Реферат: Проект реконструкции кабельной магистрали на участке Ленинск – Амурзет

Оборудование работает по одномодовому (длина волны 1, 3 или 1, 55 ) и многомодовому оптическим кабелям, а также по коаксиальным кабелям типа МКТ, МК, МКТБ и радиорелейным линиям по стыку G. 703.

Метод объединения потоков - односторонний стаффинг в соответствии с Рек. МККТТ G. 751, G. 742. [2].

Оборудование позволяет организовать:

передачу по третичному тракту сигналов первичных и вторичных цифровых потоков;

-      ввод/вывод первичных и вторичных цифровых потоков на промежуточных станциях;

-      до 32 переприемов сигналов по первичным цифровым потокам 2048  и до 8 переприемов по вторичным цифровым потокам 8448 ;

-      регенерацию сигнала в промежуточных пунктах.

ОТГ-32Е выполнена в стандартной конструкции БНК-4 для установки в каркасах СКУ-1 и СКУ-3, позволяющей организовать в оконечном режиме до 960 каналов.

ОТГ-32Е предназначено для непрерывной круглосуточной работы в отапливаемых помещениях в условиях:

-      температура окружающего воздуха от 5°С до +40°С ;

-      относительная влажность воздуха до 80% при температуре +25°С.

Передача информации по волоконно-оптическому кабелю без регенерации сигналов (регенераторов) обеспечивается при суммарном затухании в оптическом кабеле до 31 .

Техобслуживание ОТГ-32Е осуществляется стандартным комплектом сервисного обслуживания (УСО-01) либо платой контроля и сигнализации КС-32ЕА, работающей в автономном режиме.

Техническая характеристика блока ОТГ-32Е

Напряжение внешнего источника питания 60 В, допустимое колебание напряжения от 48 В. Псофометрическое напряжение пульсации источника не более 0,005 В.

Тактовая частота задающего генератора (8592000 ±16) .

Коэффициент ошибок на один участок регенерации, не более 10-9.

Таблица 2.1

2.2 Анализ существующих оптических кабелей (ОК) и выбор ОК

Оптические кабели связи выполняют практически те же функции, что и традиционные кабели.

В соответствии с принятой в большинстве стран мира структурой построения сети связи, назначение, условия применения и размещения ОК могут быть представлены схемой, показанной на рисунке 2.2. Как следует из схемы, ОК находят применение на всех участках сети связи и подразделяются на магистральные, зоновые и внутриобъектовые.

Поскольку ОК менее прочные, чем традиционные кабели» они должны быть надежно защищены от вредных воздействий окружающей среды и деятельности человека. К этим воздействиям относятся: механические нагрузки - натяжение, изгиб, сдавливание, кручение, удары; перепады температуры, проникновение воды, длительное воздействие нефтепродуктов и огня, грызуны. В конкретных конструкциях предусматривается защита от этих воздействий путем выбора соответствующих конструкций кабелей и мероприятий по дополнительной защите.

Условия существования кабелей на магистральных, внутризоновых, местных, объектовых (локальных) сетях связи различны, и используемые конструкции могут довольно значительно отличаться друг от друга по конструкции не только сердечника, но оболочек и наружных покровов. Так, магистральные ОК могут прокладываться непосредственно в земле, в кабельной канализации, коллекторах, тоннелях, в водной среде (реки, озера, моря), в воздухе. Большая часть кабелей внутризоновых и местных сетей находится в аналогичных условиях. В значительно более легких условиях работают ОК объектовых сетей, в основном прокладываемые в помещениях [4].

Зоновые ОК служат для организации многоканальной связи между областным центром и районами с дальностью связи до 250 . Используются градиентные волокна с размерами 50/125 . Длина волны 1,3... 1,5  [1].

При выборе конструкции кабеля следует учитывать, что зоновые кабели имеют конструкцию с фигурным сердечником.

Зоновые кабели предназначены для связи областного центра с районами и городами области. Дальность связи находится, как правило, в пределах сотни километров.

Изготавливаются также оптические кабели зоновой связи, в которых цепи дистанционного питания отделены от броневых проволок алюминиевым экраном и расположены внутри кабеля. Кабель может содержать 4, 8 и более волокон [2].

Выбор оптического кабеля будем производить исходя из того, что требуется одномодовый ОК с длиной волны =1,55  для прокладки в грунт, телефонную канализацию (в городе), а так же для пересечения водных преград. Для зоновой связи можно применять отечественные кабели марок ОЗКГ (оптический зоновый кабель для прокладки в грунте), ОМЗКГ (оптический магистральный и зоновый кабель связи для прокладки в грунте).

Кабель зоновой связи (марка ОМЗКГм-10-0,1) содержит от 4 и более градиентных   волокон,   расположенных   в   пазах   профилированного пластмассового   сердечника.   Так   как   кабель   предназначен   для непосредственной прокладки в грунт, он имеет защитный броневой покров из стальных проволок диаметром 1,2. Дистанционное электропитание регенераторов  осуществляется  по  четырем  медным  изолированным проводникам, расположенным в броневом покрове кабеля. Снаружи кабель имеет полиэтиленовую оболочку.

Так как при проектировании линии предполагается обойтись без НРП, то лучше применять кабель, в котором нет медных проволок для дистанционного питания.

Как наиболее подходящий и удовлетворяющий требованиям дипломного проектирования, выберем кабель марки ОМЗКГм-10-0,1 -0,22 -4 ПБТ.

Кабель оптический марки ОМЗКГм - ... предназначен для прокладки в кабельной канализации, трубах, блоках и коллекторах, грунтах всех категорий, кроме подверженных мерзолийным деформациям, и в воде, при пересечении болот и рек, ручным и механизированным способом и эксплуатации при температуре окружающего воздуха от -40 до +50С [2].

Основные технические характеристики ВОК ОМЗКГм-10-0,1-0,22-4

Таблица 2.2

3 РАЗРАБОТКА СИТУАЦИОННОЙ СХЕМЫ

3.1 Выбор трассы проектируемой зоновой сети связи

Трасса для прокладки оптического кабеля (ОК) выбирается исходя из следующих условий:

-      выполнение наименьшего объема работ при строительстве;

-      наименьшая протяженность трассы;

-      возможности максимального применения наиболее эффективных средств индустриализации и механизации строительных работ;

-      наименьшее число препятствий, усложняющих и удорожающих стоимость строительства, (реки, карьеры, автомобильные и железные дороги, подземные сооружения и прочие препятствия);

-      удобства эксплуатации сооружений и надежности их работы.

Проектируемая трасса волоконно-оптической системы передачи будет проходить по территории Еврейской Автономной Области. Анализируя топографическую карту ЕАО, можно сделать вывод, что прокладка проектируемой зоновой линии связи, расположенная между пунктами пгт.Ленинск - пгт.Амурзет, может быть выбрана по двум вариантам:

-      вдоль автомобильной дороги;

-      по высоковольтным линиям (ВЛ).

Обычно, из приведенных выше вариантов предпочтение отдается прокладке кабеля вдоль автомобильных дорог, так как в этом случае облегчается обслуживание кабельной линии связи. Кроме того, уменьшаются капитальные затраты и эксплуатационные расходы, так как оптический кабель, встроенный в грозозащитный трос стоит дороже, чем обычный оптический кабель, и при подвеске кабеля на опоры ВЛ необходимо будет выплачивать за их аренду, электросетям соответствующую плату, кроме того длина линии электропередачи от пгт.Ленинск до пгт.Амурзет, относительно автомобильной дороги, на 18 км больше.

ВЛ расположена вдали от автомобильных дорог, не имеет подъездных путей, что затруднит обслуживание кабельной магистрали.

Исходя из вышеизложенного, выбираем уже существующую трассу вдоль автомобильной дороги протяженностью  148км, используя действующие сооружения связи рисунок 1.1.

Проектируемая кабельная магистраль пресекает две крупные водные преграды: р. Биджан и р. Самара и проходит через один населенный пункт: с.Биджан, в котором необходимо организовать выделение четырех потоков со скоростью 2048 кбит/с, то есть 120 каналов ТЧ. В данном пункте предполагается разместить обслуживаемый регенерационный пункт. В остальные населенные пункты, находящиеся на проектируемой трассе, магистраль заходить не будет.

Прокладку кабеля в крупных населенных пунктах будем производить по существующей телефонной канализации. При прокладке в кабельной канализации оптический кабель следует укладывать в свободном канале. Прокладку кабеля в грунт будем осуществлять механизированным способом с помощью кабелеукладчика при температуре окружающей среды не ниже +10 °С на глубину 1,2 метра.

4 РАЗРАБОТКА СХЕМЫ ОРГАНИЗАЦИИ СВЯЗИ

Схему организации связи будем разрабатывать, исходя из необходимого числа каналов и технической возможности выбранного оборудования. По заданию необходимо организовать восемь потоков со скоростью передачи 2,048  между пгт. Ленинское и пгт. Амурзет с выделением четырех потоков в с.Биджан, а так же учесть резервирование аппаратуры и линий передачи.

Линия связи организованна по схеме 1:1. Это говорит о том, что при использовании кабеля ОМЗКГм-10-0,1-0,22-4 первые два волокна будут задействованы для обеспечения приема/передачи проектируемого тракта, а другие два волокна будут использоваться как резервные.

При построении схемы организации связи, проектируемые сооружения необходимо привязывать к близлежащим существующим устройствам связи.

Данная кабельная магистраль будет оборудована магистральной служебной связью, которая предназначена для связи между ОП и ОРП. асстояние между ОП-1 и ОРП 72 , между ОРП и ОП-2 76. В виду того, что на проектируемой линии связи отсутствуют НРП, дистанционное  питание  организовываться  не  будет  и  отпадает необходимость в участковой служебной связи.

Так как, данная аппаратура не имеет систему выделения потоков, в с.Биджан будет организован транзит 2´8 на ОП-2 (пгт.Амурзет) и 4´2 будут оканчиваться каналами ТЧ . В качестве аппаратуры  транзита  используем   аппаратуру  ОТГ-32Е   неполной комплектации, в качестве аппаратуры формирования 2 потоков используем аппаратуру ОГМ-30.

Для установки аппаратуры ОТГ-32Е и ОГМ-30 будем использовать в ОП-1, ОРП и ОП-2 существующие помещения связи

Схема организации связи приведена на рисунке 4.1.

5 ОСНОВНЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ

5.1 Расчет длины регенерационного участка

Расчет длинны регенерационного участка () является важным разделом проектирования. Для обеспечения лучшего качества передачи информации и экономии затрат предпочтительнее, чтобы  была максимальной. Величина , в основном, определяется двумя факторами: потерями и дисперсией в оптическом кабеле. Наиболее перспективными в этом отношении являются системы с одномодовыми волоконными световодами (ВС) и длиной волны, равной 1,3 . . .1,55 , которые при малых потерях позволяют получить высокую информационную емкость. Определение длины регенерационного участка ВОЛС производится на основе заданных параметров качества связи и пропускной способности линии после того, как выбрана типовая система передачи и оптический кабель. Качество связи в цифровых системах передачи в первом приближении определяется уровнем флуктуационных шумов на входе фотоприемника и межсимвольной интерференцией, то есть перекрытием импульсов при их уширении. С ростом длины линии уширение импульсов, характеризуемое величиной  , увеличивается, вероятность ошибки возрастает. Таким образом, длина регенерационного участка  ограничивается либо затуханием, либо уширением импульсов в линии.

Для безискаженного приема ИКМ сигналов достаточно выполнить требование:

                                ,                                                (5.1)

   где       – длительность тактового интервала ИКМ сигнала ;

  – длительность импульса;

– результирующая дисперсия                                                                            

или

                                 ,                                              (5.2)

где       - тактовая частота линейного сигнала.

Если длительность паузы равна длительности посылки, то:

                                      ,                                               (5.3)

то есть уширение импульса ,  прошедшего световод одного участка , не превышает половины длительности тактового интервала. Эти условия определяют первые расчетные соотношения для определения допустимой длины регенерационного участка:

                                   - ,                                         (5.4)

 или

,                                             (5.5)

где      - результирующая дисперсия, поскольку выбран одномодовый

                   кабель, то модовую дисперсию не рассматриваем. В одномодовых

                   оптических волокнах результирующее значение дисперсии

                   определяется хроматической дисперсией:          

,                                               (5.6)

которая в свою очередь делится на:

-      материальную дисперсию;

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6