Проектирование цифровой первичной сети связи - Курсовая работа

Основой железнодорожной связи является первичная сеть, включающая в себя линии передачи (ЛП) и соответствующие узлы связи, образующие магистральную, дорожную, и отделенческую первичную сеть связи. Магистральная первичная сеть представляет собой совокупность типовых каналов и групповых трактов между РЖД (Центральная Станция Связи ЦСС) и управлением дорог (дорожные узлы связи ДУ). Дорожная первичная сеть включает в себя линии передачи ЛП и узлы связи, в которых располагается аппаратура, создающая пучки каналов и групповых трактов, предназначенных для организации передачи всех видов информации внутри дороги, т.е. между управлением дороги ДУ и ее отделением (Отделенческие узлы связи ОУ). Отделенческая первичная сеть включает в себя линии передачи ЛП, а также ОУ и отдельные станции, на которых устанавливается аппаратура, обеспечивающая создание необходимого количества каналов для организации всех видов связи, отделение дороги с ограниченным пунктом связи. К середине 90-х годов в России разработаны системы передачи плезиохронной иерархии PDH со скоростью 2; 8; 34; 140 Мбит/сек с числом каналов соответственно 30; 120; 480 и 1920. указанные системы обладают совместимостью по стыкам цифрового сигнала и несовместимы по системам телемеханики и служебной связи, имеют ограниченный набор функций, не позволяющих выполнять оперативное подключение и управление сетью.Преимущества оптических систем передачи перед системами передачи работающими по металлическому кабелю заключается в: - возможности получения световодов с малым затуханием и дисперсией, а значит увеличение дальности связи; оптический кабель не обладает электропроводностью и индуктивностью, то есть кабели не подвергаются электромагнитным воздействием; низкой стоимостью материла оптического кабеля, его малый диаметр и масса; В этих случаях можно использовать смешанный кабель, наряду с оптическими волокнами кабель оснащается медным проводящим элементом.Оптический кабель (ОК) предназначен для передачи информации, содержащейся в модулированных электромагнитных колебаниях оптического диапазона. В настоящее время используется диапазон длин волн от 0.8 до 1.6 мкм, соответствующий ближним инфракрасным волнам. Для концентрации поля волны вблизи оси оптоволокна используется явление преломления и полного отражения в волокне с показателем преломления, уменьшающимся от оси к периферии плавно либо скачками. Оптическое волокно (ОВ) изготавливается обычно с внешним диаметром 100 - 150 мкм. Оптическое волокно состоит из сердечника с показателем преломления n1 и оболочки с показателем преломления n2, причем n1>n2.Стандарт G.650 дает общие определения типов волокон, перечень основных характеристик и параметров одномодовых волокон, а также методов измерения и контроля этих параметров. Это волокно используется для одноволновой и многоволновой передачи (спектральное уплотнение), в том числе в диапазоне длин волн 1,55 мкм и обеспечивает передачу информации со скоростями до 10 Гбит/с на средние расстояния (до 50 км). Это волокно имеет нулевую дисперсию в области минимальных потерь волокна, что достигается за счет более сложной структуры световедущей жилы, а именно специально заданному распределению коэффициента преломления по диаметру жилы. Причина этого заключается в высоких уровнях световой мощности в волокне после усиления и высокой плотности спектрального уплотнения, т. е. необходимости одновременной передачи большого числа независимых спектральных каналов по одному волокну. Высокая концентрация световой мощности в волокне - G.653 изза особенностей структуры жилы приводит к проявлению нелинейных эффектов и, в частности, четырехволновому смешению, которое проявляется при нулевой хроматической дисперсии и приводит в свою очередь к перекрестным помехам в линии.Важной характеристикой световода является числовая апертура NA, представляющая собой синус максимального угла падения ?пад лучей на торец световода, при котором в световоде луч на границу "сердцевина-оболочка" падает под критическим углом ?кр. Если значение угла падения ?пад>?кр, то в световоде происходит полное внутреннее отражение луча. Чем больше мод, тем больше световой энергии можно ввести в световод от источника. Потери наряду с дисперсией определяют длину ретрансляционного участка волоконнооптической линии связи (ВОЛС), т.е. расстояние, на которое можно передавать сигнал без усиления. Затухание поглощения, ?п связанное с потерями на диэлектрическую поляризацию, линейно растет с частотой и существенно зависит от свойств материала световода tg?.На основе расчетов длинны регенерационного участка произведенного ранее, НРП на трассе располагаются на расстоянии не более, чем lp.у=34,54 км.Рисунок 7.Подвеска кабеля состоит из трех этапов: - 1 этап (подготовительный). В точке, от которой производится раскатка канатика, оставляют несколько полных катушек с тросом, одна из них устанавливается на козлы, с которых производится раскатка. После того как весь канатик с катушки размотан, к его концу прикрепляется конец трос

Содержание

Введение

1. Технико-эксплуатационная часть

1.1 Преимущества ВОЛС

1.2 Конструкция и характеристика оптических кабелей связи

1.3 Классификация оптических кабелей связи

1.4 Система передачи ИКМ-30

1.5 Технические характеристики ОКЗ-С-8(3,0)Сп-48(2)

1.6 Расчет длины регенерационного участка

1.7 Размещение НРП

1.8 Схемы связи

2. Строительство волоконнооптической линии связи

2.1 Строительство ВОЛС

3. Техника безопасности при строительстве волоконнооптической линии связи

Заключение

Список литературы

Основой железнодорожной связи является первичная сеть, включающая в себя линии передачи (ЛП) и соответствующие узлы связи, образующие магистральную, дорожную, и отделенческую первичную сеть связи.

Магистральная первичная сеть представляет собой совокупность типовых каналов и групповых трактов между РЖД (Центральная Станция Связи ЦСС) и управлением дорог (дорожные узлы связи ДУ).

Дорожная первичная сеть включает в себя линии передачи ЛП и узлы связи, в которых располагается аппаратура, создающая пучки каналов и групповых трактов, предназначенных для организации передачи всех видов информации внутри дороги, т.е. между управлением дороги ДУ и ее отделением (Отделенческие узлы связи ОУ).

Отделенческая первичная сеть включает в себя линии передачи ЛП, а также ОУ и отдельные станции, на которых устанавливается аппаратура, обеспечивающая создание необходимого количества каналов для организации всех видов связи, отделение дороги с ограниченным пунктом связи.

На основе первичной сети связи организуются вторичные сети соответствующих видов связи.

Перспективным направлением в области развития первичной сети связи на основных ЖД магистралях является применение аппаратуры ЦСП синхронной и плезиохронной иерархии (SDH, PDH) и волоконнооптической линии связи (ВОЛС). При этом необходимо повышать пропускную способность действующих ЛП с симметричными металлическими кабелями. Пропускную способность ВОЛС целесообразно выбирать исходя не только из потребностей ЖД транспорта, но прилегающих регионов. Таким образом, ВОЛС будет являться базой для создания общегосударственной информационной магистрали.

На сетях связи находят применение ВОК отечественного и импортного производства с одномодовыми и многомодовыми волокнами.

К середине 90-х годов в России разработаны системы передачи плезиохронной иерархии PDH со скоростью 2; 8; 34; 140 Мбит/сек с числом каналов соответственно 30; 120; 480 и 1920. указанные системы обладают совместимостью по стыкам цифрового сигнала и несовместимы по системам телемеханики и служебной связи, имеют ограниченный набор функций, не позволяющих выполнять оперативное подключение и управление сетью.

Волоконнооптические СП иерархии SDH со скоростью передачи 155 и 162 Мб\сек и количеством первичных цифровых каналов (ПЦК) соответственно 63 и 252, имеют такие же возможности. Это позволяет повторять оперативность управления сетью, ее живучесть и надежность.

Применение ВОСП иерархии PDH и SDH, цифровых систем коммутации создает основу для внедрения на железнодорожном транспорте цифровой сети интегрального обслуживания (ISDN). Сети ISDN по сравнению с аналоговыми сетями обладают рядом существенных преимуществ: высокими качественными и надежностными показателями организуемых каналов и трактов; возможностью передачи больших объемов информации любых видов (данные или речевые сообщения) с требуемыми скоростями; интеграцией сетей различного назначения на основе многоцелевых интерфейсов и протоколов обмена; реализацией дополнительных видов услуг (организация каналов конференц-связи, сокращенный набор номера, внедрение системы приоритетов, образование закрытых групп пользователей и т.д.). Это позволит повысить уровень автоматизации технологических процессов, надежность и оперативность взаимодействия, эффективность функционирования подразделений всей транспортной системы страны.

В данном проекте представлено проектирование первичной сети связи на участке железной дороги с использованием волоконнооптических систем передачи информации.