Файл: 1. Жобаланатын желіге ойылатын техникалы талаптарды зірлеу.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.11.2023
Просмотров: 152
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
1.3 Мәскеу-Қазан желісінің қолданыстағы учаскесінің сипаттамасы
Бұл тарауда желілік-кабельдік құрылыстар (ЛКС), сондай – ақ Мәскеу-Қазан учаскесінде қолданылатын желілік жабдықтар "РЖД"ААҚ МССС қарастырылады. Бұл учаскенің ұзындығы 824 шақырымды құрайды.
Мәскеу-Қазан бағытында "Трансвок" жақ (Калуга, Ресей) кабельдері қолданылады. Бұл жағдайда OKMS-a-6(2,4)sp-24(2) кабелінің келесі маркасы қолданылады. Жоғарыда аталған кабельдің құрылыс ұзындығы 6 шақырымға жетуі мүмкін. Тіректерге төсеуге арналған магистральдық, өзін-өзі қамтамасыз ететін диэлектрлік ОКМС кабелі
байланыс желісі мен автоблоктау желілері, темір жолдар. OKMS кабелінің сыртқы түрі 1.2-суретте көрсетілген.
1.2 – сурет-ОКМС типті талшықты-оптикалық кабель.
OKMS-a-6(2,4)sp-24(2)кабелінің техникалық сипаттамалары:
* қорғаныс жабындары – арамидті жіптерден жасалған орамалар;
* оптикалық / толтыру модульдерінің саны - 6 оптикалық модуль;
* оптикалық және толтырғыш модульдердің сыртқы диаметрі, мм - (2,4);
* орталық қуат элементі-шыны талшықты штанга;
* кабельдегі бір типті оптикалық талшықтардың саны-24;
* бір типті оптикалық талшық түрі-бір режимді оптикалық талшық, ITU-T G. 652;
* рұқсат етілген созылу күші-8,0 кН
Кабельдің бұл маркасының бірқатар ерекшеліктері бар: қызмет ету мерзімі кемінде 25 жыл, модульдік дизайн, кабель толығымен жасалған.
1.2-кестеде "Трансвок" жақ кабельдері ілінген кабельдік учаскелер және олардың ұзындығы көрсетілген. Осы кабельдерде қолданылатын оптикалық талшықтардың түрлері де көрсетілген. "Трансвок" жақ Fugi және Corning фирмаларының талшықтарын пайдаланады. Мұның бәрі ITU-TG ұсыныстарын қанағаттандыратын стандартты бір режимді оптикалық талшықтар.652 және G. 655, pmd поляризациялық режим дисперсиясының мәні 0,10 PS/√км және талшықтың бұл түрі үшін стандартты хроматикалық дисперсия коэффициентінің мәні 18 PS/NM·км дейін. мысал үшін 1.3 кестеде corningsmf28 талшығының сипаттамалары келтірілген.
Кесте 1.2 Мәскеу – Қазан учаскесінің ТОБЖ Кабельдік учаскелері
| № | Учаске | Оптикалық талшықтардың түрі | ВОК маркасы | ВОК өндірушісі | Ұзындығы, м |
| 1 | Москва Казанская – Гжель | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 1 | Гжель - Шатура | G.652 | ОКМС-А-6(2,4)Сп-24(2) | ЗАО «Трансвок» | 58691 |
| 2 | Шатура – Нечаевская | G.652 | ОКМС-А-6(2,4)Сп-24(2) | ЗАО «Трансвок» | 70960 |
| 3 | Нечаевская – Муром | G.655 | ОКМС-А-6(2,4)Сп-24(2) | ЗАО «Трансвок» | 73253 |
| 4 | Муром – Мухтово | G.655 | ОКМС-А-6(2,4)Сп-24(2) | ЗАО «Трансвок» | 95200 |
| 5 | Мухтово – Арзамас | G.655 | ОКМС-А-6(2,4)Сп-24(2) | ЗАО «Трансвок» | 83080 |
| 6 | Арзамас – Перевозская | G.652 | ОКМС-А-6(2,4)Сп-24(2) | ЗАО «Трансвок» | 44170 |
| 7 | Перевозская – Сергач | G.652 | ОКМС-А-6(2,4)Сп-24(2) | ЗАО «Трансвок» | 51980 |
| 8 | Сергач – Шумерля | G.652 | ОКМС-А-6(2,4)Сп-24(2) | ЗАО «Трансвок» | 67240 |
| 9 | Шумерля – Канаш | G.655 | ОКМС-А-6(2,4)Сп-24(2) | ЗАО «Трансвок» | 66640 |
| 10 | Канаш – Свияжск | G.652 | ОКМС-А-6(2,4)Сп-24(2) | ЗАО «Трансвок» | 79150 |
Қазіргі уақытта Ресей Федерациясының теміржолдары бойында 11 Уақыт белдеуі арқылы өтетін және Ресейдің 89 аймағының 71-ін байланыстыратын магистральдық талшықты-оптикалық байланыс желісі жұмыс істейді. Желінің жалпы ұзындығы 45 мың км-ден асады.магистральдық цифрлық байланыс желісі "РЖД" ААҚ бірыңғай кешенінің бөлігі болып табылады, қазірдің өзінде Финляндия, Литва, Беларусь, Украина, Қазақстан, Моңғолия және Қытайда ұқсас желілермен технологиялық байланыстары бар.
Кесте 1.3 Corning SMF талшығының сипаттамалары 28
| Параметр | өлшем бірлігі | шамасы | | ||||
| 1 | 2 | 3 | | ||||
| Жұмыс толқын ұзындығы | нм | 1310, 1550 | | ||||
| Өзек диаметрі | нм | 8,2 | | ||||
| Қабықтың диаметрі | нм | 125 | | ||||
| | | | |||||
| | | | |||||
| | | | | ||||
| | | | | ||||
| | | | | ||||
Елдің темір жолдарының магистральдық цифрлық байланыс желісі (МСМС) барлық тасымалдар мен технологиялық процестерді ақпараттық сүйемелдеуді басқару үшін базаны қамтамасыз етеді. Бастапқы цифрлық желіні құрудың негізгі технологиялық базасы синхронды цифрлық иерархия (SDH) технологиясы болып табылады. Мәскеу-Қазан учаскесіндегі көлік желісі ADM 4/1 оптикалық мультиплексорларының негізінде салынған және американдық Lucent Technologies компаниясының ADM 16/1. Жабдықтың орналасу схемасы (SDH) 1.3-суретте көрсетілген.
Мәскеу – Қазан бағытындағы мультиплексорлар мен регенераторлар жабдықтарын орналастыру станциялары
, сондай-ақ олардың түрлері 1.4-кестеде келтірілген.
Мәскеу-Қазан учаскесіндегі алғашқы цифрлық байланыс желісінің негізі Lucent Technologies компаниясының "WaveStarADM 16/1" мультиплексорлары болып табылады. "WaveStar ADM 16/1" -бұл PDH және SDH стандартты жылдамдықтарын 2,5 Гбит/с (STM-16) дейін жоғары деңгейге дейін мультиплекстей алатын жоғары өткізу қабілеттілігі бар интеллектуалды мультиплексор және беру жүйесі.
1.3-сурет-SDH жабдығы бар станциялардың орналасу схемасы
"WAVESTAR ADM 16/1"-дің басты артықшылықтарының бірі-енгізу/шығару және STM-16-дан тікелей 2 Мбит/с ағындардың икемді кросс-коммутациясы. Сонымен қатар, құрылғы 34, 45, 51, 140, 155 және 620 Мбит/с ағындарды қосуға мүмкіндік береді. Орнату мен тестілеуге кететін уақытты азайту үшін бұл мультиплексор алдын-ала жасалған кабельдік қосылыстармен қамтамасыз етілуі мүмкін.
Жүйенің негізгі артықшылықтары:
* қолдану икемділігі;
* STM-16 деңгейінен тікелей 2 Мбит/с және STM-1 (504 x 2 Мбит/с немесе 32 x STM-1) арналарын енгізу / шығару үшін жоғары өткізу қабілеттілігі;
* орнату және техникалық қызмет көрсету оңай;
* заманауи SDH желілік құрылымдарын пайдалануға мүмкіндік беретін жақсартылған резервтік механизмдер;
* DWDM жүйелерінде қолдануға бейімделген."WaveStar ADM 16/1" SDH тарату жүйесінің кең мүмкіндіктері оны ең үнемді және перспективалы желілік элементтердің біріне айналдырады, оны Мәскеу – Қазан Мәскеу, Горький теміржолдары учаскесінде орнатылуы керек DWDM жабдықтарымен бірге қолдануға болады.
1.4 Tығыз толқындық мультиплекстеу технологиясының негізгі принциптері
Тарихи тұрғыдан бірінші болып екі толқынды пайда болды WDM кварц талшығының мөлдірлігінің екінші және үшінші терезелерінен (1310 және 1550 нм) орталық толқын ұзындығында жұмыс істейтін жүйелер. Мұндай жүйелердің басты артықшылығы-үлкен спектрлік таралуына байланысты арналардың бір-біріне әсері мүлдем жоқ. Бұл әдіс бір оптикалық талшықтың берілу жылдамдығын екі есе арттыруға немесе дуплексті байланысты ұйымдастыруға мүмкіндік береді.
Стандартты жиілік жоспарына негізделген заманауи WDM жүйелері (ITU-T Rec. G. 692) үш топқа бөлуге болады:
- дөрекі WDM(CoarseWDM — CWDM)18 арнадан аспайтын мультиплекстеуге мүмкіндік беретін 200 ГГц-тен кем емес арналардың жиілік аралығы бар жүйелер (1270нм-ден 1610нм-ге дейінгі жолақта жұмыс істейді).
- тығыз WDM (DenseWDM — DWDM) арналары кемінде 100 ГГц болатын жүйелер. Тығыз спектрлік мультиплекстеу әр түрлі оптикалық тасымалдаушыларда (толқын ұзындығында) бір оптикалық талшыққа бір уақытта 160 тәуелсіз ақпараттық арналарды жіберуге мүмкіндік береді.
DWDM жүйелеріне арналған жиілік жоспары itu G. 694.1 стандартымен анықталады. Itu нұсқауларына сәйкес DWDM жүйелерінде "c" (1525...1565нм) және L" (1570...1610нм) мөлдірлік терезелері қолданылады. Әр диапазонға 0.8 нм (100 ГГц) қадаммен 80 арна түседі. Әдетте тек " C " диапазоны қолданылады, өйткені осы диапазонда ұйымдастыруға болатын арналар саны артық мөлшерде жеткілікті, сонымен қатар G. 652 стандартының талшығында с диапазонында әлсіреу L диапазонына қарағанда біршама төмен.
— жоғары тығыздықтағы WDM (HighDenseWDM-HDWDM) кем дегенде 64 арнаны мультиплекстеуге мүмкіндік беретін 50 ГГц және одан аз арналарды тарататын жүйелер.
1.4-суретте WDM жүйесінде қолданылатын жиілік диапазоны көрсетілген.
1.4-сурет-WDM жүйесінің жиілік диапазоны.
Дәстүрлі телекоммуникация технологиялары бір оптикалық талшыққа тек бір сигнал беруге мүмкіндік береді. Спектрлік немесе оптикалық тығыздау технологиясының мәні-бір талшықта көптеген бөлек сигналдарды ұйымдастыру мүмкіндігі, демек, байланыс желісінің өткізу қабілеттілігін бірнеше есе арттыру.
Бұл технологияның негізі 1958 жылы, тіпті талшықты оптика пайда болғанға дейін қаланды. Алайда, мультиплексті жүйелердің алғашқы компоненттері құрылғанға дейін шамамен 20 жыл өтті. Олар бастапқыда зертханалық зерттеулер үшін жасалды және тек 1980 жылы телекоммуникация үшін спектрлік тығыздау технологиясы (Wavelength Division Multiplexing, WDM) ұсынылды. Тағы бес жылдан кейін AT&T компаниясының зерттеу орталығында тығыз спектрлік тығыздау технологиясы (Dense Wavelength Division Multiplexing, DWDM) енгізілді, сол кезде бір оптикалық талшықта 2 Gbps-тен 10 арна құрылды.
Бұл адамның көзімен көрінетін жарық оны ыдыратуға, содан кейін қайтадан жинауға болатын әртүрлі түстерден тұратыны сияқты, DWDM технологиясы арқылы берілетін жарық ағыны әртүрлі толқын ұзындығынан (λ) тұрады. 1.5-суретте бір талшықта әртүрлі толқын ұзындығының өтуінің схемалық мысалы келтірілген.
1.5-сурет-бір талшықта әртүрлі толқын ұзындығының өтуінің мысалы.
Яғни, бір талшықтан жүзден астам стандартты арналарды беруге болады. DWDM схемасы өте қарапайым. Бір талшықта бірнеше оптикалық арналарды ұйымдастыру үшін сигналдар "боялған", яғни әрбір осындай сигнал үшін оптикалық толқын ұзындығын өзгертеді. "Боялған" сигналдар мультиплексордың көмегімен араласады және оптикалық желіге беріледі. Соңғы нүктеде кері операция жүреді - "боялған" сигналдар топтық сигналдан бөлініп, тұтынушыға беріледі. Әр түрлі оптикалық сигналдарды біріктіру/оқшаулау процесінің мысалы 1.6-суретте келтірілген.
Әрине, көптеген толқындық ағындарды бір талшыққа беру үшін DWDM технологиясы ерекше дәлдікпен жабдықталған.
Оптикалық талшық арқылы өткен сайын сигнал біртіндеп сөнеді. Оны күшейту үшін оптикалық күшейткіштер қолданылады. Бұл оптикалық сигналды электр сигналына аудармай 4000 км-ге дейінгі қашықтыққа деректерді жіберуге мүмкіндік береді (салыстыру үшін SDH-де бұл қашықтық 200 км-ден аспайды).
1.6-сурет-оптикалық сигналдарды біріктіру/бөлу процесі.
WDM көмегімен жүйенің жеңілдетілген схемасы (бір тікелей арна көрсетілген) 1.7-суретте көрсетілген.
1.7-сурет WDM көмегімен жүйенің жеңілдетілген схемасы.
Жүйенің таратушы бөлігі әртүрлі көздерден n-кіріс деректер ағындарын (тасымалдаушы толқын ұзындығы λi кодталған сандық импульстік тізбектер) қабылдайды(мысалы, 1-арнада SDH SMUX мультиплексоры, n - арнада ATM мультиплексоры көрсетілген).Бұл ағындар тиісті интерфейс блоктарымен өңделеді Инта және оптикалық модуляторлардың көмегімен тасымалдаушыларды модуляциялайды (модуляция негізгі жолақпен жүзеге асырылады) Біз. Толқын ұзындығы λi модуляцияланған оптикалық тасымалдаушылар WDM мультиплексоры арқылы мультиплекстеледі (біріктіріледі) Михв күшейтуден кейін (күшейткіш немесе қуатты му күшейткіші арқылы) талшыққа берілетін Шығыстағы агрегаттық ағын.
Жүйенің қабылдау бөлігі талшықтың шығуынан ағынды қабылдайды, оны PU алдын ала күшейткішімен күшейтеді, демультиплекстейді, яғни di детекторларының көмегімен анықталатын тасымалдаушылары бар құрамдас ағындарға бөлінеді (олардың кірістерінде жолақтар қосымша пайдаланылуы мүмкін
өтпелі кедергілерді азайту және детектордың шуға төзімділігін арттыру үшін FG сүзгілері), және, сайып келгенде, тиісті технологиялардың демультиплексорларының кірісіне берілетін бастапқы кодталған цифрлық импульстік тізбектерді қалпына келтіретін DMI демодуляторларымен демодуляцияланады. Mu және Pu-дан басқа, жүйеде сызықтық LU күшейткіштерін де қолдануға болады.
DWDM артықшылықтары айқын. Бұл технология талшықты-оптикалық арналардың өткізу қабілеттілігін жүздеген есе кеңейтудің ең ауқымды және үнемді әдісін алуға мүмкіндік береді. DWDM жүйелеріне негізделген оптикалық желілердің өткізу қабілеттілігін біртіндеп арттыруға болады, өйткені желі бұрыннан бар жабдыққа жаңа оптикалық арналарды қосады.