Принципы построения сетей связи страны

Системы многоканальной передачи по ЛС

На линиях связи организуются аналоговые (АСП) и цифровые (ЦСП) системы передачи информации.

Аналоговые системы передачи информации основаны на частотном разделении сигналов. С помощью электрических фильтров весь передаваемый спектр делится на частотные полосы. В качестве базового принят телефонный канал шириной 4 кГц - канал тональной частоты (ТЧ). Чем шире полоса частот, которую можно передать по линиям связи, тем больше можно получить каналов и дешевле их стоимость.

Цифровые системы передачи основаны на временном разделении каналов. В ЦСП передача по линии сигналов различных сообщений осуществляется поочередно, т.е. со сдвигом во времени. По линии распространяются импульсы определенной последовательности и длительности, образующие цифровые сигналы. Для этого все виды информации предварительно кодируют. В современных ЦСП наибольшее распространение получила импульсно-кодовая модуляция (ИКМ) с импульсами микросекундной и наносекундной длительности.

Достоинства ЦСП:

• большая дальность связи;

• облегченные требования к защищенности цепей;

• возможность создания единой интегральной системы связи;

• простота технологии производства аппаратуры ЦСП;

• возможность непосредственного ввода и скоростной обработки импульсной информации с помощью ЭВМ;

• автоматизация передачи данных.

Недостаток ЦСП: расширение полосы частот до 64 кГц на телефонный канал.

В настоящее время наибольшее распространение получили следующие СП.

Аналоговые системы передачи:

• по коаксиальным кабелям: К-1920, К-3600, внедряются системы
К5400 и К10800 (цифры означают число каналов);

• по малогабаритным коаксиальным кабелям: К-300;

• по симметричным кабелям: К-60 и К-1020;

• по однокоаксиальному кабелю: К-120 и К-420.

Первые три группы АСП применяются на линиях магистральной связи, последняя, а также К-60 - на линиях зоновой связи.

Цифровые системы передачи:

• для магистральной сети связи по коаксиальным кабелям: ИКМ-480 и ИКМ-1920;

• в зоновой сети: ИКМ-120;

• в городах для устройства многоканальных соединительных линий между АТС: ИКМ-30.

• в сельской местности: ИКМ-15.

Для оптических линий связи предназначена ЦСП с аппаратурой:

• ИКМ-30 и ИКМ-120 - городская связь;

• ИКМ-480 - зоновая связь;

• ИКМ-1920 - магистральная связь.

Длина ретрансляционных (усилительных и регенерационных) участков (УУ) соответствует расстоянию между необслуживаемыми усилительными пунктами (НУП). В эти НУП подается дистанционно электропитание из обслуживаемых усилительных пунктов (ОУП).

Расстояние между ОУП – 200÷240 км. Общая дальность действия магистральной связи -12500 км, зоновой - 600 км. Для каждой системы передачи задается длина УУ и расстояние между ОУП.

Для аналоговых систем передачи задается линейный спектр в кГц. так, для К-60 он равен 12÷250 кГц, а для К-3600 – 812÷17600 кГц.

Для цифровых систем задается скорость передачи в Мбит/с Так, для ИКМ-30 - 2,05 Мбит/с, а для ИКМ-1920 - 140 Мбит/с.

Типы скруток жил в группы

У симметричных кабелей отдельные жилы скручиваются в группы, называемые элементами СК. В результате жилы цепи ставятся в равные условия по отношению друг к другу. При этом снижаются электромагнитные связи между цепями и повышается защищенность их от взаимных и внешних помех. Кроме того, скрутка облегчает взаимное перемещение жил при изгибах кабеля и обеспечивает еще более устойчивую и круглую форму.

Способы скрутки жил в группы.

Парная скрутка (П) - две изолированные жилы скручиваются в пару с шагом скрутки не более 300 мм (рис. 3.4, а).

Скрутка четверочная или звездная (3) четыре изолированные жилы, расположенные по углам квадрата, скручиваются с шагом скрутки приблизительно 150÷300 мм. Пары в этой скрутке образуются из диагональных жил (рис. 3.4, б).

Скрутка двойная пара (ДП) - две предварительно свитые пары скручиваются между собой в четверку (рис. 3.4, в). Шаги скрутки пар должны различаться как один от другого, так и от шага скрутки самой четверки. Шаг скрутки пар принимается в пределах 400÷800 мм, а шаг скрутки четверки 150÷300 мм.

Скрутка двойной звездой (ДЗ) - четыре предварительно свитые пары вновь скручиваются вместе по способу звезды, образуя восьмерку (рис. 3.4, г). Шаги скрутки пар, образующих восьмерку, делают различными и берут в пределах 150÷250 мм, а шаг скрутки восьмерки -200÷400 мм. Направления скрутки пар и скрутки восьмерки должны быть противоположными.

Восъмерочная скрутка (В) - восемь жил группы располагаются концентрически вокруг сердечника из изолированного материала, например, стирофлексного или полиэтиленового корделя (рис. 3.4, д). Из восьми жил могут быть образованы две четверки: первая с нечетными номерами, а вторая - из жил с четными номерами.

Для уменьшения влияния между цепями в муфтах систематически меняют взаимное расположение жил по длине.

Наиболее экономичной, обеспечивающей лучшую стабильность по электрическим параметрам, является звездная скрутка. Эта скрутка получила преимущественное применение в междугородных кабелях связи.

Парная скрутка является наиболее простой в производстве и применяется в основном при изготовлении городских телефонных кабелей.

Скрутки ДП и ДЗ не получили широкого применения в современных конструкциях кабелей связи.

 

Экран; 5-бумажные ленты

 

Магистральный коаксиальный кабель КМ-4 типа 2,6/9,5 содержит 4 коаксиальные пары и 5 звёздных четвёрок.Каждая коаксиальная пара состоит из внутреннего медного проводника диаметром 2,6 мм и внешнего проводника в виде медной трубки диаметром 9,5 мм с одним продольным швом. Коаксиальная пара имеет изоляцию из полиэтиленовых шайб толщиной 2,2 мм с расстоянием между ними 25 мм.

Поверх внешнего проводника расположен дополнительный экран в виде двух мягких стальных лент толщиной 0,15÷0,2 мм, который покрывается одним-двумя слоями кабельной бумаги. Кабель имеет свинцовую оболочку и обычные броневые покровы и маркируется КМБ, KMT, KMK. Кабель типа 2,6/9,5 используется в основном по однокабельной системе.

В четырёхкоаксиальном кабеле две диаметрально расположенные коаксиальные пары предусмотрены для многоканальной телефонной связи, а вторые две пары — для телевидения.

НУП-6 км(до 8,5 МГц) и 3 км(до 18 МГц). НУП получают электропитание дистанционно от ОУП(120÷240 км)

Аппаратура даёт усиление до 43,4 дБ. Максимальная дальность связи 12500 км.

Коаксиальные кабели в алюминиевых оболочках КМА-4 и КМЭ-4 отличаются от кабелей КМ-4 только типом оболочки. В кабелях КМА-4 применяется алюминиевая оболочка толщиной 1,5 мм, а в кабелях КМЭ-4 -комбинированная двойная оболочка, состоящая из алюминиевой толщиной 1 мм и свинцовой толщиной 1,3 мм, наложенной непосредственно поверх алюминиевой оболочки. Эти кабели имеют повышенные экранируюшие свойства и предназначены для прокладки в районах высокой грозо-деятельности и на участках сближения с ЛЭП и электрифицированной железной дорогой.

Малогабаритные коаксиальные кабели 1,2/4,6 предназначены для строительства кабельных магистралей ограниченной протяжённости рокадных линий между магистралями, устройства глубоких вводов радиорелейных линий и обеспечения областных связей. Достоинством этих кабелей является простота конструкции, дешевизна и технологичность их изготовления.

Наибольшее применение получил МКТ-4. Он может изготавливаться в свинцовой (МКТС-4) и алюминиевой (МКТА-4) оболочках.

 

 

1-внутренний проводник; 2-бамонная изоляция; 3-внешний проводник; 4-экран; 5-поливинилхлоридная лента

Внутренний проводник этого кабеля - медный диаметром 1,2 мм. Изоляция - воздушно-полиэтиленовая баллонного типа. Внешний проводник медный с продольным швом толщиной 0,1 мм. Экран - из двух стальных лент толщиной по 0,1 мм. Четыре коаксиальные пары скручивают вместе с пятью сигнальными парами диаметром 0,5 мм и покрывают поясной изоляцией. Снаружи располагается свинцовая оболочка и соответствующий броневой покров. Строительная длина - 500 м.

Кабель МКТ-4 применяется для 300-канальной системы высокочастотной связи (К-300) в диапазоне 60-1300 кГц. Система питания-дистанционная. Необслуживаемые пункты устанавливаются через 6 км, обслуживаемые - через 120 км.

Комбинированные коаксиальные кабели содержат средние пары 2,6/9,5 мм, малогабаритные коаксиальные пары - 1,2/4,6 мм и симметричные группы. Комбинированные кабели позволяют:

• организовать мощные пучки телевизионных каналов и телевизион-ную передачу на большие расст по коакс парам 2,6/9,5 мм с помощью систем передачи К-1920 и К-3600;

• обеспечить распределительные каналы для связи между городами и
промежуточными пунктами, расположенными по магистрали, по ко-аксиальным парам 1,2/4,6 мм с помощью системы К-300 и системы ИКМ-480;

• обеспечить выделение необходимого числа каналов в любом пункте
трассы с помощью систем передачи К-300 и К-24;

• организ служебную связь и телесигнализацию по симметр парам и четверкам.

Кабель КМ-8/6 содержит: восемь коаксиальных пар 2,6/9,5 мм; шесть коаксиальных пар 1,2/4,6; одну четвёрку; восемь симметричных пар и шесть отдельных жил.

1-две бронеленты; 2-наружный покров (джут); 3-бронепроволока;

Принципы построения сетей связи страны

Основой электросвязи Российской Федерации является Взаимоувязанная сеть связи (ВСС РФ), обеспечивающая предоставление пользователям услуг электросвязи (ЭС) на всей территории страны.

Взаимоувязанная сеть связи - комплекс технологически сопряженных сетей электросвязи общего пользования (ОП) и ведомственных сетей (ВС), с общим централизованным управлением, независимо от ведомственной принадлежности и форм собственности.

ВСС является трехуровневойструктурой, первым уровнем которой является первичная сеть, вторым - вторичные сети, а третьим - системы (службы) электросвязи определенного вида в зависимости от видов предоставляемых услуг.

Технической основой первичной сети являются технические средства систем передачи (линии связи и каналообразующая аппаратура). вторичных сетей - технические средства коммутации и обработки информации, систем (служб) электросвязи - оконечное оборудование пользователей и узловое оборудование служб.

В структуру ВСС РФ входят следующие системы электросвязи общего пользования:

• система телефонной связи (СТФС);

• система телеграфной связи (СТТС);

• система факсимильной связи (СФС);

• система передачи газет (СПГ);

• система передачи данных (СПД);

• система распределения программ звукового вещания (СРПЗВ);

• система распределения программ телевизионного вещания (СРПТВ).

По первичным сетям инфа передается без разделения по видам,во вторичных сетях происходит разделение по службам.

По территориальному признаку и назначению первичные и вторичные сети подразделяются на магистральные (междугородные), внутризоновые (зоновые) и местные сети(городские и сельские).

Возможно несколько вариантов структурного построения сетей связи:

1) полносвязное (каждый с каждым) (рис. 1.9), при
котором любой узел имеет прямые связи со всеми остальными узлами

2) узловое, при котором несколько пунктов группируются в узлы, а последние соединяются между собой (рис. 1.10)

3) радиальное, при котором имеется лишь один узел с расходящимися линиями по радиусам к другим пунктам (рис. 1.11).

 

Рис. 1.11. Радиальное построение сети связи

Рис. 1.10. Узловое построение сети связи

Рис. 1.9. Полносвязное построение сети связи

Полносвязное соединение наиболее надежно, но в технико-экономическом отношении невыгодно. Неэкономична и узловая система. Радиальная система наиболее дешевая, но она не имеет никаких путей резервирования и не обеспечивает непрерывности связи.

Наилучшие результаты дает сочетание радиальной и узловой систем. Такая система позволяет создать разветвленную, устойчивую и в то же время довольно экономичную сеть связи.

Радиально-узловая сеть характеризуется тем, что одноименные узлы соединяются линиями не только с нижестоящими узлами, но и между собой.

Её достоинства:

• обеспечение обходных связей по кратчайшим направлениям;

• возможность получения 2-3-х независимых выходов к любому
узлу связи;

• высокая гибкость;

• маневренность;

• высокая надежность (возможность организации связи бесперебойной в обход при повреждении участка).

Цель(тенденции,перспективы) развития ВСС РФ:создание высокоорганизованной, интеллектуальной, автоматизированной системы для передачи (обработки, хранения) между различными оконечными устройствами пользователей сообщений разнообразных видов и предоставления пользователям комплекса определенных услуг с требуемыми качеством и надежностью. Под высокоорганизованной понимается управляемая сеть, способная к реконфигурации, устойчивая к внешним воздействиям. Интеллектуальная сеть - это сеть, адекватно реагирующая на изменения запросов потребителей, предоставляющая различные услуги в необходимых объемах, в нужном месте, в нужное время. Под автоматизированной сетью понимается сеть с высокой степенью автоматизации процессов управления, эксплуатации, установления соединений. Именно такой системой должна стать Взаимоувязанная сеть связи Российской Федерации в конце прогнозируемого периода.