Пример выбора оптического кабеля и системы передачи для проекта

Пример выбора оптического кабеля и системы передачи для проекта В   данной   работе   приведен   пример   выбора   оптического   кабеля   (ОК)   и системы   передачи   (СП)   для   проекта.   Выбор   ОК   и   СП   зависит   от   многих факторов:   от   назначения   сети  (магистральная,   зоновая,   местная   городская, местная   сельская,   локальная   и   т.д.),   количества   жителей,   количества предприятий, потенциального количества абонентов, структуры трафика и т.д. Ниже   приведен   вариант   выбора   ОК   и   СП   для   телекоммуникационной   сети.   участка   сельской   На   данном   участке   эксплуатировался радиорелейные линии связи (РЛЛ). 1) Выбор типа кабеля и конструкционные особенности. Исходя   из  СП,   для   строительства   проектируемой  ЛС   (линии   связи) выбираем 24 ­ х ОМВ (одномодовое волокно) ОК, работающий на длине волны λ = 1,55 мкм. Проектируемая ЛС будет проходить по песчаным или близко к песчанным грунтам. Учитывая сложный характер грунта проектирования принято решение укладывать  ОК  связи   в   полиэтиленовую   трубу.   Не   смотря   на   повышенную себестоимость организации  ЛС, а также повышенную стоимость производства работ, данный вариант прокладки необходим для обеспечения долговременного использования   спроектированной   кабельной   линии   связи   (КЛС)  .   Защитная труба позволит избежать абразивных воздействий песчаного грунта вследствие термических  изменений  геометрических  параметров  ОК, а также  защитит  от механического   воздействия   на  ОК  при   движениях   грунта,   и   ОК, удовлетворяющий данным требованиям ­ кабель марки ДПО (производства ООО «Оптен», Россия) соответствует специальным стандартам [1].  Применяемый для прокладки в канализации и грунта ОК ДПО (рисунок 1) содержит 24 стандартных  ОМВ. Сердечник его состоит из диэлектрического центрального силового элемента, вокруг которого наложен повив из четырех элементов: 2 модуля (по 12 ОВ в каждом) и два кордельных заполнителя. Весь сердечник   заключен   в   полиэтиленовую   оболочку.   Свободные   внутренние пространства   в   оптических   модулях,   сердечнике   ОК   и   пустоты   в   повиве стальных проволок заполнены гидрофобным компаундом [2]. Рисунок 1. Конструкция используемого кабеля Согласно правилам маркировки выбранный ОК имеет маркировку ОПН – ДПО ­ 04 ­ 024С12 ­ 06 [3]. Кроме описанного выше (и по дополнительным материалам), выбранный кабель удовлетворяют требованиям по следующим электрическим параметрам [2]: ­ Rизл цепи «броня ­ земля» ­ ≥ 2000 МОм/км; ­ Cцеп «оболочка ­ броня», «броня ­ земля» выдерживает ­ Uисп 10 кВ f = 50 Гц в течении 5 с; ­ данный   кабель   выдерживает  Iимп  растекания   длительностью   60   мкс величиной 105 кА. 2) Выбор системы передачи. В результате развития СП с TDMA ­ технологией появились три цифровые иерархии с разными (для разных групп стран) уровнями стандартизированных скоростей   передачи   или   каналов.  Развитие   технологий   скоростных телекоммуникаций на основе PDH привело к появлению в последнее время двух наиболее   значительных   новых   цифровых   технологий:   синхронной   оптической сети SONET; синхронной цифровой иерархии SDH [4]. Рассматривая   вопрос   аппаратной   реализации   оборудования   сетей   SDH, можно   выделить   следующую   группу   крупных   поставщиков   оборудования: Siemens, GPT, Alcatel, AT&T, LME, NEC (Ericson), Nortel, PKI (Philips), ECI, Nokia   и   др.   Практически   все   они   представлены   на   нашем   рынке телекоммуникации.   Из   всего   оборудования   наиболее   широко   используются синхронные мультиплексоры, которые применяются и в линейных трактах, и как кросс коммутаторы [5].  SDH   ­   технология   широкополосных   транспортных   сетей,   которые являются инфраструктурой для подключения пользователя к широкому спектру услуг [6]. Сети SDH позволяют передавать информационные потоки на скоростях до 10 Гбит/сек, предоставляют широкий диапазон скоростей доступа, в том числе совместимых с PDH, прозрачны для трафика любой природы (голос, данные, видео) [5]. Заложенная   в   структуру   SDH   сигнала   служебная   информация обеспечивает   возможность   централизованного   управления   сетевыми устройствами и сетью в целом, позволяя гибко и оперативно обслуживать сеть и предоставлять   пользователям   необходимые   потоки,   а   также   реализует механизмы защиты информационных потоков в сети от возможных аварий [6]. В настоящее время построено множество SDH сетей уровня (STM ­ 1, STM  ­  4 и STM  ­  16). Для транспортных сетей уровня STM ­ 64 в последние годы появилась более дешевая альтернатива ­ технология мультиплексирования ­ DWDM [7].  На   рассматриваемых   участках   волоконно   ­   оптической   магистрали устанавливается   оптические   мультиплексоры   (для   выделения   цифровых потоков для потребителей и осуществления функции регенерации). Выбранное (Япония)   использует   многофункциональный оборудование   фирмы  NEC  синхронный мультиплексор SpectralWave V ­ Node 2 ­ х видов: V ­ Node и V ­ Node S.  В странах СНГ линейку оборудования данного вида, по разрешению компании  NEC  (адаптированную на наши сети) выпускают в России, компания ФГУП ЭЗАН.  Ниже на рисунке 2 приведены сравнительные оценки 2 ­ видов оборудования [8]. Рисунок 2. Сравнение характеристик SpectralWave V ­ Node и V ­ Node S Дополнительные характеристики оборудования SpectralWave V ­ Node S: внешние условия ­ температура ­ 5 о С ÷ + 45 оС; относительная влажность от 5 % до 95  %;  ЕМС EN55022(A), EN50082 ­ 1;  безопасность EN60950, EN60825. размеры полки мультиплексора SpectralWave V ­ Node S ­ 198х482х280; полки размещаются в открытых или закрытых стойках 19"; конструкция V ­ Node S совместима с ТУ ETS ­ 300 119 ETSI; размеры главных комплектов ­ 195 мм (В) x 482 мм (Ш) x 250 мм (Г) [9].  Основные технические характеристики синхронного мультиплексора V ­ Node S фирмы (NEC, Япония) приведены на рисунке 3 [8]. Рисунок 3. Nехнические характеристики SpectralWave V ­ Node S Внешний   вид   мультиплексора   SpectralWave   V   ­   Node   S  (а)   основная конфигурация разъемов в стойке главных комплектов  (б) приведены на рисунке 4 [9]. Рисунок  4. Внешний вид мультиплексора (а), основная конфигурация разъемов в стойке главных комплектов SpectralWave V ­ Node S (б) V ­ Node S поддерживает различные сетевые топологии и типы защиты, подытоженные   следующим   образом   (рисунок   5):   линейная   сеть   с   линейной защитой;   2   ­   волоконное   MS   ­   SPRing;   2   ­   волоконное   SNCP;   кольцевая, обеспечивающая   межсетевой   обмен;   межсоединение   сдвоенного/одинарного узла; составные кольцевые сети; объединенное виртуальное кольцо с защитой пути; MS ­ SPRing поддерживается в кольцевых сетях  V ­ Node S с STM ­ 16/4. SNCP поддерживается в оптических интерфейсах STM ­ 16/4/1 [8]. Рисунок 5. Сетевые топологии и типы защиты V­Node S Разносторонние возможности в области сетевых применений позволяет V ­ Node   S   предоставлять   очень   надежные,   экономичные,   расширяемые   и оптимизированные сетевые решения [9]. Соответственно требованиям по количеству каналов выбираем аппаратуру STM  ­   4,   который  предназначен   для   организации   цифрового   потока   со λ скоростью передачи 620 Мбит/с, работает по ОМВ кабелю с  Список ипользуемых источников  1550  нм. 1.  Официальный   сайт   Хабарова   С.П.  Режим   доступа: http://www.habarov.spb.ru. Дата обращения: 10.10.2018. 2.  Официальный   сайт   компаний  ООО   «Оптен».   Режим   доступа: http://opten.spb.ru/ru/index.html. Дата обращения: 10.10.2018. 3.   Официальный   сайт   компаний   «Промкабель».   Режим   доступа: http://promkabel.su/catalog/Volokonno­opticheskie_kabeli_svyazi. Дата обращения: 11.10.2018. 4.  Татаркина О.А. Волоконно  ­  оптические системы передачи. Конспект лекций. ­ Екатеринбург: УрТИСИ ГОУ ВПО «СибГУТИ», 2008. –160 с. 5.  Официальный   сайт   Кунегина   С.В.  Режим   доступа: http://kunegin.com/ref7/fiber/vols1_3.htm. Дата обращения: 08.10.2018 6.   Фокин   В.Г.   Синхронная   цифровая   иерархия  SDH.   Учебное   пособие. Часть 1. Схема мультиплексирования  SDH. – Новосибирск, СибГУТИ, 2006. – 84 с. 7.   Урядов   В.Н.,   Тарченко   Н.В,   Тишков   П.В.   Современные   технологии средств и систем телекоммуникаций. Конспект лекций. Минск: БГУИР, 2008. ­ 198 с. 8. Каталог компнии ЭЗАН. «Телекоммуникационное оборудование. Режим доступа: http://www.ezan.ac.ru. Дата обращения: 01.10.2018. 9.   SpectralWave   V­node   S.   Многофункциональный   Мультиплексор   для   Режим   доступа:   45M/34M/2M. STM­16/STM­4/STM­1/Ethernet   http://www.ezan.ac.ru/userfiles/file/v_node_dex6708_01_2_rus.pdf. обращения: 12.10.2018.  Дата