Выбор ступени иерархии и типа мультиплексора на основе расчета групповой скорости потоков 


Мы поможем в написании ваших работ!



ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Выбор ступени иерархии и типа мультиплексора на основе расчета групповой скорости потоков



ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовому проекту

по дисциплине «Направляющие системы электросвязи»

на тему «Проектирование волоконно-оптических линий связи на участке

Кизнер – Грахово с применением оборудования SDH»

 

 

Выполнил студент группы 6-29-1 А.Б. Широбоков
Проверил ст. преподаватель А.Е. Васильев

 

 

 

Ижевск 2004

Содержание

  Стр.
Введение…………………………………………………………………….  
1. Выбор топологии………………………………………………………..  
2. Выбор трассы ВОЛС……………………………………………………  
3. Основные проектные решения………………………………………....  
3.1. Выбор ступени иерархии и типа мультиплексора на основе расчета групповой скорости потоков………………………………………………  
3.2.Выбор типа и конструкции оптического кабеля……………………..  
4. Схема организации связи……………………………………………….  
5. Инженерный расчет……………………………………………………..  
5.1. Определение ширины полосы частот проектируемой волоконно-оптической системы связи (пропускной способности)………………......  
5.2. Расчет проектной длины регенерационного участка, полной длины оптического линейного тракта и определение его структуры…………..  
5.3. Определение суммарных потерь в оптическом тракте………………  
5.4.Расчет полного запаса мощности системы …………………………..  
5.5. Расчет энергетического запаса ……………………………………...  
5.6. Определение отношения сигнал/шум или вероятности ошибки, отводимой на длину регенерационного участка…………………………  
5.7. Определение уровня передачи мощности оптического излучения на выходе передающего оптического модуля (ПОМ)……………………  
5.8. Определение уровня МДМ (порога чувствительности приемного оптического модуля – ПРОМ)……………………………………………...  
5.9. Определение быстродействия системы……………………………….  
6. Строительство ВОЛС с учётом выбранной трассы…………………….  
6.1. Прокладка ОК на городском участке сети……………………………  
6.2. Прокладка оптического кабеля на переходах через подземные коммуникации ………………………………………………………………  
6.3. Прокладка оптического кабеля через водные преграды…………......  
6.4. Монтаж ВОЛС………………………………………………………….  
6.5. Муфты…………………………………………………………………...  
7. Охрана труда и техника безопасности………………………………….  
8. Охрана окружающей среды при строительстве ВОЛС………………..  
Заключение………………………………………………………………….  
Литература…………………………………………………………………...  
Приложение 1………………………………………………………………..  
Приложение 2………………………………………………………………..  
Приложение 3………………………………………………………………..  

 

ВВЕДЕНИЕ

За предшествующие годы развития сети на медном кабеле плотно укрeпили свои позиции. Однако, требования, предъявляемые сегодня действительностью по пропускной способности, достоверности и расстояниям передачи информации, являются предельными для медного кабеля и по этому требуют поиска новых принципов и способов монтажа, измерения характеристик систем и т.д., что требует определенных затрат, и все же носит временный характер.

Оптический кабель уже сегодня по цене приближается к электрическому. При этом обеспечиваются лучшие характеристики системы. Поэтому создаются благоприятные условия для внедрения волоконно-оптических систем (ВОС) как альтернативы традиционным системам на медном кабеле.

Кроме этого, применение ВОС позволяет обеспечить большую гибкость при построении сети, уменьшается количество активных элементов: повторителей, ретрансляторов, концентраторов.

Весьма перспективным и быстро развивающимся направлением строительства волоконно-оптических линий связи является размещение ВОК на опорах: линий электропередачи, телефонных и телеграфных линий, контактной электросети железной дороги.

Эти достижения подтверждают, что за оптоволоконной связью будущее в передаче информации, поэтому в своём проекте строительства линии связи между пунктами Кизнер – Грахово я считаю необходимым использование ВОЛС с применением оборудования синхронной цифровой иерархии SDH. Так как оба пункта имеют большую значимость в Удмуртской Республике, то строительство именно ВОЛС позволит в полной мере удовлетворить спрос на современные телекоммуникационные услуги как государственных, так и коммерческих структур, эти сети предлагают ряд функций, которые принесут пользу как отдельному абоненту, ведомству, корпорации, компании в целом. К тому же это позволит обеспечить дальнейшее развитие интегральной цифровой сети связи в области предоставления новых перспективных услуг связи.

 

 

ВЫБОР ТОПОЛОГИИ СЕТИ

Для того, чтобы спроектировать сеть в целом, нужно пройти несколько этапов, на каждом из которых решается та или иная функциональная задача, поставленная в ТЗ на стадии проектирования. Это могут быть задачи выбора топологии сети, выбора оборудования узлов сети в соответствии с указанной топологией, формирование сетей управления и синхронизации. Первой из них является задача выбора топологии сети. Эта задача может быть решена достаточно легко, если знать возможный набор стандартных базовых топологий, из которых может быть составлена топология сети в целом.

Существует несколько видов топологий сети:

 

 

Рис. 1.1. Топология «точка – точка»

 

 

Рис. 1.2. Топология «линейная цепь» с защитой 1+1 типа «уплощенное кольцо»

 

Подробнее рассмотрим топологию «точка-точка».

Сегмент сети, связывающий два узла А и В, является наиболее простым примером базовой топологии SDH сети. Она может быть реализована с помощью терминальных мультиплексоров, как по схеме без резервирования канала приема/передачи, так и по схеме со стопроцентным резервированием типа 1+1,используя основной и резервный оптические агрегатные выходы (каналы приема/передачи). При выходе из строя основного канала сеть в считанные десятки миллисекунд автоматически переходит на резервный.

Несмотря на свою простоту, именно эта базовая топология наиболее широко используется при передаче больших потоков данных по высокоскоростным магистральным каналам, например, по трансокеаническим подводным кабелям, обслуживающим цифровой телефонный трафик. Эту же топологию используют для откладки сети при переходе к новой более высокой скорости в иерархии SDH. Она же используется как составная часть радиально-кольцевой топологии. С другой стороны, топологию “точка-точка” с резервированием можно рассматривать как вырожденный вариант топологии кольца.

Для данного проекта мы применим топологию “точка-точка”. Объяснение этому выбору сделаем методом от противного.

Топология “линейная цепь” чаще всего используется, когда необходимо сделать ответвление для ввода и вывода каналов доступа, что в нашем случае не применяется. В топологии “звезда” один из удаленных узлов сети, связанный с центром коммутации, играет роль концентратора, что в данном примере также не используется.

Поэтому делаем вывод, что для проектирования ВОЛС Кизнер – Грахово лучше применить топологию “точка-точка”.

 

ВЫБОР ТРАССЫ ВОЛС

Проанализировав имеющийся картографический материал, я выделил следующий возможный вариант прокладки кабелей связи:

1. Вдоль автомобильных дорог:

Кизнер – Бемыж - Грахово

 

Рис. 2.1. Рассматриваемые варианты прокладки кабелей связи

 

Характеристики выбранных вариантов сведем в таблицу

 

Таблица 2.1

Варианты прокладки трассы ВОЛС

Характеристика трассы Единицы измерения Количество единиц
Общая протяженность трассы: вдоль шоссейных дорог; вдоль железных дорог; вдоль грунтовых дорог; бездорожье км   - - -
Местность по трассе: открытая; застроенная; залесенная; заболоченная км   -
Способы прокладки кабеля: кабелеукладчиком; вручную; в канализации км  
Количество переходов: через судоходные и сплавные реки; через несудоходные реки; через железные дороги; через шоссейные дороги 1 переход   - -
Число обслуживаемых (регенерационных) пунктов 1 пункт  

 

Основываясь на данных таблицы, выбираем единственный оптимальный вариант трассы кабельной линии. Именно в этом случае удельный вес расходов по строительству и эксплуатации линии будет минимальным.

Вся трасса проходит вдоль автомобильных дорог. Из рассматриваемого картографического материала видно, что весь участок кабельной трассы от Кизнера до Грахово находится в лесной зоне. На данном участке трассы кабель будет укладываться с помощью кабелеукладчика, кроме того, существует переход через несудоходные реки. В графическом материале приводится ситуационная трасса прокладки кабельной линии связи на загородном участке.

Т.к. общая протяженность трассы достаточно невелика, то необходимость в ОРП отсутствует.

 

ОСНОВНЫЕ ПРОЕКТНЫЕ РЕШЕНИЯ

СХЕМА ОРГАНИЗАЦИИ СВЯЗИ.

Районный центр-село Грахово расположено на реке Адамка. В селе живёт 3,4тыс. чел. На территории района имеются запасы торфа, глины, известняка. Основное направление экономики района – сельское хозяйство. Из промышленных предприятий можно назвать только государственное малое предприятие "Крона", которое производит пиломатериалы, оконные и дверные блоки, срубы садовых и жилых домов. В сельском хозяйстве преобладает мясо - молочное производство и выращивание зерновых. Всего в районе 15 сельскохозяйственных предприятий различных форм собственности.

Кизнерский район располагается на юго-западе Удмуртской Республики и граничит на севере и северо-востоке с Вавожским, на востоке с Можгинским, на юго-востоке с Граховским районами Удмуртии, а также с Республикой Татарстан и Кировской областью. Районный центр поселок Кизнер находится в 135 км от Ижевска. Район расположен в пойменной части Камского бассейна. Местность сильно пересечена реками Люга, Тыжма, Казанка и другими. На юго-западе граница района проходит по реке Вятке.

Таким образом, для обеспечения взаимодействия различных частей народного хозяйства, общественно-политической, социальной сферы этих районов УР, я считаю необходимым следующее распределение использования каналов между пунктами Кизнер – Грахово.

 

Таблица 4.1

Данные о проектируемом распределении каналов

между пунктами Кизнер - Грахово

 

Число каналов. Использование. Сфера обслуживания.
     
Кизнер
1…20 Телефония Удовлетворение потребностей населения в междугородней связи
21…30 Internet, видеоконференцсвязь проводное вещание, банковская сеть, передача данных и т. п. Государственное управление, финансово-кредитная сфера, здравоохранение, промышленный комплекс, топливно-энергетический комплекс, наука и образование, т.п.
31…63 Аренда, развитие  
     
Грахово
1…15 Телефония Удовлетворение потребностей населения в междугородней связи
16…20 Internet, проводное вещание, передача данных, кабельное телевидение, транзит и т.п. Государственное управление, здравоохранение, промышленный комплекс, топливно-энергетический комплекс и т.п.
21…63 Аренда, развитие  

 

ИНЖЕНЕРНЫЙ РАСЧЕТ

Монтаж ВОЛС

 

Типовые значения строительных длин ОК составляют в настоящее время 2, 4 и 6 км. В связи с этим только при сооружении локальных оптических сетей с использованием ОК, а также при сооружении коротких соединительных оптических линий можно обойтись без монтажа соединительных муфт на стыках строительных длин ОК, ограничиваясь только концевой заделкой ОК.

Так же, как и в традиционных сетях связи на основе медно-жильных кабелей, в оптических сетях используются неразъемные и разъемные соединения ОВ.

Сращивая два ОВ, стандартный диаметр по оболочке которых составляет 125±1 мкм, необходимо выполнить их соединение с микронной точностью, обеспечивая при этом следующие основные требования:

­ ­ Простота монтажа. Должны применяться простые технологии, с использованием инструмента и оборудования, требующего небольшой период обучения.

­ ­ Низкие вносимые потери. Оптические сети основываются на применении ОК с очень низкими потерями, поэтому потери, вносимые сростками ОВ и оптическими соединителями, также должны быть низкими. Типичные значения потерь, вносимых сварными соединениями ОВ, составляют 0,03 дБ, типичные значения потерь, вносимых оптическими соединителями, составляют 0,2 дБ.

­ ­ Хорошая повторяемость. Многократная расстыковка и стыковка вновь оптического соединителя не должна приводить к заметному увеличению вносимых потерь.

­ ­ Экономичность. Стоимость сварного соединения ОВ составляет около 1,5 долларов США, хотя и требует наличия сварочного аппарата стоимостью около 20 тыс. долларов США.

С учетом указанных выше факторов преимущественное применение при монтаже ОВ получила техника сварного соединения, как обеспечивающая наиболее высокие требования в части вносимых потерь, механических характеристик и надежности. Следует отметить, что механический оптический соединитель или разъемный оптический соединитель имеют стоимость всего лишь на порядок выше сварного соединения ОВ и требуют применения недорого монтажного инструмента, однако по надежности существенно уступает сварному соединению, в таком соединении могут иметь место воздушные или механические включения. Поэтому механические соединители используются в основном при аварийно-восстановительных работах и, в ряде случаев, в локальных оптических сетях, разъемные оптические соединители – исключительно для концевой заделки волокон ОК.

Процесс сварного соединения ОВ содержит следующие основные этапы:

­ ­ Снятие защитного покрытия с концов сращиваемых ОВ,

­ ­ Подготовка торцов ОВ (скалывание),

­ ­ Установка ОВ в сварочный аппарат и их юстировка,

­ ­ Сварка ОВ электрической дугой между двумя электродами,

­ ­ Контроль качества сварки ОВ,

­ ­ Защита и укладка сварного соединения ОВ.

 

 

Подготовка торцов ОВ (скалывание)

 

Для получения хорошо обработанной торцевой поверхности ОВ проводят операцию скалывания: на поверхность световода с удален­ным первичным покрытием наносят насечку с последующим прило­жением к ней растягивающей, изгибающей или комбинации этих на­грузок, вызывающих рост трещины и облом световода в данном мес­те. Торцевая поверхность должна быть плоской, гладкой и перпендикулярной оси ОВ. При скалывании поверхность торца мо­жет быть зеркальной (давление резца оптимально и диаметр ОB бли­зок к номинальному), с ребристой и волнистой зонами (не подобрано давление резца на ОВ либо диаметр ОВ отклоняется от номинального значения), иметь небольшой выступ (отклонение диаметра ОВ от но­минального).

Зеркальная зона обеспечивает наилучшие условия для соединения ОВ, ребристая - характеризует область, где трещина на­чинает разветвляться, волнистая - является промежуточной между дву­мя первыми.

Стабильно высокое качество сколов ОВ при минимальных требованиях к квалификации персона­ла получают при использовании автоматических устройств - элект­ронных скалывателей. Волокно с удаленным покрытием фиксируется в инструменте. Под действием электронно-управляемого двигателя ре­зец вибрирует с низкой частотой и нарастающей амплитудой, при­ближаясь к волокну, которое натягивается синхронно с частотой виб­рации резца. При нанесении резцом насечки на поверхности волокна под действием растягивающих усилий ОВ обламывается.

Электрон­ные скалыватели могут быть использованы как при монтаже, так и при подготовке к измерениям многомодовых и одномодовых кабелей. Скол одномодовых рекомендуется выполнять только с помощью электронных скалывателей.

 

Муфты

 

С 1994 года действуют технические требования Министерства связи РФ, определяющие функции и характеристики оптических муфт для подземных ВОЛС с использованием бронированных ОК.

Разработаны, сертифицированы и успешно применяются отечественные магистральные оптические муфты для подземных ВОЛС с бронированными ОК, полностью соответствующие действующим техническим требованиям. Это - муфты МТОК 96-01-IV производства ЗАО “Связьстройдеталь”. Основная грунтовая, муфта МТОК 96-О1-IV (рис. 6.2)имеет варианты: подводный - МТОК 96В-О1-IV и береговой - МТОК 96В1-О1-IV.

 

Рис.6.1Узлы ввода ОК в муфты МТОК 96:

1 - узел для ввода подводного ОК в муфты МТОК 96В-01-IV и МТОК 96В1-01-IV;2 - узел для ввода грунтового ОК в МТОК 96-01-IV и МТОК 96В1-01-IV.

 

Если, например, трасса проходит через малонаселенные и труднодоступные районы с переходами через судоходные реки, озера и болота, то самым простым и надежным вариантом будет прокладка бронированных подземных и подводных ОК с таким распределением типов кабелей и муфт:

§ § через водные преграды с заглублением или без заглубления в донный грунт и в грунтах с активными проявлениями мерзлотногрунтовых процессов - ОК 1-го типа с броней в виде двух повивов стальных оцинкованных проволок марок ДП2 и ДА2, при установке под водой используются муфты МТОК 96В-О1-IV, а на берегах, где стыкуются подводные ОК с грунтовыми - муфты МТОК 96В1-О1-IV;

 

Рис.6.2 Муфта типа МТОК 96

 

§ § в грунтах всех групп при прокладке в открытую траншею или ножевым кабелеукладчиком - ОК 2-го и 3-го типов с броней в виде одного повива стальных оцинкованных проволок марок ДАС, ДАУ, ОПС, ОПУ, ОМЗКГ, ОКЛК, ОКБ, используются муфты МТОК 96-О1-IV;

§ § на участках магистральных ВОЛС, входящих в города и прокладываемых в кабельной канализации, те же марки ОК, что и в грунте, или кабели 4-го типа марок ОКС, ОКСТ, ДПЛ, ДПН, если нужно выводить провода заземления, то используются муфты МТОК 96-О1-IV, в иных случаях - муфты МТОК 96Т-О1-IV (буква “Т” в маркировке означает трубы - трубы канализации или кабелеводы).

Если же трасса ВОЛС проходит в районах с большим количеством потенциальных потребителей комплексных услуг связи и через территории, на которых земляные работы выполняются с массой затруднений, связанных с получением разрешений, права на допуск, со сложным рельефом, наличием переходов через шоссейные и железные дороги, то наилучшим вариантом будет использование легкого ОК, например, марок ДАО или ДПТ, проложенного в ПВП трубках - кабелеводах. В этом случае строительные длины кабелей сращиваются в муфтах, располагаемых в специальных подземных контейнерах. Муфты для контейнеров - МТОК 96Т-О1-IV, имеют увеличенное количество вводов по сравнению с грунтовыми. В каждую такую муфту при необходимости можно ввести от двух до семи ОК.

Вместо одной трубы можно прокладывать целый блок труб-кабелеводов, получая как бы участки кабельной канализации в труднодоступных местах, на переходах через автострады и железные дороги или непосредственно в насыпях железных дорог.

Такую же мини-канализацию можно быстро строить и в городах. Она будет предназначена исключительно для оптических кабелей и может иметь пролеты между смотровыми устройствами длиной до 1000 метров с плавными изгибами блоков труб, которые позволяют выполнять ПВП-кабелеводы. Смотровые устройства такой канализации могут быть меньше типовых железобетонных колодцев, потому что оптические муфты монтируются не в колодцах, а в специальных машинах. Новый колодец должен обеспечивать укладку двух-четырех оптических муфт и прохождение транзитом до десяти оптических кабелей любого типа. Запасы ОК, оставляемые около муфт тоже станут короче с уменьшением размеров колодцев.

Такая канализация с небольшими колодцами - идеальный вариант для организации сетей связи, передачи данных, сигнализации и видеонаблюдения на территориях и периметрах крупных предприятий, баз и хранилищ.

Она же позволит обеспечить полный набор услуг связи, телевидения и доступ в Интернет потребителям, проживающим в коттеджных и дачных поселках.

Отдельные отрезки ПВП-кабелеводов используются при устройстве отводов от оптических линий со столбовых и мачтовых опор ЛЭП. Самонесущие и подвесные ОК в кабелеводах уходят под землю, проходят под землей до подстанций и заходят в помещения для ввода кабелей. Таким же образом подвесные ОК с опор воздушных линий связи (ВЛС) могут вводиться в промышленные и жилые здания.

Основными требованиями к конструкции коммутационно-распределительных устройств являются:

­ ­ надежная защита световодов оптического кабеля от механичес­ких повреждений;

­ ­ возможность закрепления концов кабеля;

­ ­ удобство размещения в корпусе технологического запаса волок­на с соблюдением заданного радиуса изгиба, защитных гильз свар­ных соединителей и корпусов механических сплайсов (при их нали­чии). Потребность в таком запасе обусловлена как необходимостью выноса сращиваемых волокон за пределы корпуса муфты, например для установки в сварочный аппарат, так и необходимостью обеспече­ния возможности повторного сращивания в случае обнаружения ка­ких-либо дефектов;

­ ­ создание простого и удобного доступа к волокнам, сплайсам, розеткам и коннекторам разъемных соединителей во время ремонт­ных и профилактических работ;

­ ­ обеспечение удобства подключенияконнекторов и розеткам разъемных оптических соединителей;

­ ­ хорошие массогабаритные показатели в сочетании с большой емкостью и высокой плотностью упаковки оптических портов.

 

Самонесущих кабелей связи

 

В настоящее время в России наблюдается существенный рост объемов строительства оптических воздушных линий связи. Если 3-4 года назад большая часть оптических кабелей (ОК) связи монтировались на существующих опорах линий электропередачи напряжением выше 35 кВ, то в последнее время увеличивается количество линий связи, у которых самонесущий неметаллический ОК размещается на опорах контактной сети и автоблокировки железных дорог, опорах городского электротранспорта, освещения и линий электропередачи до 110 кВ.

Для подвески самонесущего ОК используется специальная натяжная и поддерживающая арматура (зажимы), обеспечивающая работоспособность кабеля в период эксплуатации.

Основным требованием к арматуре является обеспечение целостности и надежности крепления кабеля при сохранении в нем на заданном уровне величины затухания оптического сигнала.

Для анкерного крепления применяются натяжные спиральные зажимы (рис.6.3). Параметры зажима выбираются в зависимости от допустимой растягивающей и допустимой сдавливающей нагрузок на кабель. Выбор натяжных зажимов определяется максимальной расчетной величиной тяжения ОК для конкретной линии и характеристиками самого кабеля.

Основной характеристикой такого зажима является прочность заделки кабеля в зажиме. Натяжной зажим состоит из силовой спирали и спирального протектора, реже только из силовой спирали.

Рис.6.3 Зажим натяжной спиральный.

 

Для крепления ОК на промежуточных опорах используются поддерживающие зажимы. Существует несколько конструкций этих зажимов. Рассмотрим наиболее распространенные из них.

Зажимы типа ЗП (рис.6.4), выпускаемые рядом предприятий, состоят из алюминиевого корпуса и закрепленного в нем резинового амортизатора. Кабель зажимается в корпусе при затягивании болта. Такие зажимы предназначены для линий с длиной пролета до 100 м.

Рис.6.4 Зажим типа ЗП

 

Спиральные поддерживающие зажимы (D-номинальный наружный диаметр кабеля, мм):

­ ­ зажимы типа ПСО-D-04 (рис.6.5) предназначены для крепления ОК к опорам линий электропередачи 35 кВ и выше с допускаемой длиной пролета до 400 м, могут быть использованы при углах поворота трассы до 20°, состоят из резинового амортизатора, спирального протектора и алюминиевой обоймы;

Рис.6.5 Зажим поддерживающий спиральный типа ПСО-D-04

 

­ ­ зажимы типа ПСО-D-11 (рис.6.6) предназначены для крепления ОК к опорам линий электропередачи до 10 кВ, опорам контактной сети железных дорог и автоблокировки, опорам городского электротранспорта, сельских линий связи при углах поворота трассы до 10° и с пролетами до 100 м, состоят из спирального протектора, силовой спирали и кольцевого коуша;

 

Рис.6.6 Зажим поддерживающий спиральный типа ПСО-D-11

 

­ ­ зажимы типа ПСО-D-06 (рис.6.7) по применению аналогичны зажимам ПСО-D-11, состоят из спирального протектора, корпуса и проволочной скобы. Особенностью зажимов этого типа является нормированная величина усилия отрыва скобы от корпуса.

Особенностью зажимов типа ПСО-D-04 (применяемых на ЛЭП с большими пролетами) по сравнению с ПСО-D-11 является использование спирального протектора с переменной изгибной жесткостью (с так называемым «фонарем» в центральной части). Этим обеспечивается плавное изменение жесткости системы в точке крепления к опоре и необходимый радиус изгиба ОК при всех эксплуатационных нагрузках.

Рис.6.7 Зажим поддерживающий спиральный типа ПСО-D-06

 

 

Линии связи с длиной пролета до 100 м имеют некоторые особенности по сравнению с линиями, размещенными на линиях электропередачи с большими пролетами:

­ ­ высота подвески кабеля в линии составляет 5-8 м;

­ ­ они позволяют дойти до большого количества потребителей, вследствие чего отсутствует необходимость строительства дополнительных линий связи;

более низкая стоимость строительства;

­ ­ трасса линии связи имеет большое число поворотов от 50 до 200;

подвержены постоянному воздействию вибрационных и динамических нагрузок, высокой вероятностью воздействия на опоры и кабель линии ненормативных нагрузок, вызванных аварийными ситуациями на транспорте, ремонтными, строительными и другими работами и, как следствие, возможными повреждениями ОК;

­ ­ большое количество опор на километр длины приводит к необходимости использования более дешевой и простой арматуры по сравнению с арматурой, используемой для крепления ОК на ВОЛС с большими пролетами;

­ ­ размещаются в непосредственной близости от железных и автомобильных дорог, жилых и промышленных зданий и сооружений;

Опыт по проектированию, строительству и эксплуатации линий связи показывает, что при воздействии на воздушные линии связи ненормативных нагрузок происходит резкое возрастание тяжения и заклинивание кабеля в поддерживающих зажимах, что может стать причиной повреждения кабеля.

В связи с этим для надежной и долговечной эксплуатации ОК важен правильный подход при выборе типа поддерживающих зажимов.

Наиболее рациональным способом сохранения кабеля является сброс тяжения в момент возникновения ненормативных нагрузок. Этого можно достигнуть путем отсоединения поддерживающего зажима от опоры в момент возникновения нагрузки, превышающей заранее заданную величину, или проскальзывания кабеля в зажиме (зажимы ПСО-D-11, ПСО-D-06).

При применении зажимов марки ЗП, ПСО-D-11 и ПСО- D-04 прочность заделки кабеля в зажиме выбирается таким образом, чтобы при определенной величине тяжения происходило проскальзывание кабеля и сброс тяжения.

При использовании спирального поддерживающего зажима ПСО- D-06 защита ОК осуществляется путем отсоединения зажима от опоры за счет введения в систему подвески элемента (скобы), который разрушается при возникновении нагрузки, превышающей расчетную в 1,4-1,7 раза. Другим элементом, предохраняющим кабель от повреждений, является спиральный протектор, состоящий из набора проволочных спиралей (рис.6.7).

При использовании зажимов ПСО-11-06, благодаря их конструктивной особенности, на ВОЛС ЦКБ-МГУ в Москве удалось сохранить кабель (оптические характеристики кабеля не изменились и оболочка не была повреждена) в результате падения опоры после наезда на нее автомобиля.

Большое значение для повышения долговечности и надежности воздушных линий связи играет стойкость элементов арматуры к воздействию внешних факторов: вибрации, климатических факторов, загрязнения окружающей среды. Металлические элементы должны быть выполнены из коррозионно-стойких материалов или иметь защитные покрытия. Детали из резины, применяемые в зажимах типа ЗП и ПСО-D-04, должны обладать стойкостью к термическому и озонному старению. При этом срок их эксплуатации должен быть не менее 25 лет. Так, например, испытания резины для зажимов марки ПСО-D-04 показали, что срок службы амортизаторов по озонному старению составляет не менее 50 лет, а по термическому - не менее 30 лет.

Таким образом, правильный выбор арматуры, используемой для крепления ОК на воздушных линиях связи, дает гарантию надежности и долговечности основного элемента - оптического кабеля.

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе работы был спроектирован участок SDH Кизнер - Грахово с использованием ВОЛС. Спроектированная линия связи имеет общую протяженность 43 км.

Был выбран достаточно универсальный кабель подходящий для прокладки: в грунт, через водные преграды, в телефонных канализациях, марки ОКЛК-0,1-0,34/3,5-4. В качестве уровня SDH выбран STM – 1 с мультиплексоромTN–1Х компании Nortel (Northern Telecom).

В проекте был предложен единственный наиболее оптимальный вариант прокладки трассы. Оптимальный вариант выбирался исходя из схемы организации связи, удобства строительства и эксплуатации, экономии материальных затрат. Описаны способы прокладки кабеля в грунт, под водой, в телефонной канализации.

 

ЛИТЕРАТУРА

1. Девицына С.Н. Методическая разработка по проектированию волоконно – оптических линий связи с применением оборудования синхронной цифровой иерархии (SDH).- Ижевск, 2002.

2. Гроднев И.И. Волоконно-оптические линии связи: Учеб. пособие для вузов. – М.: Радио и связь, 1990.

издание четвертое, исправленное ЭКО-ТРЕНЗ Москва,1999.

3. Строительство и техническая эксплуатация ВОЛС. / Под ред. Б.В. Попова. – М.: Радио и связь, 1996.

4. Слепов Н.Н. Синхронные цифровые сети SDH. – М.: Радио и связь, 1999.

5. Барон Д.А. Магистральные и внутризоновые кабельные линии связи. Линейные сооружения. – М.: Радио и связь, 1988

6. Портнов Э.Л. Оптические кабели связи. - М.: Информсвязь, 2000.

7. Козлова Н.Т., Успенская В.М. География Удмуртии. - Ижевск: Удмуртия, 1999.

8. Карта Удмуртской республики. - Ижевск, 1979.

9. Атлас автомобильных дорог: СНГ, ближнее и дальнее зарубежье. - Минск: Белгеодезия, 1997.

10. www.alcatel.ru

11. www.nateks.ru

12. www.sokk.ru

13. www.intg.ru

14. www.informost.ru

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовому проекту

по дисциплине «Направляющие системы электросвязи»

на тему «Проектирование волоконно-оптических линий связи на участке

Кизнер – Грахово с применением оборудования SDH»

 

 

Выполнил студент группы 6-29-1 А.Б. Широбоков
Проверил ст. преподаватель А.Е. Васильев

 

 

 

Ижевск 2004

Содержание

  Стр.
Введение…………………………………………………………………….  
1. Выбор топологии………………………………………………………..  
2. Выбор трассы ВОЛС……………………………………………………  
3. Основные проектные решения………………………………………....  
3.1. Выбор ступени иерархии и типа мультиплексора на основе расчета групповой скорости потоков………………………………………………  
3.2.Выбор типа и конструкции оптического кабеля……………………..  
4. Схема организации связи……………………………………………….  
5. Инженерный расчет……………………………………………………..  
5.1. Определение ширины полосы частот проектируемой волоконно-оптической системы связи (пропускной способности)………………......  
5.2. Расчет проектной длины регенерационного участка, полной длины оптического линейного тракта и определение его структуры…………..  
5.3. Определение суммарных потерь в оптическом тракте………………  
5.4.Расчет полного запаса мощности системы …………………………..  
5.5. Расчет энергетического запаса ……………………………………...  
5.6. Определение отношения сигнал/шум или вероятности ошибки, отводимой на длину регенерационного участка…………………………  
5.7. Определение уровня передачи мощности оптического излучения на выходе передающего оптического модуля (ПОМ)……………………  
5.8. Определение уровня МДМ (порога чувствительности приемного оптического модуля – ПРОМ)……………………………………………...  
5.9. Определение быстродействия системы……………………………….  
6. Строительство ВОЛС с учётом выбранной трассы…………………….  
6.1. Прокладка ОК на городском участке сети……………………………  
6.2. Прокладка оптического кабеля на переходах через подземные коммуникации ………………………………………………………………  
6.3. Прокладка оптического кабеля через водные преграды…………......  
6.4. Монтаж ВОЛС………………………………………………………….  
6.5. Муфты…………………………………………………………………...  
7. Охрана труда и техника безопасности………………………………….  
8. Охрана окружающей среды при строительстве ВОЛС………………..  
Заключение………………………………………………………………….  
Литература…………………………………………………………………...  
Приложение 1………………………………………………………………..  
Приложение 2………………………………………………………………..  
Приложение 3………………………………………………………………..  

 

ВВЕДЕНИЕ

За предшествующие годы развития сети на медном кабеле плотно укрeпили свои позиции. Однако, требования, предъявляемые сегодня действительностью по пропускной способности, достоверности и расстояниям передачи информации, являются предельными для медного кабеля и по этому требуют поиска новых принципов и способов монтажа, измерения характеристик систем и т.д., что требует определенных затрат, и все же носит временный характер.



Поделиться:


Последнее изменение этой страницы: 2017-02-07; просмотров: 170; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.135.205.146 (0.151 с.)