по всему сечению ОК при различных механических воздействиях;