Сетью связи – называется совокупность связанных воедино оконечных устройств(телеканалов, каналов связи, узлов станций и т.д.). В нашей стране большая часть средств объединена в единую автоматизированную сеть связи. ЕЕ цель:
Объединить все системы связи
Унифицировать оборудование
Автоматизация систем передачи сообщения
Основой единой автоматизированной сетью связи является первичная сеть. Это ее скелет. Первичная сеть предназначена для передачи всех возможных типов сообщения. (голосовых, видео, факсимильных сообщений). Первичная сеть включает в себя сетевые узлы, станции, линии и каналы передачи.
Сетевые узлы (У) организуются на пересечении нескольких линий многоканальной связи. В них, как было сказано ранее, устанавливается каналообразующее оборудование систем передачи и осуществляется переключение (коммутация) каналов (на рисунке 8.1. каналы обозначены маленькими кружочками).
Сетевые станции (С)являются оконечными точками первичной сети, осуществляющие подключение потребителей и абонентов к первичной сети, а также переключение каналов.
Рис. 8.1. Структура первичной сети
Рис.8.2. Иерархия первичной сети электросвязи
Первичная сеть классифицируется по территориальному признаку:
- магистральная первичная сеть соединяет каналами различных типов все областные, краевые и республиканские центры страны;
- внутризоновая первичная сеть является частью первичной сети, ограниченная территорией одной зоны, совпадающей с административными границами области, края, республики. В отдельных случаях внутризоновая сеть может охватывать несколько областей и, наоборот, внутри одной территориальной единице может оказаться несколько внутризоновых сетей;
- местные первичные сети часть сети, ограниченная территорией города или сельского района. Они обеспечивают выход каналов передачи сообщений непосредственно на станции и далее, к абонентам.
Зоновые первичные сети являются объединением внутризоновых и местных первичных сетей в одну сеть.
Указанное территориальное деление предполагает иерархический принцип построения первичной сети в виде трёх ярусной структуры (рисунок 8.2).
Подчеркнём, что первичная сеть является многоканальной телекоммуникационной системой, в которой используют системы с частотным (ЧРК), временным разделением каналов (ВРК) и цифровые системы передачи с импульсно-кодовой модуляцией (ИКМ).
Иерархический принцип построения первичной сети обуславливает разные требования по надёжности, предъявляемые к узлам связи. Узлы связи делятся на категории:
Первого класса (магистральные сетевые узлы):
Второго класса (внутризоновые сетевые узлы);
Третьего класса (остальные узлы).
Первичной сетью ВСС называется совокупность линий передачи, сетевых узлов и сетевых станций, образующих сеть типовых каналов передачи и сетевых трактов. На рис. 1.10 поясняется принцип организации первичной сети. Сетевые узлы организуются на пересечении нескольких линий передачи, в них устанавливается каналообразующая аппаратура систем передачи и осуществляется переключение каналов или их групп, принадлежащих разным системам.
Рис. 1.10. Структура первичной сети
На рис. 1.10 окончания каналов показаны кружочками. Сетевые станции являются оконечными устройствами первичной сети и предназначены для подключения потребителей к этой сети.
Первичная сеть по территориальному принципу подразделяется на магистральные, внутризоновые и местные первичные сети.
Магистральная первичная сеть соединяет каналами различных типов все областные и республиканские центры.
Внутризоновая первичная сеть, в основном, соединяет различными каналами районные сети данной области друг с другом и с областным центром.
Местные первичные сети ограничены территорией города или сельского района. Они обеспечивают возможность организации каналов (или физических пар проводов) между станциями и узлами этих сетей, а также между абонентами. Часто внутризоновую сеть и местные первичные сети объединяют одним названием – зоновая первичная сеть.
Рассмотренное территориальное деление предполагает трехъярусную структуру первичной сети. Самый низкий ярус включает в себя местные сети, распределенные по всей территории страны. Средний ярус – внутризоновые сети. Самый высокий ярус – магистральная сеть связи, объединяющая в единую сеть связи все внутризоновые сети.
Все магистральные сетевые узлы относятся к узлам первого класса, внутризоновые – к узлам второго класса и местные – к узлам третьего класса.
Среди сетевых узлов первых двух классов самыми крупными являются территориальные сетевые узлы, которые располагаются на пересечении нескольких достаточно мощных кабельных, радиорелейных и других линий. На этих узлах все линии заканчиваются каналообразующей аппаратурой. С помощью этих узлов можно соединить каналы и их группы, принадлежащие разным системам передачи, а также передавать каналы потребителям. На местных первичных сетях такие узлы не организуются.
Сетевые узлы переключения являются менее крупными, располагаются на всех ярусах первичной сети и организуются на пересечении различных линий передачи малой мощности. На этих узлах осуществляется переключение каналов и усиление сигналов.
Сетевые узлы выделения устанавливаются на магистральной и внутризоновой первичных сетях и предназначены для организации выделения каналов потребителям.
Сетевые станции (магистральные, внутризоновые, местные) являются оконечными точками сети и размещаются либо в удалении от соответствующих сетевых устройств и тогда соединяются с последними соединительными линиями, либо располагаются совместно с сетевыми узлами.
Основным связующим звеном первичной сети являются системы передачи. На первичной сети широко используются системы ЧРК, ВРК и цифровые системы передачи на основе технологий PDH и SDH.
Основным типовым каналом передачи первичной сети ВСС является канал тональной частоты (ТЧ), обеспечивающий передачу между двумясетевыми узлами (станциями) или между сетевым узлом и сетевой станцией электрических сигналов с полосой частот 0,3...3,4 кГц. Для передачи сигналов с широким спектром частот в первичной сети создаются широкополосные каналы передачи: первичные (объединяются 12 каналов ТЧ) и вторичные (объединяются 60 каналов ТЧ). Они используются для высокоскоростной передачи данных или факсимильной передачи газет. Могут быть организованы каналы и с более широкой полосой пропускания.
2.Основы организации первичных сетей связи
2.1. Организация первичной сети
По организационной и технической структуре, а так же по назначению первичная сеть подразделяется на магистральную, зоновые и местные сети связи.
Магистральная сеть
- организует каналы между областными центрами и выше
Внутризоновая первичная сеть
- организует каналы между областным центром и районными, а также между районными с выходом на магистральную сеть.
Местная первичная сеть
- часть первичной сети ВСС, ограниченная территорией города или сельского района. Организует каналы для местных вторичных сетей.
Магистральная первичная сеть строится по радиально-узловому принципу (Рисунок 2.1.).
Главным узлом сети служит территориально-сетевой узел первого класса (ТСУ-I) с помощью которого организуется выход на международную сеть. На пересечении мощных магистралей организуются сетевые узлы переключения каналов и трактов первого класса (СУП-I) и сетевые узлы выделения каналов и трактов первого класса (СУВ-I).
СУП-I предназначен для переключения каналов и трактов из одного направления в другое в случае перегрузки одного из направлений.
СУВ-I предназначен для выделения каналов или трактов при развитии сети.
Магистральная сетевая станция (МСС) является оконечным узлом магистральной сети и предназначена для передачи каналов и трактов во вторичные сети.
Внутризоновые первичные сети строятся также по радиально-узловому принципу. Главным узлом сети служит территориально-сетевой узел второго класса (ТСУ-II). Он является связующим звеном между магистральной и внутризоновой сетями, так как ТСУ-II и МСС располагаются в одном помещении на междугородной телефонной станции (МТС) в линейно-аппаратном цехе (ЛАЦ). Кроме того, на внутризоновой сети имеются сетевые узлы переключения второго класса (СУП-II) и сетевые узлы выделения второго класса (СУВ-II), назначение которых такое же, как и СУП-I и СУВ-I(Рисунок 2.2.)
Рисунок 2.2.
Внутризоновая сетевая станция (ВСС) служит оконечным узлом внутризоновой сети и организует передачу каналов и трактов во вторичные сети.
Местные первичные сети повторяют конфигурацию местных вторичных сетей, для которых они организуют каналы (Рисунок 2.2.)
Первичные сети характеризуются следующими показателями:
- Структурой. Структура определяет количество узлов различного класса, их местоположение и характер взаимной связи между ними.
- Степенью неоднородности каналов связи. В зависимости от диапазона частот или скорости передачи информации организуются следующие каналы:
- каналы ТЧ;
- каналы вещания;
- каналы телевидения;
- каналы звукового сопровождения ТВ программ;
- высокочастотные (высокоскоростные каналы) широкополосные каналы.
Управлением первичной магистральной сетью. Система оперативного управления магистральной первичной сетью построена по территориальному принципу, имеет иерархическую структуру и следующие подразделения: Главный центр управления ГЦУ, территориальные центры управления ТЦУ, узловые пункты управления УПУ, информационно-исполнительные пункты ИП. Оборудование ИП обеспечивает автоматическое выполнение следующих функций: сбора и передачи информации об изменении состояния линий передачи и групповых трактов, приема команд из УПУ (или ТУУ) и вывода их инженерно-техническому персоналу ЛАЦ или на исполнительные устройства. Оборудование УПУ выполняет функции приема и передачи информации от ИП к ТЦУ и обратно, документальную фиксацию переданной и принятой информации. Оборудование ГЦУ и ТЦУ выполняет функции хранения, обработки информации и выработки решений. На эту сеть возлагаются функции планирования системы управления.
2.2 Вторичные сети связи и их классификация
Вторичная сеть должна иметь коммутационные узлы, обеспечивающие вместе с трактом передачу, прием и распределение информации.
Вторичные сети можно классифицировать следующим образом:
- По принадлежности вторичные сети делятся:
- сети общегосударственные,
- сети других министерств и ведомств.
Общегосударственные сети строятся и эксплуатируются Минсвязи России через подчиненные предприятия
- аналоговые,
- дискретные,
Существуют два вида соединений (коммутации): долговременная (кроссовая коммутация) осуществляется на время большее, чем передача одного сообщения и оперативная - соединение (коммутация) осуществляется на время передачи одного сообщения.
Имеются коммутируемые и некоммутируемые сети. В некоммутируемых, сетях каналы закреплены или постоянно или на время передачи информации. Эти сети имеют ветвистую структуру.
В настоящее время к некоммутируемым сетям относятся:
- сети передачи газетных полос,
- телевидения,
- технологической связи,
- высокоскоростные сети передачи данных между ВЦ.
Задача вторичной коммутируемой сети - предоставить любому пользователю сети получение соединения и проведение обмена информацией.
Задача некоммутируемой вторичной сети - передать информацию от общего источника к большой группе потребителей.
Коммутируемые и некоммутируемые сети отличаются структурой. Коммутируемая сеть - неориентированная, ее каналы - коллективные для всех или для группы абонентских пунктов, включенных в узел. Некоммутируемая сеть - ориентированная, каналы в основном одностороннего действия (кроме сети связи ЭВМ).
Способ коммутации, когда в процессе передачи информация не может быть задержанной и между приемником и источником организован прямой канал, который коммутируется на время передачи называется коммутация каналов (КК). Каналы на этой сети должны быть однородны по ширине передаваемого спектра.
Основное требование ко вторичным коммутируемым сетям - обеспечить передачу информации по заданному адресу с заданным качеством обслуживания при минимальных капитальных и эксплуатационных затратах. На сетях с КК качество обслуживания оценивается потерями или временем ожидания.
Способ коммутации, когда в процессе передачи информация может быть задержана на одном из транспортных узлов, а затем передаваться по мере освобождения каналов в данном направлении называется коммутацией сообщений (КС).
На сетях с КС качество обслуживание оценивается временем ожидания.
Примером сети с коммутацией каналов может служить телефонная сеть.
Примером сети с коммутацией сообщений может служить сеть передачи данных.
Вторичные сети не всегда являются независимыми друг от друга. В ряде случаев отдельные вторичные сети могут сливаться на базе общих каналов первичной сети и коммутационных устройств этих вторичных сетей. Например, телеграфная сеть общего пользования и сеть абонентского телеграфирования (АТ) могут иметь общие каналы и коммутационные устройства. Однако, информационные потоки из одной сети в другую не допускаются.
В будущем количество таких "пересекающихся" вторичных систем будет возрастать за счет усложнения коммутационных устройств, которые одновременно смогут выполнять функции обслуживания нескольких сетей с разными характеристиками информационных потоков, отличающихся по скорости передачи, характеру распределения и пр.
Слияние вторичных сетей станет возможным, когда появится интегрированная цифровая сеть связи (ИЦСС) в которых как передача, так и распределение информации будут осуществляться в единой форме.
2.3 Технико-экономическая характеристика различных типов направляющих систем и систем передачи.
В настоящее время на первичных сетях имеют место следующие типы направляющих систем: воздушные, коаксиальные кабели, симметричные кабели, радиорелейные, линии спутниковой связи, оптические линии. Целесообразность применения тех или иных видов линий зависит в основном от количества каналов, которые требуются между узлами первичной сети. Количество каналов зависит не только от потребностей в связи, но и от схемы построения сети, поэтому определение оптимальных типов линейных сооружений возможно после составления рациональной схемы сети и определения необходимого количества каналов.
Большое разнообразие направляющих систем и систем передачи требует определения области их применения.
Так как каналы связи, образованные по ВЛС, КЛС и РРЛ по электрическим параметрам находятся примерно на одном уровне, основными характеристиками при выборе типа линий связи служат технико-экономические показатели. Правильный выбор системы передачи в каждом конкретном случае позволяет значительно сократить капитальные затраты и эксплуатационные расходы на организацию и эксплуатацию линий связи первичных магистральных и внутризоновых сетей. Поэтому необходимо знать технико-экономическую характеристику всех возможных вариантов организации каналов междугородной связи и область их наиболее целесообразного применения.
Основными экономическими характеристиками линий передачи являются капитальные затраты и эксплуатационные расходы в целом по линии и на 1 кан-км связи.
Рассмотрим определение затрат на организацию и эксплуатацию на примере кабельных линий связи (КЛС), как наиболее распространенных в настоящее время.
КЛС между двумя узлами сети состоят из трех элементов:
1. линейных сооружении,
2. оконечной системы передачи, размещенной в двух оконечных ЛАЦ.
3. промежуточных пунктов обслуживаемых и необслуживаемых (ОУП, НУП).
Тогда общие капитальные затраты на КЛС:
К = 2К ЛАЦ + К ОУП х n ОУП + К НУП х n НУП + К ЛИН х L, (2.1)
Где,
К ЛАЦ - капитальные затраты на организацию оконечных систем передачи;
К ЛИН - капитальные затраты на организацию 1 км КЛС;
К ОУП - капитальные затраты на организацию ОУП;
К НУП - капитальные затраты на организацию НУП;
n ОУП, n НУП - количество ОУП и НУП.
Аналогично определяются эксплуатационные расходы:
Э = 2Э ЛАЦ + Э ОУП х n ОУП + Э НУП х n НУП + Э ЛИН х L , (2.2)
Затраты на линейный тракт составят:
К ОУП х n ОУП + К НУП х n НУП + К ЛИН х L = К Л х L, (2.3)
К Л - общие затраты в среднем на 1 км линейного тракта с учетом кабеля и усилительных пунктов.
Затраты на оконечные системы передачи (К ЛАЦ)не зависят от длины линии.
К = 2К ЛАЦ + К Л х L (2.4)
При наличии на линии N каналов протяженностью L км затраты на организацию 1 кан-км равны:
К кан-км = (2 К ЛАЦ + К Л х L) / NL = 2 К ЛАЦ / NL + К Л / N (2.5)
Из полученного выражения следует, что с увеличением длины линии доля затрат на систему передачу уменьшается, а линейные затраты, приходящиеся на 1 кан-км остаются постоянными. Поэтому затраты, приходящиеся в целом на 1 кан-км при большой протяженности линии становятся приблизительно постоянными. Исходя из выше сказанного, технико-экономические показатели линий связи определяются при L = 1000 км.
Рисунок 2.3 График изменения затрат по отдельным элементам, в целом по КЛС и на 1 кан-км связи в зависимости от длины линии.
Рисунок 2.3.
Технико-экономическая характеристика ВЛС
В настоящее время ВЛС на магистральной сети не строятся. Действующие ВЛС будут эксплуатироваться до замены их кабельными линиями. При необходимости должна проводиться реконструкция ВЛС.
Как правило, количество каналов, организуемое в 1 направлении, достигает 12. Дальнейшее уплотнение ВЛС нецелесообразно ни с экономической, ни с технической точки зрения. Основным препятствием к дальнейшему уплотнению является возрастание взаимных помех между цепями. ВЛС сильно подвержены внешним воздействиям. Сравнительно низкая эксплуатационная устойчивость и недолговечность не обеспечивают хорошего качества каналов связи и вызывают большие эксплуатационные расходы.
На ВЛС капитальные затраты на 1 кан-км связи больше, чем на КЛС при количестве каналов в одном направлении больше 50.
Рисунок 2.4.
Технико-экономическая характеристика радиорелейной связи
РРЛ линии в нашей стране используются главным образом для обмена ТВ программами между ТВ центрами.
Увеличивается использование РРЛ для междугородной ТФ связи и для передачи газетных полос.
РРЛ делятся на 2 основные группы:
- РРЛ прямой видимости. Расстояние между промежуточными станциями определяется высотой антенных опор и лежит в пределах прямой видимости 40-70 км. Пропускная способность - несколько стволов, в каждом і 1000 каналов ТЧ или ТВ канал с несколькими каналами вещания и звукового сопровождения.
- РРЛ тропосферного рассеяния (ТРРЛ). Расстояние между промежуточными станциями 200-300 км. Пропускная способность - несколько стволов по 120-130 каналов в каждом.
Капитальные затраты на канал ТЧ, образованный РРЛ, зависят от количества стволов и каналов в стволе. Чем больше стволов и чем больше каналов в стволе, тем меньше капитальные затраты на 1 канал и на 1 кан-км связи.
По экономическим показателям РРЛ стоят на уровне КЛС. Однако в отдельных случаях имеют преимущество.
Строительство РРЛ длиной 1000 км в 1,5 раза дешевле, чем строительство КЛС той же длины. При этом экономятся цветные металлы до 600 т. меди и до 1000 т. свинца. Особенно выгодно строительство РРЛ в горной местности или в зимнее время.
РРЛ обладают гибкостью. На каждой РРЛ станции можно выделить ТВ канал. Это позволяет все районы, расположенные в зоне прохождения РРЛ обеспечивать ТВ вещанием.
Однако РРЛ имеют и недостатки:
- Большие эксплуатационные расходы по сравнению с КЛС,
- Оборудование промежуточных станций сложнее и их больше, чем на КЛС,
- Сооружения РРЛ больше подвержены разрушению (мачты),
- Ниже надежность из-за замирания радиоволн.
Технико-экономическая характеристика КЛС
В настоящее время на магистральной первичной сети КЛС занимают наибольший удельный вес.
| Система передачи | Тип кабеля | Система кабеля | Область использования |
| Однокабельная | |||
| Двухкабельная | Внутриобластная связь (огранич. примен.) |
||
| Двухкабельная | |||
| Однокабельная | Магистральная и внутриобластная связь |
||
| Однокабельная | Магистральная связь |
||
| Однокабельная | Магистральная связь |
||
| Однокабельная | Магистральная связь |
||
| Разрабат. |
Технико-экономические показатели КЛС зависят:
- от количества каналов в системе передачи (от ширины спектра),
- от количества систем передачи (от типа и емкости кабеля).
Выигрыш от увеличения числа каналов перекрывает увеличение затрат на промежуточные станции и кабели, поэтому выгодно использовать мощные системы передачи.
На основании фактических данных установлено, что зависимость капитальных затрат на 1 кан-км от количества каналов ТЧ в системе передачи при данном типе кабеля можно представить в виде:
К кан-км = 1/a + b/N , (2.6)
Где N - количество стандартных каналов в системе передачи, а и b - коэффициенты, полученные при аппроксимации функции.
Тип и емкость кабеля, как уже говорилось, также влияют на технико-экономические показатели линий связи.
Чем мощнее кабель, чем больше он используется по количеству каналов, тем меньше капитальные затраты на 1 кан-км, т.к. чем больше емкость кабеля, тем меньше его стоимость и затраты на 1 канал по ЛАЦ или УП меньше в случае большего количества систем передачи в одном направлении.
На технико-экономические параметры оказывает влияние так же диаметр жил в кабеле, количество НУП, способы резервирования и т.д.
Рисунок 2.5.
Из графика видно, что чем больше каналов в системе передачи, тем меньше затраты и чем больше емкость кабеля, тем меньше затраты. Поэтому следует стремиться к образованию мощных пучков. Для этого лучше всего использовать коаксиальный кабель, на котором можно организовать до 40 тыс. каналов ТЧ.
Технико-экономический анализ показывает, что в среднем затраты на сооружение и эксплуатацию линейных трактов цифровых и аналоговых систем по кабелям при сопоставимых потоках передаваемой информации приблизительно равны, а качество передачи лучше у цифровых систем. Цифровые системы передачи синхронной цифровой иерархии позволяют организовать значительно большую скорость передачи информации, чем цифровые системы плезиохронной цифровой иерархии.
Технико-экономическая характеристика оптических кабельных линий связи
Оптический кабель связи (ОКС) по сравнению с другими направляющими системами имеет следующие преимущества:
- Малые габариты и вес, что обеспечивает удобство строительства и эксплуатации.
- Простое изменение пропускной способности ОКС за счет выбора ОКС с требуемым количеством световодных жил.
По сравнению с кабелями ОКС обладает следующими преимуществами:
- Существенная экономия цветных металлов, малый вес, большая пропускная способность.
- Неподверженность опасным влияниям внешних электромагнитных полей. ОКС могут использоваться и на ГТС и для магистральных связей. По ОКС можно организовывать до 1 млн. каналов ТЧ. Для ГТС ОКС выгодно использовать при количестве каналов 400-500.
Технико-экономическая характеристика спутниковых линий связи
Спутниковая связь - одно из перспективных средств связи на большие расстояния в первичной сети электросвязи.
На спутниковой связи можно выделить 2 объекта:
- космический комплекс,
- наземные станции.
Космический комплекс состоит из ИСЗ на орбитах (Молния 1, 2, Горизонт), ракетоносителя, оборудования и сооружений стартовых площадок, командно-административного комплекса.
Земные станции могут быть различными в зависимости от назначения и вида орбиты (для ТВ - проще, для ТФ, ТГ - сложнее).
Эффективность спутниковой связи зависит от уровня технико-экономических показателей и от того, насколько они лучше по сравнению с наземными системами связи.
Капитальные затраты:
К = К с + К р + К кик + К ст.пл. + К з.с. , (2.7)
где
К с - капитальные затраты на спутник,
К р - капитальные затраты на ракетоноситель,
К кик - капитальные затраты на командно-измерительный комплекс,
К ст.пл. - капитальные затраты на стартовую площадку,
К з.с. - капитальные затраты на наземные станции.
Стартовые площадки и КИК имеют многоцелевое назначение, и поэтому затраты на 1 спутниковую связь невелики.
К с = (К исз + К з)а, (2.8)
где
К исз - стоимость 1-го спутника,
К з - стоимость ракетоносителя и затраты на запуск,
a - требуемое количество ракетоносителей для вывода на орбиту спутников.
Технико-экономическая характеристика различных типов каналов связи
Капитальные затраты и эксплуатационные расходы на канал зависят от ширины спектра, занимаемого в линейном тракте каналом определенного типа. Чем шире спектр одного канала, тем выше его стоимость.
Сначала определяются технико-экономические показатели 1 км канала ТЧ. На их основе определяются технико-экономические показатели каналов связи других типов. Например, капитальные затраты на 1 кан-км ТГ канала:
К тг = ((К тч + К ву) / L) / n , (2.9)
где
К тч - капитальные затраты на организацию канала ТЧ,
К ву - капитальные затраты на аппаратуру вторичного уплотнения с учетом 2-х оконечных станций.
L - протяженность телеграфных каналов,
n - количество каналов вторичного уплотнения,
ТГ канал дешевле ТФ в несколько раз.
Капитальные затраты на 1 кан-км строенного канала вещания:
К вещ = 2 (3 К тч лац + К цв) / L + 3 К кан-км, (2.10)
К тч лац - капитальные затраты на 1 канал ТЧ, приходящиеся на оборудование ЛАЦ,
К цв - капитальные затраты на 1 конец по аппаратуре цеха вещания,
К кан-км - капитальные затраты на линейный тракт канала ТЧ.
Капитальные затраты на 1 канал широкополосного канала, организуемого на базе соответствующего группового тракта.
К шир = К лт / n + 2 К кф, (2.11)
где
К шир - капитальные затраты на 1 км линейного тракта,
К лт - количество соответствующих групповых трактов в линейном тракте,
К кф - капитальные затраты на 1 конец каналоформирующего оборудования.
Область экономического применения различных видов линейных сооружений и каналообразующей аппаратуры на местных и междугородных сетях
Целесообразность применения того или иного типа линий (направляющих систем) главным образом зависит от потребного количества каналов.
Как видно из графика 2.6 , чем большей пропускной способностью обладает система, тем экономичнее связь. Между различными направляющими системами существуют примерно следующие разграничения по числу каналов:
ВЛ - до 50 каналов,
СК - 50-500 каналов,
КК - 500-30000 каналов,
ОКС - 3000-1000000 (становятся экономичными при 3000 и более каналов).
Рисунок 2.6 Тех.-эк. сравнение различных типов направляющих систем
2.4 Типы предприятий, обеспечивающих обслуживание линейных сооружений первичной магистральной и внутризоновых сетей связи
Техническая эксплуатация кабельных, РРЛ, спутниковых и воздушных линий первичной сети осуществляется специально организованными предприятиями и их структурными подразделениями.
Общее руководство технической эксплуатацией осуществляет ОАО "Ростелеком". Техническое обслуживание магистральных воздушных линий и всех внутризоновых линий связи (кабельных, РРЛ, воздушных) осуществляет эксплуатационно-технический узел связи (ЭТУС) и его структурные подразделения.
ЭТУС подчиняются ОАО "Электросвязь", а оно, в свою очередь, подчиняется ОАО "Связьинвест". Техническое обслуживание всех видов линейных и станционных сооружений магистральных кабельных и РРЛ линий осуществляют территориальные центры магистральной связи (ТЦМС) через свои структурные подразделения. ТЦМС входят в состав ОАО "Ростелеком".
Основными задачами ТЦМС и ЭТУС являются:
- Обеспечение бесперебойного действия трактов и каналов связи, организованных на линиях связи.
- Проведение планово-предупредительного ремонта (ППР) по всем сооружениям линий связи и стационарного оборудования. ППР представляет собой комплекс организационно-технических мероприятий предупредительного характера, направленных на возмещение износа основных фондов, на повышение надежности и устойчивости сооружений связи, на поддержание их качественных характеристик (и восстановление). ППР предусматривает текущее обслуживание, текущий и капитальные ремонт.
- Контроль за соблюдением правил охраны линий связи сторонними организациями при их строительных работах.
- Финансирование подчиненных кабельных, РРЛ и линейных участков.
- Ведение установленной документации и учет работы линий связи и станционного оборудования.
Рисунок 2.7 Основа структуры управления в отрасли связи
2.4.1 Организационно-производственная структура ЭТУС
ЭТУС занимается техническим обслуживанием, развитием средств связи, текущим и капитальным ремонтом линейных сооружений всех видов связи, находящихся на его балансе. ЭТУС создается в областях, краях, автономных республиках.
Рисунок 2.8 Организационно - производственная структура ЭТУС
Техническое обслуживание воздушных и кабельных линий междугородной связи осуществляют линейно-технические цеха (ЛТЦ), линейные участки (ЛУ) и кабельные участки (КУ).
ЛУ подразделяются на участки электромонтеров (М). Участковые электромонтеры обслуживают магистральные внутриобластные ВЛС, кабельные вводы и вставки, а так же воздушные провода СТС, если они подвешены на опорах междугородных линий связи. Протяженность участка определяется с учетом количества проводов и сложности трассы.
Работы по текущему ремонту проводятся дополнительным штатом электромонтеров. Для выполнения работ по развитию и капитальному ремонту создана группа развития. Для обслуживания магистральных ВЛС в высокогорных районах организуются ремонтно-восстановительные бригады (РВБ). КУ создаются для обслуживания внутризоновых кабельных линий, включая обслуживание кабельных ящиков, шкафов и устройств защиты. КУ делятся на участки электромонтеров. При КУ имеется штат кабельщиков-спайщиков.
2.4.2 Виды работ по техническому обслуживанию зоновых линий связи
Техническое обслуживание ВЛС состоит из текущего и капитального ремонта.
Текущий ремонт
включает в себя: профилактические обходы, измерения и устранения повреждений. Профилактические осмотры проводятся по плану, составленному начальником ЛУ. Периодичность осмотра зависит от характера трассы. Ежегодный текущий ремонт электромонтеры выполняют по нарядам начальника ЛУ. К текущему ремонту относится: чистка и замена изоляторов, регулировка проводов, частичная сварка проводов, замена вставок, частичная замена опор - до 25%. Трудоемкие работы электромонтер выполняет с привлечением штатных рабочих.
К капитальному ремонту:
работы по восстановлению пришедших в неудовлетворительное состояние сооружений до состояния, отвечающего техническим требованиям, замена более 25% опор, проводов, переустройство скрещивания цепей, сплошная регулировка проводов.
Текущее обслуживание организуется способом индивидуальных монтерских участков и централизованным способом обслуживания.
Индивидуальный метод обслуживания имеет ряд недостатков: большие затраты труда (60% рабочего времени - передвижение по участку, труд электромонтеров, работающих в одиночку механизировать сложно). Этот метод распространен при небольшом объеме линий связи.
Более рациональным является централизованный способ обслуживания. Он позволяет быстрее устранять повреждения, повышает производительность труда работников. Этот метод требует необходимого количества транспортных средств, а также организации аварийно-диспетчерской службы, которая осуществляет оперативное руководство и контроль за устранением повреждений, за выполнение планов по текущему и капитальному ремонту, по развитию. Аварийно-диспетчерская служба работает круглосуточно. Устранением повреждений и аварий занимается ремонтно-восстановительная бригада (РВБ).
2.4.3 Организационно-производственная структура Территориального центра магистральных связей (ТЦМС) и Технического узла магистральных связей (ТУМС) .
Рисунок 2.9 Организационно-производственная структура ТЦМС.
ТЦМС обслуживает магистральную первичную сеть общей протяженностью от трех до трех с половиной тысяч км. Производственная лаборатория ТЦМС занимается анализом повреждений на сети и на основе анализа дает предложения по совершенствованию обслуживания магистральной сети.
Группа ремонта измерительных приборов занимается устранением повреждений измерительных приборов, поступающих из подчиненных ТУМСов.
Группа технической документации ведет всю документацию, связанную с определением места повреждения магистрали, а также готовит документацию по развитию сети.
Мастерские занимаются ремонтом транспортных средств.
ТУМС обслуживает кабельную магистраль протяженностью от пятисот до семисот км. Основное подразделение ТУМС - кабельный участок (КУ) обслуживает магистраль 120-210 км.
Усилительный пункт (УП) - занимается обслуживанием переприемного оборудования систем передачи.РРЛ - переприемная радиорелейная станция входит в состав ТУМС в случае организации магистралей с помощью РРЛ.
РВБ - ремонтно-восстановительная бригада организуется при централизованном методе обслуживания.
Группа измерений - занимается измерением параметров каналов и линейных сооружений представляет результаты измерений в производственную лабораторию ТЦМС.
Группа фиксации занимается разъяснительной работой среди населения и организаций о важности кабельной магистрали, выдает разрешения на строительство вблизи магистрали.
2.4.4 Организация технического обслуживания кабельных и радиорелейных линий связи
Основным производственным подразделением ТУМС и ЭТУС, осуществляющим техническую эксплуатацию кабельных линий связи является КУ. КУ может быть объединенным с ОУП и может быть выделенным.
В зависимости от объема работ и периодичности эксплуатационно-техническое обслуживание кабельных линий связи подразделяется на текущее и планово-профилактическое.
Текущий ремонт КЛС осуществляет эксплуатационно-технический персонал КУ.
Капитальный ремонт осуществляет РВБ с привлечением работников КУ. В зависимости от условия прохождения трассы на КУ может применяться централизованный, децентрализованный и комбинированный методы обслуживания.
При централизованном методе штат кабельщиков-спайщиков и электромонтеров находится в КУ. На КУ организуются бригады:
- для проведения охранно-разъяснительной работы и текущего обслуживания
- для планово-предупредительного ремонта.
Децентрализованный метод применяется, когда невозможен моторизированный осмотр трассы из-за отсутствия дорог или транспорта.
С целью контроля за техническим состоянием на междугородных кабельных ЛС применяются устройства автоматического контроля, которые позволяют получать сигналы о недопустимых отклонениях электрических параметров от нормы и своевременно предотвращать аварии. Автоматический контроль подразделяется на непосредственный (за понижением сопротивления изоляции) и косвенный (за устройствами, содержащими кабель под давлением, устройствами АРУ, телеконтроля и т.д.)
1.Магистральные и внутризоновые линии передач
- воздушные линии передач, (км-провода)
- кабельные линии передач, (км-кабеля)
2.Каналы и тракты проводных и РРЛ систем передачи. Каналы, действие которых обеспечивается промежуточной аппаратурой усиления.
- ТФ каналы, (кан-км)
- ТВ каналы,
- каналы зв. вещания,
- каналы групповых трактов, образованные аппаратурой группового преобразования,
- ТФ канал оконечный,
- ТВ канал оконечный.
3.ТГ каналы всех видов.
По групповым трактам учитывается обслуживание аппаратуры группового образования. Количество каналов группового тракта определяется исходя из того, какого типа группа:
- первичная группа - 12 каналов,
- вторичная группа - 60 каналов,
- третичная группа - 300 каналов
Режим эксплуатации РРЛ станций может быть 2-х видов:
- на РРЛ обеспечивается только передача программ ТВ, оборудование включается на период передачи по расписанию.
- на РРЛ, предназначенных для передачи ТВ и многоканальной ТФ связи оборудование работает круглосуточно.
Техническое обслуживание включает: проверку основного и резервного оборудования перед началом работы, наблюдение за состоянием и режимом работы оборудования и стволов, проведение профилактических работ. Техническая эксплуатация мачт, антенн, волноводов выполняет РВБ и технический персонал станций. Проводится текущий и капитальный ремонт.
2.4.5 Показатели производственно-хозяйственной деятельности ТУМС и ЭТУС.
Показатели работы предприятий связи можно разделить на три основные группы:
- количественные показатели;
- качественные показатели;
- показатели использования оборудования и линейных сооружений.
Основным количественным показателем считается объем продукции. Объём продукции ТУМС и ЭТУС определяется на основе линейных сооружений и цен на год обслуживания этих сооружений. В номенклатуру продукции этих предприятий входят натуральные показатели, измеряемые в км кабеля, км провода, кан-км, стволо-км различной емкости.
Т.к. ТУМС и ЭТУС не имеют расчетов с клиентурой, то доходы от основной деятельности отсутствуют и их эксплуатационная деятельность осуществляется за счет доходов, полученных ОАО "Электросвязь".
Качество работы ТУМС и ЭТУС оценивается следующими показателями:
- количеством повреждений по воздушным линиям на 100 км цепей,
- количеством повреждений по кабельным линиям связи на 100 км линии и средней продолжительностью повреждения,
- продолжительность перерывов действия стволов РРЛ, продолжительностью простоев на 1000 км телефонных каналов в кан-часах
Показатели использования оборудования и линейных сооружений определяется отдельно для магистральной первичной сети и зоновых первичных сетей.
Показатель, характеризующий степень использования физических цепей:
λ = Q/ Lф, (2.12)
где
Q - объем продукции,
Lф - общая протяженность физических цепей, км-пар.
Показатель использования линейных сооружений (степень уплотнения физических цепей):
φ = LK/ Lф, (2.13)
где
LK - протяженность каналов, км.
Каналы первичной сети могут служить базой для построения вторичных сетей, которые разделяются по виду передаваемой информации (телефонная сеть, телеграфная сеть, сеть передачи данных и т.д.).
Назначением конкретной вторичной сети электросвязи является доставка информации определенного вида (преобразованной в соответствующие сигналы электросвязи). Как следует из определения первичной сети, она обеспечивает связь только между определенными узлами. При этом магистраль прокладывается далеко не между всеми узлами первичной сети (рис. 2). Поэтому для образования путей передачи информации на любой из узлов сети необходимо осуществлять соединения между каналами (или группами каналов) различных магистралей, оканчивающихся на одном и том же узле. Если на всех узлах первичной сети или некоторых из них установить кроссовые соединения, то на базе первичной сети будет создана вторичная некоммутируемая сеть.
В узлы некоммутируемой сети могут включаться абонентские линии, которые соединяются с каналами сети также с помощью кроссовых соединений. Примером такой абонентской линии может служить линия от ЭВМ или вычислительного центра. Однако в большинстве случаев каналы вторичной сетей являются коллективными для всех или группы абонентских пунктов, включенных в данный узел. На узле в этом случае устанавливается аппаратура коммутации, обеспечивающая подключение абонентской линии к каналу лишь на время передачи информации. Таким образом, на базе вторичной некоммутируемой сети образуется вторичная сеть другого типа - вторичная коммутируемая сеть. Узел, в котором установлена аппаратура коммутации каналов и линий, обеспечивающая подключение абонентских линий к каналам, называется узлом коммутации.
Вторичные коммутируемые сети подразделяются по способу коммутации на сети с коммутацией каналов, сообщений и пакетов.
В сети с коммутацией каналов соединение каналов происходит на станциях и узлах сети в соответствии с набираемым номером. Вызывающий абонент передает в сеть вызов (заявку) на установление соединения и адрес (номер) вызываемого абонента. Устройства управления на станциях и узлах должны на основании этого адреса найти свободные пути, выбрать один из них, соединить в коммутационных системах узлов сети каналы и послать вызываемому абоненту вызов. При невозможности осуществить соединение (например, из-за отсутствия свободных путей) система управления должна дать отказ или поставить абонента на ожидание в зависимости от системы и принятой стратегии управления. По окончании передачи информации и поступления от абонентов сигналов отбоя система управления осуществляет разъединение и освобождает занятые каналы и коммутационные приборы.
В сети с коммутацией сообщений абонент передает информацию на ближайший узел коммутации сообщений, к которому он подключен. В узле информация запоминается. В сообщении содержится служебная часть, включающая в себя все сведения, необходимые для передачи данного сообщения по сети, в частности на узле коммутации сообщений определяется, на какой из соседних узлов следует передать сообщение, чтобы достичь узла коммутации, к которому подключен абонент-получатель. В случае занятости канала между узлами сообщение хранится в памяти узла коммутации до освобождения канала, а затем передается. Если в момент поступления сообщения на станцию назначения абонент-получатель занят, сообщение хранится в памяти узла до его освобождения.
В последнее время широкое распространение на сетях получает способ пакетной коммутации сообщений, при котором каждое сообщение, длина которого превышает определенную величину, делится на несколько отрезков строго определенного размера. Каждый из них снабжается собственным заголовком с номером (адресом) и становится пакетом. Пакеты одного сообщения вводятся в сеть и передаются по каналам независимо друг о друга. В оконечном центре коммутации сообщений последние собираются из отдельных пакетов и передаются адресатам. Такой способ коммутации обладает определенным преимуществом по сравнению с передачей целого сообщения: меньше время задержки сообщения, экономится объем памяти запоминающихся устройств и др.
Такие вторичные сети как телефонные и факсимильные, чаще всего строятся на основе использования способа коммутации каналов, а телеграфные и передачи данных могут использовать оба способа коммутации: каналов и сообщений.
Принципы построения ГТС и СТС
На городских телефонных сетях (ГТС) в зависимости от размеров населенного пункта и плотности населения в нем целесообразно строить различные по структуре сети.
1. Нерайонированная ГТС используется при количестве абонентов до 10 000. При малом числе абонентов в населенном пункте целесообразно обойтись одной АТС со строительством распределительной сети по данному населенному пункту от этой АТС.
Рис. 4. Пример нерайонированной ГТС
2. Районированная ГТС 10000 используется при количестве абонентов около 70000. При численности абонентов около 70000 необходимо строительство нескольких АТС с разделением зон обслуживания в городе на районы. Связь между районами осуществляется посредством соединительных линий (СЛ) связывающих АТС районов города по принципу каждый с каждым.
Рис. 5. Пример районированной ГТС
3. Районированная с УВС используется при количестве абонентов до 500 000. При численности абонентов свыше 70000, но до 500000 строительство СЛ по принципу каждый с каждым нецелесообразно ввиду существенно возрастающих затрат на линейно-кабельные сооружения (ЛКС). В таком случае эффективнее строительство узлов осуществляющих концентрацию входящей нагрузки со стороны Района 1 и наоборот.
Рис. 6. Пример районированной ГТС с УВС
4. Районированная с УИС и УВС используется при количестве абонентов свыше 500 000. В этом случае, добавляют еще по одному узлу в район для концентрации исходящей нагрузки от АТС одного района.
Рис. 7. Пример районированной ГТС с УИС и УВС
Сельские телефонные сети (СТС) характерны низкой плотностью населения и большой протяженностью линейных сооружений связи. Эти условия и определяют структуру СТС.
1. Радиальный способ построения СТС. В райцентре устанавливается центральная станция (ЦС) имеющая соединительные линии с АТС населенных пунктов района (ОС - оконечная станция) и междугородной телефонной станцией (МТС).
Рис. 8. Радиальный вариант построения СТС
2. Радиально-узловой способ построения СТС (рис. 9).
Рис. 9. Радиально-узловой вариант построения СТС
Схема аналогична предыдущей, только для соединения с удаленными населенными пунктами устанавливаются узловые станции (УС) концентрирующие нагрузку. Такой вариант построения экономически оправдан в районах с низкой плотностью населенных пунктов.
Вторичная сеть связи
часть системы связи, состоящая из оконечных средств, абонентских линий, коммутационных и специальных средств, а также каналов вторичной сети, образованных на базе каналов и трактов первичной сети и обеспечивающая один из видов связи.
Пограничный словарь. - М.: Академия Федеральной ПС РФ . 2002 .
Смотреть что такое "Вторичная сеть связи" в других словарях:
вторичная сеть ЕАСС - вторичная сеть Часть системы электросвязи, представляющая совокупность линий и каналов вторичной сети, образованных на базе первичной сети ЕАСС, коммутационных станций и узлов коммутации или станций и узлов переключений и оконечных устройств… …
Вторичная сеть электросвязи Минморфлота. Ведомственная вторичная сеть - Совокупность коммутационных станций, узлов коммутации, оконечных абонентских устройств и каналов вторичной сети, организованных на базе каналов передачи первичной и (или) вторичных общегосударственных сетей Примечание: Источник …
вторичная сеть - 3.5 вторичная сеть (Sekundärkreislauf): Цепь, гидравлически отделенная от первичной сети. Источник: ГОСТ Р ЕН 1434 6 2006: Теплосчетчики. Часть 6. Установка, ввод в эксплуатацию, контроль, техническое обслуживание Смотри также родственные термины … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Вторичная сеть ЕАСС - 52. Вторичная сеть ЕАСС Вторичная есть Часть системы электросвязи, представляющая совокупность линий и каналов вторичной сети, образованных на базе первичной сети ЕАСС, коммутационных станций и узлов коммутации или станций и узлов переключений и… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
1) способ организации связи при ведении служебно боевых действий пограничных формирований (в пограничной операции) между тремя и более пунктами управления (командирами, штабами) для обмена информацией между вышестоящими и подчиненными… … Пограничный словарь
Вторичная сеть ЕАСС - 1. Часть системы электросвязи, представляющая совокупность линий и каналов вторичной сети, образованных на базе первичной сети ЕАСС, коммутационных станций и узлов коммутации или станций и узлов переключений и оконечных устройств вторичной сети… … Телекоммуникационный словарь
ГОСТ 22348-86: Сеть связи автоматизированная единая. Термины и определения - Терминология ГОСТ 22348 86: Сеть связи автоматизированная единая. Термины и определения оригинал документа: 12. Абонентская линия передачи первичной сети ЕАСС Абонентская линия первичной сети Subscribers line Линия передачи ЕАСС, соединяющая… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ГОСТ 22670-77: Сеть связи цифровая интегральная. Термины и определения - Терминология ГОСТ 22670 77: Сеть связи цифровая интегральная. Термины и определения оригинал документа: 10. n ичный сигнал электросвязи n агу digital signal Цифровой сигнал электросвязи, имеющий п возможных состояний представляющего параметра,… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Ведомственная вторичная сеть - 55. Ведомственная вторичная сеть Часть ведомственной системы электросвязи, представляющая совокупность каналов и линий, образованных на базе каналов передачи ведомственной первичной сети или на базе каналов передачи общегосударственной первичной… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
первичная сеть (связи железнодорожного транспорта) - Сеть связи железнодорожного транспорта, представляющая собой совокупность универсальных типовых каналов передачи, сетевых трактов и типовых физических цепей, образованную на базе сетевых узлов, сетевых станций, оконечных устройств и соединяющих… … Справочник технического переводчика
