Реконструкция волоконно-оптической линии связи

Оборудование временного группообразования:

Блок ОВГ-21 (ОВГ-25 с комплектом ВГ-25-08) - оборудование вторичного группообразования. Предназначен для объединения 4-х цифровых потоков со скоростью 2048 кбит/с в один групповой вторичный цифровой поток со скоростью 8448 кбит/с на передаче и обратного преобразования на приеме. Может работать в синхронном, асинхронном и комбинированном режимах работы. Напряжение питания - минус 60 В, потребляемый ток не более 0,3 А.

Оборудование кабельного линейного тракта:

Блок ОЛТ-21 - оборудования линейного тракта. Предназначен для размещения одного или двух комплектов КЛТ-21 или КЛТ-23. Может быть установлено до двух плат ДП-11-01 для питания линейных регенераторов.

Блок ОЛТ-23 - вторичный кабельный линейный тракт ГТС. Устанавливается на необслуживаемых оконечных и промежуточных станциях с дистанционным контролем исправности линейных трактов. В блок устанавливается до двух комплектов плат КЛТ-211.

Комплект КЛТ-21 обеспечивает прием и передачу линейного сигнала с восстановлением его формы.

Комплект КЛТ-23 то же, что КЛТ-21, содержит на одну плату РС-21 меньше и используется на промежуточных обслуживаемых станциях.

Плата ДП-11-01 обеспечивает дистанционное питание плат, входящих в комплект КЛТ-211.

Оборудование оптического линейного тракта:

Блок ОЛТ-24 вторичный тракт ВОЛС. В блок устанавливаются до двух комплектов плат КЛТ-24/25/26/ 27.

Комплекты КЛТ-24, КЛТ-26 обеспечивают преобразование электрического сигнала в оптический и наоборот и его передачу/прием по ВОЛС. Длина волны - 1300 нм. Устанавливаются в блок ОЛТ-24.

Комплекты КЛТ-25, КЛТ-27 то же, длина волны - 850 нм.

Промежуточное оборудование служит для переприема посылаемого с оконечной станции сигнала, восстановления его мощности и формы и передачи дальше. Состав промежуточного оборудования:

Контейнер НРП-6 - необслуживаемый регенеративный пункт - устанавливается в колодцах телефонной канализации, в подвалах и подъездах зданий, на опорах. Предназначен для размещения до двух комплектов КЛТ-211, защиты их от несанкционированного доступа и неблагоприятных воздействий внешней среды.

Комплект КЛТ-211 обеспечивает прием и передачу линейного сигнала с восстановлением его формы. Содержит шесть односторонних линейных регенераторов РЛ-21 и обеспечивает работу трех линейных трактов. Устанавливается в контейнер НРП-6.

Комплекты ЗИП и эксплуатационной документации служат для эксплуатационного обслуживания и ремонта системы:

ЗИП-21 - предназначен для эксплуатационного обслуживания станционного оборудования;

ЗИП-22 - содержит платы и блоки, входящие в состав оконечного оборудования, используемые как резервные, для оперативной замены вышедших из строя;

ЗИП-23 - предназначен для эксплуатации и ремонта необслуживаемых регенеративных пунктов (НРП-6);

КЭД-21 - содержит эксплуатационную документацию, необходимую для обслуживания станционного оборудования;

КЭД-22 - содержит эксплуатационную документацию, необходимую для обслуживания световодного линейного тракта;

КЭД-23 - содержит эксплуатационную документацию, необходимую для ремонта НРП-6.

Технические характеристики:

Начальная скорость линейного сигнала - 8448 кбит/с;

Линейный код - AMI, HDB3 (ИКМ-120-4), MCMI (ИКМ-120-5);

Длина волны оптического сигнала (ИКМ-120-5) - 0,85 и 1,3 мкм;

Энергетический потенциал оптического сигнала (ИКМ-120-5) - 50 и 37 дБ соответственно;

Расстояние между обслуживаемыми пунктами - не более 50 км (ИКМ-120-4), не более 25 км (ИКМ-120-5);

Усиление линейного регенератора - 6-36 дБ (ИКМ-120-4);

Расстояние между необслуживаемыми регенеративными пунктами - 0,5 - 3,2 км. (ИКМ-120-4);

Ток дистанционного питания линейного регенератора - 100 мА (ИКМ-12 0-4);

Падение напряжения - 6,5 В (ИКМ-120-4);

Напряжение источника дистанционного питания - 240 В (ИКМ-120-4);

Число каналов ТЧ - 120;

Электропитание - источник постоянного тока напряжением 60 В с заземленным плюсом;

Контроль: Интерфейс по системе контроля и сигнализации - стык с УСО-01.

В качестве магистральных кабелей были использованы кабели ЗКП предназначены для кабельных линий зоновой связи систем передачи К-60, (для частот 250 кГЦ), при переменном напряжении дистанционного питания до 690В /50Гц (рис. 9)

Рисунок 9 - кабель ЗКП

Конструкция (рис. 10):

Жила - мягкая медная проволока диаметром 1,2 мм;

Изоляция жил - полиэтилен высокого давления (ПЭВД) ;

Кордель - заполнитель;

Заполнение - композиция полиэтилена;

Экран - алюминиевая фольга или алюмополиэтиленовая лента;

Подслой - битум;

Оболочка - светостабилизированный полиэтилен.



Рисунок 10 - конструкция кабеля ЗКП

Технические характеристики:

1. Электрическое сопротивление токопроводящей жилы, при температуре 20 °С, Ом/км не более 15,95;

2. Электрическое сопротивление изоляции, при температуре 20 °С, МОм/км, не менее 30000;

3. Омическая асимметрия жил в рабочей паре, Ом/км, не более 0,21;

4. Переходное затухание на ближнем конце, дБ/км, не менее 58,1;

5. Рабочая емкость, нФ на 1 км длины: 36,9±8;

6. Защищённость на дальнем конце, дБ, не менее: 66,7.

Таблица 5 - Электрические характеристики кабеля марки ЗКП

Частота, кГц	Коэффициент затухания, дБ/км	Коэффициент фазы, рад/км	Модуль волнового сопротивления, Ом	Угол волнового сопротивления, град	Температурный коэффициент затухания, 1/ град
0.05	0.117	0.014	1672.5	44.8	2,60
0.1	0.164	0.019	1182.7	44.5	2.62
0.2	0.230	0.027	836.S	44.0	2.64
0.3	0.310	0.030	666.6	44.0	2.65
0.5	0.378	0.045	535.3	42.4	2.80
1.0	0.512	0.065	408.5	39.6	2,90
1.5	0.592	0,085	330.1	37.3	3.03
2.0	0.653	0.103	280.0	35.3	3.10
2.5	0.697	0.120	249.1	33.4	3.15
3.0	0.736	0.135	228.3	31.6	3.20
3.5	0.765	0.151	207.2	30.0	3,23
4.0	0.793	0.166	205.4	28.3	3.25
5.0	0.863	0.198	191.2	25.4	3.31
6.0	0.872	0,229	532.3	23.0	3.35
7.0	0.899	0.260	176.3	20.9	3.36
8.0	0.922	0.291	171.1	19.2	3.37
9.0	0.939	0.322	168.0	17.6	3.39
10.0	0.958	0.352	166.2	16.2	3.39

Таким образом, существующие телекоммуникационные сети обладают целом рядом недостатков, из которых следует отметить их узкую специализацию, отсутствие гибкости и адаптации к изменению требований пользователей, а также низкую эффективность использования сетевых ресурсов. Данная схема сетей связи на участке села Ссёлки Липецкой области должна быть модернизирована в силу того что перестала удовлетворять нуждам потребителей и учреждений данного населенного пункта и не соответствует темпам развития телекоммуникационных технологий.

2.3 Реконструкция волоконно-оптической сети с. Ссёлки Липецкого района

С целью повышения удовлетворения нужд потребителей и учреждений села Ссёлки Липецкой области необходимо реконструировать волоконно-оптическую сеть района с помощью мультиплексора ввода/вывода уровня STM-4 SDH-16, что обусловлено мультиплексированием с временным разделением каналов (передача кадров осуществляется каждые 125 мкс). Рассмотрим данную технологию более подробно.

Наиболее широкую популярность в качестве магистральных транспортных сетей приобрела сеть SDH (Synchronous Digital Hierarchy, синхронная цифровая иерархия). Технология SDH зародилась в 70-е годы с целью передачи аудиоинформации на большие расстояния. Ее развитие стимулировалось распространением АТС, способных поддерживать связь по каналам Е1, со скоростью передачи 2 Мб/с. В настоящее время она является международным стандартом, принятым комитетом ITU-T - международной организацией, которая определяет стандарты для телеграфного, телефонного оборудования и оборудования передачи данных.

Технология SDH предоставляет магистраль для связи между двумя абонентами по волоконно-оптическому кабелю и может оперировать скоростями потоков Е1 (2 Мб/с) или n*Е1. Принципы технологии SDH основаны на мультиплексировании с временным разделением каналов.

Ниже представлена принципиальная схема подключения абонентов к мультисервисным сетям SDH (рис. 11).

Рисунок 11 - схема подключения абонентов к мультисервисным сетям SDH

В селе Ссёлки в качестве оконечного мультиплексора применен мультиплексор фирмы «Alсatel» типа 1651 SM - мультиплексор ввода/вывода уровня STM-4 SDH (рис. 12).



Рисунок 12 - мультиплексор «Alсatel» 1651 SM

оптоволоконный система связь

Мультиплексор 1651 SM может быть применен для работы в качестве:

Линейного терминального (одинарного или двойного) мультиплексора с двумя агрегатными блоками, используемыми в режиме «основной/ резервный» для создания схемы защиты агрегатных блоков 1 + 1;

Мультиплексора ввода-вывода с двумя или четырьмя агрегатными блоками (портами «восток» -- «запад») в сетях с топологией обычного или сдвоенного кольца и в линейной цепи с защитой по схеме 1 + 1 либо без защиты;

Линейного регенератора, работающего с защитой по схеме 1 + 1 либо без нее;

Концентратора для осуществления функций центрального узла в топологии «звезда»;

Коммутатора, функционирующего в рамках мультиплексора самостоятельно с максимальной емкостью до 16 STM-1 портов.

Мультиплексор и его блоки имеют следующие характеристики:

Трибные интерфейсы: скорость передачи данных на входе -- 2, 34, 45,140 или 155 Мбит/с; входной импеданс--75 Ом (коаксиальный вход) для всех трибов, 120 Ом (симметричный вход) -- для 2 Мбит/с.

Оптические входы агрегатных блоков: 622 Мбит/с (STM-4) и 2488 Мбит/с (STM-16).

Оптические интерфейсы: соответствие стандартам -- ITU-T (Рекомендации G.709, G.957, G.958).

Был использован волоконно-оптический кабель.

Основным элементом ОК является оптическое волокно (световод), выполненное в виде тонкого стеклянного волокна цилиндрической формы, по которому передаются световые сигналы с длинами волны 0,85...1,6 мкм, что соответствует диапазону частот (2,3...1,2)*1014 Гц.

Световод имеет двухслойную конструкцию и состоит из сердцевины и оболочки с разными показателями преломления. Сердцевина служит для передачи электромагнитной энергии. Назначение оболочки - создание лучших условий отражения на границе «сердцевина - оболочка» и защита от помех из окружающего пространства.

Сердцевина волокна, как правило, состоит из кварца, а оболочка может быть кварцевая или полимерная. Первое волокно называется кварц--кварц, а второе кварц--полимер (кремне-органический компаунд). Исходя из физико-оптических характеристик предпочтение отдается первому. Кварцевое стекло обладает следующими свойствами: показатель преломления 1,46, коэффициент теплопроводности 1,4 Вт/мк, плотность 2203 кг/м3.

Снаружи световода располагается защитное покрытие для предохранения его от механических воздействий и нанесения расцветки. Защитное покрытие обычно изготавливается двухслойным: вначале кремне-органический компаунд (СИЭЛ), а затем--эпоксидакрылат, фторопласт, нейлон, полиэтилен или лак. Общий диаметр волокна 500...800 мкм.

Конструкции ОК в основном определяются назначением и областью их применения. В связи с этим имеется много конструктивных вариантов. В настоящее время в различных странах разрабатывается и изготавливается большое число типов кабелей.

Однако все многообразие существующих типов кабелей можно подразделять на три группы (рис. 13).

кабели повивной концентрической скрутки

кабели с фигурным сердечником

плоские кабели ленточного типа.

Рис. Рисунок 13 - Группы кабелей

а--повивная концентрическая скрутка; б--скрутка вокруг профилированного сердечника; в--плоская конструкция; 1-- волокно; 2-- силовой элемент; 3-- демпфирующая оболочка; 4--защитная оболочка; 5--профилированный сердечник; 6-- ленты с волокнами.

Существующие ОК по своему назначению могут быть классифицированы на три группы: магистральные, зоновые и городские. В отдельные группы выделяется подводные, объектовые и монтажные ОК.

Магистральные ОК предназначаются для передачи информации на большие расстояния и значительное число каналов. Они должны обладать малыми затуханием и дисперсией и большой информационно-пропускной способностью. Используется одномодовое волокно с размерами сердцевины и оболочки 8/125 мкм. Длина волны 1,3...1,55 мкм.

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

Городские ОК применяются в качестве соединительных между городскими АТС и узлами связи. Они рассчитаны на короткие расстояния (до 10 км) и большое число каналов. Волокна-градиентные (50/125 мкм). Длина волны 0,85 и 1,3 мкм. Эти линии, как правило, работают без промежуточных линейных регенераторов.

Подводные ОК предназначаются для осуществления связи через большие водные преграды. Они должны обладать высокой механической прочностью на разрыв и иметь надежные влагостойкие покрытия. Для подводной связи также важно иметь малое затухание и большие длины регенерационных участков.

Объектовые ОК служат для передачи информации внутри объекта. Сюда относятся учрежденческая и видеотелефонная связь, внутренняя сеть кабельного телевидения, а также бортовые информационные системы подвижных объектов (самолет, корабль и др.).

Монтажные ОК используются для внутри- и межблочного монтажа аппаратуры. Они выполняются в виде жгутов или плоских лент.

При реконструкции ВОЛС села Сселки был применен волоконно-оптический кабель ОМЗКГМ 10-01-0.22-24 (рис.14).

Рисунок 14 - волоконно-оптический кабель ОМЗКГМ 10-01-0.22-24

Этот Кабель предназначен для прокладки в грунтах всех категории, кроме подверженных мерзлотным деформациям, в кабельной канализации, трубах, блоках, коллекторах, тоннелях на мостах и в шахтах, через неглубокие болота и несудоходные реки.

Условия эксплуатации и монтажа:

-Температурный диапазон эксплуатации- от минус 40?С до плюс 70?С

-Кабели предназначены для монтажа и прокладки ручным и механизированным способами при температуре не ниже минус 10?С

-Допустимый радиус изгиба при эксплуатации не менее 20 номинальных диаметров кабеля и не менее 250 мм при прокладке и монтаже.

-Срок службы кабелей, не менее - 25 лет

-Кабели стойкий к воздействию плесневых грибов, росы, дождя, инея, соляного тумана, солнечного излучения, к повреждению грызунами.

Схема прокладки кабеля по маршруту Липецк - Сселки приведем ниже (рис. 15):

Рисунок 15 - схема прокладки кабеля от Липецка до Сселок

Конструкция (рис.16):

1. Центральный силовой элемент.

2. Оптическое волокно.

3. Оптический модуль.

4. Промежуточная оболочка из полиэтилена.

5. Гидрофобный заполнитель.

6. Круглая стальная оцинкованная проволока.

7. Внешняя оболочка из полиэтилена.

Рисунок 16 - конструкция волоконно-оптического кабеля ОМЗКГМ 10-01-0.22-24

Технические характеристики кабеля марки ОМЗКГМ 10-01-0.22-24:

-Наружный диаметр кабеля -13,7 - 17,6 (мм)

-Номинальный вес - 319 - 351 (кг/км)

-Кабель устойчив к растягивающим усилиям, - от 7,0 до 20,0 (кН)

-Коэффициент затухания, на длине волны 1550 нм - 0,21 дБ/км

-Количество волокон в модуле - от 4 до 16

-Общее количество волокон от 4 до 144

-Электрическое сопротивление наружной оболочки не менее 2000 Мом/км.

ОМЗКГМ-10-01-0.22-24 кабель оптический магистральный и внутризоновый: О-оптический, М-магистральный, З-зоновый, К-канализация, Г-грунт, М-многомодульный, 10-диаметр модового поля, 01 -центральный силовой элемент из стеклопластика, 0,22 -коэффициент затухания , 4…144 -количество волокон, 7,0 -допустимое растягивающее усилие.

В качестве первичного мультиплексора был установлен HUAWEI OptiX Metro 500 (рис. 17).

Рисунок 17 - мультиплексор HUAWEI OptiX Metro 500

Поддерживаются скорости передачи на уровнях STM-1 (155 Мбит/с) или STM-4 (622 Мбит/с). При этом оборудование обладает небольшими размерами, характерными для класса устройств микро-SDH. В опорной сети, построенной на устройствах Metro, обеспечивается динамическое распределение полосы пропускания пользователям в соответствии с объемами проходящего трафика, т.к. система использует статистический, а не фиксированный метод мультиплексирования данных.

Технические характеристики оборудования HUAWEI OptiX Metro 500:

- Скорость передачи: STM-1 (S-1.1, L-1.1, L-1.2);

- Интерфейсы: 32 x 2 Мбит/с (G.703), 2 x 10/100 Base-T Ethernet*, 16 x 2 Мбит/с (G.703)*, 3 x 34 Мбит/с (G.703)*, 3 x 45 Мбит/с (G.703)*, 4 x G.SHDSL*, 2 x V.35/X.21 + 4 x E1, N*64 кбит/с (V.35/V.21/V.24/X.21/RS449/RS530);

- Уровень коммутации: VC-12, VC-3, VC4;

- Механизмы защиты: Path Protection, SNCP**, Linear MSP**, MS SPRing**, Power Redundant;

- Синхронизация: самосинхронизация - лучше чем ± 4.6 ppm. Режим удержания - ±0.37 ppm/24 часа. Источники синхронизации - STM-1, 2 Мбит/с;

- Обслуживание: локальная, удаленная загрузка и модернизация ПО. -Конфигурирование. Резервное копирование базы данных. Возможность установки шлейфа. Безопасность лазера - G.958. Интерфейс TMN - T2000 Ethernet DCC 1, 3 TCP/IP. Аварийные сообщения - отчет, фильтр, преобразование;

- Служебная связь и внешняя синхронизация: источник* - байты E1/E2, витая пара 600 Ом. Два внешних 2Мбит/с или 2МГц;

- Питание и потребление: -48VDC(-38.4~-72), 24VDC(18~-36), 220VAC(85~-285). Типовая конфигурация: 21W (16E1+ 2х10/100 BaseT: 35W);

- Условия эксплуатации: температура -5 -55С, влажность: 5% ~ 95%;

- Размеры: 436 x 293 x 42 мм;

- Пользовательский канал: один канал (F2 байт), 19,2кбит/с, RS232-C

- Дальность передачи до 90 км.

Емкость системы эквивалентна трем потокам STM-1. Матрица кросс-коммутации имеет размерность 6х6 VC-4. В базовой конфигурации платформа может поддерживать передачу 32 потоков Е1. Существует возможность установки дополнительного интерфейсного модуля: 16 x 2 Мбит/с (G.703), 2 x 10/100 Base-T Ethernet, 3 x 34 Мбит/с (G.703), 3 x 45 Мбит/с (G.703), 4 x G.SHDSL, 2 x V.35/X.21 + 4 x E1, N*64 кбит/с (V.35/V.21/V.24/X.21/RS449/RS530).

Для обеспечения резервирования OptiX Metro 500 использует такие механизмы, как двухволоконная MSP, SNCP, MS, SPRing.

Новая система связи на базе технологии SDH имеет множество преимуществ:

Технология SDH основана на принципе прямого синхронного мультиплексирования;

По существу отдельные низкоскоростные сигналы могут мультиплексироваться непосредственно в высокоскоростные сигналы SDH без промежуточных стадий мультиплексирования;

Технология SDH (рис. 18) более гибкая по сравнению с PDH (рис. 19) и обеспечивает расширенные функции управления и технического обслуживания сети;

Может использоваться в трех традиционных областях электросвязи: сети дальней связи (глобальные сети), сети местной связи и сети абонентского доступа. Также может использоваться для передачи видео трафика кабельного телевидения (CATV).

Рисунок 18 - принцип технологии SDH

Рисунок 19 - принцип технологии PDH

Технология SDH использует новый способ мультиплексирования низкоскоростных сигналов в более высокоскоростной сигнал. Он имеет механизмы, позволяющие обрабатывать компонентные потоки, которые имеют неодинаковую частоту тактового сигнала.

В традиционных сетях используются следующие способы размещения оборудования: точка-точка, сотовая структура и концентратор (т.е. типа звезда) (рис. 20)

Рисунок 20 - способы размещения оборудования в традиционных сетях



Технология SDH позволяет использовать данные структуры наиболее полно.

В отличие от более поздней SDH, для PDH характерно поэтапное мультиплексирование потоков, так как потоки более высокого уровня собираются методом чередования бит. То есть, например, чтобы вставить первичный поток в третичный, необходимо сначала демультиплексировать третичный до вторичных, затем вторичный до первичных, и только после этого будет возможность произвести сборку потоков заново. Если учесть, что при сборке потоков более высокого уровня добавляются дополнительные биты выравнивания скоростей, служебные каналы связи и прочая неполезная нагрузка, то процесс терминирования потоков низкого уровня превращается в весьма сложную процедуру, требующую сложных аппаратных решений.

Схемы ПЦС были разработаны в начале 80х. Всего их было три:

Принята в США и Канаде, в качестве скорости сигнала первичного цифрового канала ПЦК (DS1) была выбрана скорость 1544 кбит/с и давала последовательность DS1 - DS2 - DS3 - DS4 или последовательность вида: 1544 - 6312 - 44736 - 274176 кбит/с. Это позволяло передавать соответственно 24, 96, 672 и 4032 канала DS0 (ОЦК 64 кбит/с);

Принята в Японии, использовалась та же скорость для DS1; давала последовательность DS1 - DS2 - DSJ3 - DSJ4 или последовательность 1544 - 6312 - 32064 - 97728 кбит/с, что позволяло передавать 24, 96, 480 или 1440 каналов DS0;

Принята в Европе и Южной Америке, в качестве первичной была выбрана скорость 2048 кбит/с и давала последовательность E1 - E2 - E3 - E4 - E5 или 2048 - 8448 - 34368 - 139264 - 564992 кбит/с. Указанная иерархия позволяла передавать 30, 120, 480, 1920 или 7680 каналов DS0.

Комитетом по стандартизации ITU - T был разработан стандарт, согласно которому:

во-первых, были стандартизированы три первых уровня первой иерархии, четыре уровня второй и четыре уровня третьей иерархии в качестве основных, а также схемы кросс-мультиплексирования иерархий;

во-вторых, последние уровни первой и третьей иерархий не были рекомендованы в качестве стандартных.

Указанные иерархии известны под общим названием плезиохронная цифровая иерархия PDH.

Но PDH обладала рядом недостатков, а именно:

затруднённый ввод/вывод цифровых потоков в промежуточных пунктах;

отсутствие средств сетевого автоматического контроля и управления;

многоступенчатое восстановление синхронизма требует достаточно большого времени.

Указанные недостатки PDH, а также ряд других факторов привели к разработке в США ещё одной иерархии - иерархии синхронной оптической сети SONET, а в Европе аналогичной синхронной цифровой иерархии SDH, предложенными для использования на волоконно-оптических линиях связи (ВОЛС).

Иерархии PDH и SDH взаимодействуют через процедуры мультиплексирования и демультиплексирования потоков PDH в системы SDH.

Основным отличием системы SDH от системы PDH является переход на новый принцип мультиплексирования. Система PDH использует принцип плезиохронного (или почти синхронного) мультиплексирования, согласно которому для мультиплексирования, например, четырех потоков Е1 (2048 кбит/с) в один поток Е2 (8448 кбит/с) производится процедура выравнивания тактовых частот приходящих сигналов методом стаффинга. В результате при демультиплексировании необходимо производить пошаговый процесс восстановления исходных каналов. Например, во вторичных сетях цифровой телефонии наиболее распространено использование потока Е1. При передаче этого потока по сети PDH в тракте Е3 необходимо сначала провести пошаговое мультиплексирование Е1-Е2-Е3, а затем - пошаговое демультиплексирование Е3-Е2-Е1 в каждом пункте выделения канала Е1.

В системе SDH производится синхронное мультиплексирование/демультиплексирование, которое позволяет организовывать непосредственный доступ к каналам PDH, которые передаются в сети SDH. Это довольно важное и простое нововведение в технологии привело к тому, что в целом технология мультиплексирования в сети SDH намного сложнее, чем технология в сети PDH, усилились требования по синхронизации и параметрам качества среды передачи и системы передачи, а также увеличилось количество параметров, существенных для работы сети. Как следствие, методы эксплуатации и технология измерений SDH намного сложнее аналогичных для PDH.

Важной особенностью сетей SDH является необходимость синхронизации временных интервалов трафика между всеми элементами сети. Обычно мультиплексор может синхронизироваться с любым внешним сигналом, с опорным тактовым сигналом (PRC) или с собственным внутренним генератором синхронизирующих импульсов. Синхронизация на основе опорного тактового сигнала может распространяться по цепи, в которой находится не более 20 сетевых элементов (G.803).

При построении сетей SDH обычно используется топология сети типа «кольцо» с двумя контурами. По одному из контуров передается синхронизирующая и сигнальная информация, по другому - основной трафик. Имеются специальные механизмы резервирования сети на случай выхода из строя одного из контуров. Возможно также подключение устройств по топологии «точка-точка», однако в таком случае отказоустойчивость решения будет ниже.

Централизованное управление сетью обеспечивает полный мониторинг состояния каналов и узлов (мультиплексоров). Использование кольцевых топологий создает возможность автоматического переключения каналов при любых аварийных ситуациях на резервный путь. Оборудование SDH предусматривает возможность резервирования линии и основных аппаратных блоков по схеме 1+1, при аварии автоматически переключая трафик на резервное направление. Данное свойство значительно повышает «живучесть» сети и позволяет проводить различного типа технологические работы без перерыва трафика.

Основные преимущества технологии SDH:

Простая технология мультиплексирования /демультиплексирования;

Доступ к низкоскоростным сигналам без необходимости мультиплексирования/демультиплексирования всего высокоскоростного канала. Это позволяет достаточно просто осуществлять подключение клиентского оборудования и производить кросс-коммутацию потоков;

Наличие механизмов резервирования на случай отказов каналов связи или оборудования;

Возможность создания «прозрачных» каналов связи, необходимых для решения определенных задач, например для передачи голосового трафика, между выносами АТС или передачи телеметрии;

Возможность наращивания решения;

Совместимость оборудования от различных производителей;

Относительно низкие цены оборудования;

Быстрота настройки и конфигурирования устройств.

Переоборудование телекоммуникационных сетей с. Ссёлки было произведено, так как прежнее оборудование перестало удовлетворять требованиям потребителей и не могло обеспечить должного по развитию технологий уровня связи.



Глава 3. Организационно-экономическая часть

В условиях рыночной экономики возможностей для инвестирования довольно много. Вместе с тем любое предприятие имеет ограниченные свободные финансовые ресурсы, доступные для инвестирования. Поэтому встает задача оптимизации инвестиционного портфеля.

Весьма существен фактор риска. Инвестиционная деятельность всегда осуществляется в условиях неопределенности, степень которой может значительно варьировать. Так, в момент приобретения новых основных средств никогда нельзя точно предсказать экономический эффект этой операции. Поэтому нередко решения принимаются на интуитивной основе.

Принятие решений инвестиционного характера, как и любой другой вид управленческой деятельности, основывается на использовании различных формализованных и неформализованных методов. Степень их сочетания определяется разными обстоятельствами, в том числе и тем из них, насколько менеджер знаком с имеющимся аппаратом, применимым в том или ином конкретном случае. В отечественной и зарубежной практике известен целый ряд формализованных методов, расчеты с помощью которых могут служить основой для принятия решений в области инвестиционной политики. Какого-то универсального метода, пригодного для всех случаев жизни, не существует. Вероятно, управление все же в большей степени является искусством, чем наукой.

В разделе представлено организационно-экономическое обоснование реконструкция линии связи в селе Ссёлки Липецкой области.

Целью реконструкции является перевод проводной (медной) линии связи в волоконно-оптическую линию связи. В настоящей работе рассматривается вариант финансирования всех работ за счет собственных средств.

Ниже представлен расчет основных экономических показателей. Данная стоимость оборудования берется исходя из средней стоимости по прайс-листу организации. [16]

1. Рассмотрим стоимость основных технических средств.

Мультиплексор фирмы «Alсatel» типа 1651 SM - 124 500 руб.

Стоимость вспомогательного оборудования (10% от стоимости основных технических средств): 12 450 руб.

Всего 136 950 руб.

Имеем стоимость система 1353 ЕМ (система управления) - 100 526 руб.

Таблица 6 - Потребность в единовременных материальных ресурсах на приобретение технических средств, тыс. руб.

Составляющие элемента «материальные затраты»	Удельный вес в составе элемента «материальные затраты»	Сумма, тыс. руб.
Сырье, материалы, комплектующие изделия, покупные полуфабрикаты	79	225 026
Вспомогательные материалы, запчасти для ремонта оборудования, работы и услуги производственного характера	4,4	12 450
Топливо, энергия, приобретаемые со стороны	16,6	47500
Всего материальных затрат	100	284 976

Примем затраты на топливо, энергию в размере 20% от общей суммы материальных затрат (сумма строк 1 и 2).

Для экономического обоснования выбора внедрения проекта необходимо определить транспортные затраты по снабжению завода материалами, полуфабрикатами и комплектующими изделиями (грузооборот в тонно-километрах, затраты на перевозку, млн. руб.).



Таблица 7 - Расчет единовременной стоимости перевозки материалов и оборудования

Пункт расположения поставщика	Вид материалов	Потребное количество материалов в (Мм), тн.	Показатели
			Расстояние, км	Тариф за тонну руб. (Цт),	Стоимость перевозки (Цт * Мм) руб.
г. Липецк-с. Ссёлки	Программное оборудование, технические средства	0,01	40	42500	425

Таким образом, сумма капитальных затрат составит сумму материальных затрат и перевозки грузов:

284 976 + 425 = 285 401 тыс. руб.

Рассмотрим количество персонала, которое потребуется для реализации проекта

Таблица 8 - Структура персонала предприятия [13, с. 87]

Категории персонала	Численность	Удельный вес, %
1 .Рабочие, всего,	2	60
В том числе: основные	10	40
вспомогательные	5	20
2. Руководители	5	10
3.Специалисты	6	20
4.Служащие	8	7
5.Прочий персонал	2	3
Итого	36	100

Определим фонд заработанной платы указанного персонала.

Расчет фонда заработной платы планируется по отработанному времени (Ф) - 1850 час и тарифной ставке (Тст). [7, с. 167] Размер премии рабочим вспомогательного производства равен 25%. [13, с. 92]

Заработанная плата основных производственных рабочих = 1850*5,9 = 10990 руб. [17, с. 88]

Заработанная плата вспомогательных рабочих = 1850*5,1 = 9500 руб.

Заработанная плата руководителей = 1850*7,83 = 14940 руб.

Заработанная плата специалистов = 1850*5,12 = 9480 руб.

Заработанная плата служащих = 1850*4,29 = 7940 руб.

Заработанная плата прочего персонала = 1850*2,75 = 5090 руб.

Таблица 9 - Фонд заработной платы - ежемесячные затраты [13, с. 90]

Категории персонала	Зарплата	Премии, 25%	Дополнительная заработанная плата [13, с. 89]	Коли-чество	Всего оплата труда
1. Рабочие
основные производственные	10990	2747,5	3000	2	33475
вспомогательные	9500	2375	2500	10	143750
2. Руководители	14940	3735	4000	5	113375
3. Специалисты	9480	2370	3000	5	74250
4. Служащие	7940	1985	2000	6	71550
5. Прочие	5090	1272,5	1000	8	58900
Всего	57940	14485	15500	36	495300

Таблица 10 - Затраты на реализацию проекта

Элементы затрат	Сумма	Удельный вес, %
Капитальные - единовременные:	285401
1. Материальные затраты (оборудование и программное обеспечение)	284976	31,21
2. Доставка	425	0,05
Эксплуатационные затраты - ежегодные:	627813
2. Оплата труда	495 300	54,24
3. Отчисления на социальные нужды (26 %)	128 778	14,10
4. Амортизация	3 735	0,41
Итого текущие затраты	913214	100,00

Таким образом, реконструкция линии связи в селе Ссёлки Липецкой области и позволит вовремя предпринять необходимые меры по более эффективной её эксплуатации, что обуславливает выгодность разработки и повышает надежность оптоволоконных систем района.

Глава 4. БЖД

Микроклимат производственных помещений определяется сочетанием температуры, влажности, подвижности воздуха, температуры окружающих поверхностей и их тепловым излучением. Параметры микроклимата определяют теплообмен организма человека и оказывают существенное влияние на функциональное состояние различных систем организма, самочувствие, работоспособность и здоровье.

Температура в производственных помещениях является одним из ведущих факторов, определяющих метеорологические условия производственной среды.

Высокие температуры оказывают отрицательное воздействие на здоровье человека. Работа в условиях высокой температуры сопровождается интенсивным потоотделением, что приводит к обезвоживанию организма, потере минеральных солей и водорастворимых витаминов, вызывает серьезные и стойкие изменения в деятельности сердечно-сосудистой системы, увеличивает частоту дыхания, а также оказывает влияние на функционирование других органов и систем - ослабляется внимание, ухудшается координация движений, замедляются реакции и т.д.

Действие теплового излучения на организм имеет ряд особенностей, одной из которых является способность инфракрасных лучей различной длины проникать на различную глубину и поглощаться соответствующими тканями, оказывая тепловое действие, что приводит к повышению температуры кожи, увеличению частоты пульса, изменению обмена веществ и артериального давления, заболеванию глаз.

Параметры микроклимата производственных помещений зависят от теплофизических особенностей технологического процесса, климата, сезона года, условий отопления и вентиляции.

Тепловое излучение (инфракрасное излучение) представляет собой невидимое электромагнитное излучение с длиной волны от 0,76 до 540 нм, обладающее волновыми, квантовыми свойствами. Интенсивность теплоизлучения измеряется в Вт/м2. Инфракрасные лучи, проходя через воздух, его не нагревают, но поглотившись твердыми телами, лучистая энергия переходит в тепловую, вызывая их нагревание. Источником инфракрасного излучения является любое нагретое тело.

Метеорологические условия для рабочей зоны производственных помещений регламентируются ГОСТ 12.1.005-88 «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны» и Санитарными нормами микроклимата производственных помещений (СН 4088-86).

Принципиальное значение в нормах имеет раздельное нормирование каждого компонента микроклимата: температуры, влажности, скорости движения воздуха. В рабочей зоне должны обеспечиваться параметры микроклимата, соответствующие оптимальным и допустимым значениям.

К группе санитарно-технических мероприятий относятся средства локализации тепловыделений и теплоизоляции, направленные на снижение интенсивности теплового излучения и тепловыделений от оборудования.

Эффективными средствами снижения тепловыделений являются: покрытие нагревающихся поверхностей и парогазотрубопроводов теплоизоляционными материалами (стекловата, асбестовая мастика, асботермит и др.); герметизация оборудования; применение отражательных, теплопоглотительных и теплоотводящих экранов; устройство вентиляционных систем; использование индивидуальных средств защиты. К медико-профилактическим мероприятиям относятся: организация рационального режима труда и отдыха; обеспечение питьевого режима; повышение устойчивости к высоким температурам путем использования фармакологических средств (прием дибазола, аскорбиновой кислоты, глюкозы), вдыхания кислорода; прохождение предварительных при поступлении на работу и периодических медицинских осмотров.

Мероприятия по профилактике неблагоприятного воздействия холода должны предусматривать задержку тепла - предупреждение выхолаживания производственных помещений, подбор рациональных режимов труда и отдыха, использование средств индивидуальной защиты, а также мероприятия по повышению защитных сил организма.

Опасность является центральным понятием БЖД. Количественную характеристику опасности можно выразить факторами опасности. Рассматривая фактор в виде движущей силы процессов или условий, влияющих на эти процессы, существенных обстоятельств в каком-либо процессе, явлении.

Опасность фактора можно выразить:

- местом воздействия (для человека - это: ЦНС, эмиторы, рецепторы, мозг; для техники - механизм, узел, деталь и т.д.; для природной среды - гидросфера, атмосфера, почва, горные и лесные массивы и др.)

- «откликом» реакцией организма, технической и природной системы на действие или воздействие опасности.

- многоуровневостью действия;

- психофизиологической устойчивостью личности;

- импульсной и (или) коммулятивной составляющей;

- локализацией (литосфера, гидросфера, космос, атмосфера, производственная среда, производственное оборудование, здания, сооружения и т.д.);

- видом воздействия;

- последствиями в виде аварий, катастроф, ЧС:

для человека (утомление, стресс, травма, увечье, профессиональное заболевание, летальный исход),

орудий и предметов труда (отказ, поломка, сбой в работе и системах управления и контроля, авария, пожар, взрыв, разрушение и др.),

производственной среды (изменение метеорологических условий на рабочем месте и в цехе, загрязнение производственной среды технологическими выбросами, пожар, взрыв и др.),

окружающей среды (загрязнение атмосферы, гидросферы, почвы, изменение круговорота веществ в природе, изменение климата и другие последствия, влияющие на процессы и явления, происходящие в природе).

- приносимым ущербом (социальный, экономический, технический, моральный, экологический, политический);

- условиями ликвидации опасности на различных этапах развития аварии, катастрофы и ЧС.

На человека в процессе его трудовой деятельности могут воздействовать опасные (вызывающие травмы) и вредные (вызывающие заболевания) производственные факторы. Вредный производственный фактор - производственный фактор, воздействие которого на работающего, в определённых условиях, приводит к заболеванию или снижению работоспособности. Опасный производственный фактор - производственный фактор, воздействие которого на работающего, в определённых условиях, приводит к травме или другому внезапному ухудшению здоровья.

Физические опасные и вредные производственные факторы подразделяются на следующие:

- движущиеся машины и механизмы; подвижные части производственного оборудования; передвигающиеся изделия, заготовки, материалы; разрушающиеся конструкции; обрушивающиеся горные породы;

- повышенная запыленность и загазованность воздуха рабочей зоны;

- повышенная или пониженная температура поверхностей оборудования, материалов;

- повышенная или пониженная температура воздуха рабочей зоны;

- повышенный уровень шума на рабочем месте;

- повышенный уровень вибрации;

- повышенный уровень инфразвуковых колебаний;

- повышенный уровень ультразвука;

- повышенное или пониженное барометрическое давление в рабочей зоне и его резкое изменение;

- повышенная или пониженная влажность воздуха;

- повышенная или пониженная подвижность воздуха;

- повышенная или пониженная ионизация воздуха;

- повышенный уровень ионизирующих излучений в рабочей зоне;

- повышенное значение напряжения в электрической цепи, замыкание которой может произойти через тело человека;

- повышенный уровень статического электричества;

- повышенный уровень электромагнитных излучений;

- повышенная напряженность электрического поля;

- повышенная напряженность магнитного поля;

- отсутствие или недостаток естественного света;

- недостаточная освещенность рабочей зоны;

- повышенная яркость света;

- пониженная контрастность;

- прямая и отраженная блесткость;

- повышенная пульсация светового потока;

- повышенный уровень ультрафиолетовой радиации;

- повышенный уровень инфракрасной радиации;

- острые кромки, заусенцы и шероховатость на поверхностях заготовок, инструментов и оборудования;

- расположение рабочего места на значительной высоте относительно земли (пола);

- невесомость.

Химически опасные и вредные производственные факторы подразделяются:

1. По характеру воздействия на организм человека на: токсические, раздражающие, сенсибилизирующие, концерогенные, мутагенные, влияющие на репродуктивную функцию;

2. По пути проникания в организм человека через: органы дыхания, желудочно-кишечный тракт, кожные покровы и слизистые оболочки.

Биологические опасные и вредные производственные факторы включают следующие биологические объекты:

патогенные микроорганизмы (бактерии, вирусы, риккетсии, спирохеты, грибы, простейшие) и продукты их жизнедеятельности;

микроорганизмы (растения и животные).

Между вредными и опасными производственными факторами наблюдается определенная взаимосвязь. Во многих случаях наличие вредных факторов способствует проявлению травмоопасных факторов. Например, чрезмерная влажность в производственном помещении и наличие токопроводящей пыли (вредные факторы) повышают опасность поражения человека электрическим током (опасный фактор).

Уровни воздействия на работающих вредных производственных факторов нормированы предельно-допустимыми уровнями, значения которых указаны в соответствующих стандартах системы стандартов безопасности труда и санитарно-гигиенических правилах.



Заключение

Волоконно - оптическая сеть - это информационная сеть, связующими элементами между узлами которой является волоконно - оптические линии передачи. Технология волоконно - оптических сетей помимо вопросов волоконной оптики охватывает также вопросы, протоколов передачи, вопросы топологии сети и общие вопросы построения сетей. Оптическое волокно в настоящее время считается самой совершенной физической средой для передачи информации, а также самой перспективной средой для передачи больших потоков информации на значительное расстояние. Говоря другими словами, по одному волокну можно передать одновременно 10 миллионов телефонных разговоров и миллион видеосигнал. Скорость передачи данных может быть увеличена за счет передачи информации сразу в двух направлениях, так как световые волны могут распространяться в одном волокне независимо друг от друга.

Проектируемые и сооружаемые сегодня волоконно - оптические линии передачи (ВОЛП) предназначены для длительной, свыше 25 лет эксплуатации, что позволяет проложить волоконно-оптический кабель один раз и, по мере необходимости, наращивать пропускную способность канала путем замены приемников и передатчиков на более быстродействующие. Ресурсы строящихся в настоящее время первичных сетей должны обеспечивать впоследствии внедрение любых технологий и соответствующих к ним приложений.

В настоящее время открылись широкие горизонты практического применения волоконно-оптических систем передачи в таких отраслях народного хозяйства, как радиоэлектроника, информатика, связь, вычислительная техника, космос, медицина, голография, машиностроение, атомная энергетика и др.

Волоконная оптика развивается по многим направлениям и без нее современное производство и жизнь не представляются возможными.

Применение оптических систем в кабельном телевидении обеспечивает высокое качество изображения и существенно расширяет возможности информационного обслуживания индивидуальных абонентов.

Волоконно-оптические датчики способны работать в агрессивных средах, надежны, малогабаритны и не подвержены электромагнитным воздействиям. Они позволяют оценивать на расстоянии различные физические величины (температуру, давление, ток и др.). Датчики используются в нефтегазовой промышленности, системах охранной и пожарной сигнализации, автомобильной технике и др.



Список литературы

Кривоногов Ю. А. «Справочник «Мини - и микро - ЭВМ» М. «Высшая школа», 2003 - 239 с.

Ларионов «Вычислительные комплексы, системы и сети» М. «Финансы и статистика», 2007. - 386 с.

Максименков «Основы проектирования ИВС и сетей ЭВМ» М. «Высшая школа» , 2008. - 189 с.

Персональные АИС и дисплейные комплексы»« под ред. Четверикова В.Н. Выпуск 6. «Высшая школа», 2004. - 498 с.

Пономарева К.В., Кузьмин Л.Г. «ИО АСУ» М. «Высшая школа», 2007. - 244 с.

Самсонов В.С. «АСУ» М. «Высшая школа», 2007. - 361 с.

Уткин, В.Б. Информационные системы в экономике/ В.Б. Уткин, К.В. Балдин. - М.: Финансы и статистика, 2007. - 288 с.

Федеральный закон «О науке и государственной научно-технической политике» от 23.08.1996 № 127-ФЗ, ред. от 27.12.2009, с изм. от 08.05.2010, принят ГД ФС РФ 12.07.1996

Фигурнов В.Э. «IBM PC для пользователя» М. «Финансы и статистика», 2006. - 285 с.

Шарп У.Ф., Александрер Г.Дж., Бэйли Дж.В. Инвестиции. М.: ИНФРА-М, 2007. 481 с.

Шафрин, Ю. Информационные технологии. Часть 2/ Ю. Шафрин. - М.: Бином, 2007. - 320 с.

Шрайберг Я.Л., Гончаров М.В. «Справочное руководство по основам информатики и вычислительной техники» М. «Финансы и статистика», 2007. - 393 с.

Экономика предприятия: Учебник для вузов/ Л.Я. Аврашков, В.В. Адамчук, О.В. Антонова и др.; Под ред. проф. В.Я. Горфинкеля, проф. В.А. Швандара -2 -е изд., перераб. и доп. - М.: Банки и биржи, ЮНИТИ, 2008. - 122 с.

Эриксен, Х.Т. Тирания момента. Время в эпоху информации/ Х.Т. Эриксен. - М.: Весь Мир, 2007. - 208 с.

Якубайтис Э.А. «Информатика. Электроника. Сети» М. «Финансы и статистика», 2008. - 174 с.

http://elektroserver.ru ElektroServer.ru - Электротехнический рынок

http://www.netone.org.ru Локальная сеть ONE

http://broadcasting.ru Журнал «Broadcasting. Телевидение и радиовещание». Обзор рынка оборудования для передачи сигнала по оптоволокну

http://book.itep.ru Семенов Ю.А. (ГНЦ ИТЭФ) Оптоволоконные каналы и беспроводные оптические связи

http://www.ilit.ru Оптимальное подключение волоконно-оптических кабелей

Размещено на Allbest.ru