Введение
Железнодорожная сеть России представляет собой огромную систему, работающую по общему плану. Работа этой системы невозможна без широкого применения различных видов связи, организуемых по воздушным, кабельным, радио – и радиорелейным линиям передачи.
Кабельная линия получила практическое распространение раньше, чем воздушная. Разработчиком конструкции первого кабеля был русский учёный П.Л.Шиллинг, предлагавший также идею воздушной линии связи. Уже при постройке в 1851г. железной дороги Петербург – Москва по всей ее длине был проложен подземный кабель с изоляцией из гуттаперчи и организована телеграфная связь. Из–за несовершенства конструкции кабеля он часто выходил из строя и в 1854г. его заменили воздушной телеграфной линией. Позже на железной дороге начали широко применять и телефонную связь.
В настоящее время на железных дорогах России строится цифровая сеть связи, а существующая аналоговая сеть заменяется цифровой. В соответствии с «Правилами технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации» железнодорожная сеть связи в первую очередь должна обеспечивать необходимым объемом и качеством связей подразделения железнодорожного транспорта. Избыточная емкость сети используется для оказания телекоммуникационных услуг сторонним организациям на коммерческих основах. Это обеспечивается за счет преимущественного использования на железной дороге сети волоконно-оптических кабелей и цифровых систем передачи информации, каналы которых являются универсальными, способными передать аналоговые и кодированные дискретные сигналы.
Дальнейшее развитие железных дорог с электротягой на переменном токе приводит к увеличению опасных факторов и факторов, влияющих на работу кабеля, что привело к разработке мер борьбы с помехами, что является немаловажной задачей.
1 Выбор системы организации кабельной магистрали
Кабельные магистрали связи на железнодорожном транспорте служат для организации всех видов магистральной, дорожной и отделенческой связи и некоторых цепей автоматики и телемеханики.
На железнодорожном транспорте находятся в эксплуатации одно-, двух- и трехкабельные магистральные связи. Основным критерием при определении типа магистрали и марок кабелей является потребность в каналах связи на конкретном железнодорожном направлении, рассчитанная с учетом перспективы новых устройств железнодорожной автоматики и телемеханики. Необходимо также иметь в виду, что в случае однокабельной и двухкабельной магистрали на базе симметричных кабелей имеется существенный недостаток для связи МПС – необходимость устройства отпаев от магистрального кабеля к релейным шкафам и перегонным объектам в среднем через 1 км, что снижает качество тональных связей.
Анализ вариантов устройств кабельные магистрали, позволяет сделать вывод, что однокабельные магистрали, имеющие незначительную емкость по числу каналов и цепей автоматики, не могут быть рекомендованы для грузонапряженных железнодорожных направлений.
Широкое применение нашел вариант двухкабельной магистрали из кабелей, уплотняемых 120- канальной аппаратурой, удовлетворяет требованиям по числу высокочастотных каналов для организации магистральной, дорожной и отделенческой связи (360 каналов), числу тональных каналов отделенческой связи (16) и числу цепей автоматики. Двухкабельная система позволяет организовать до 240 каналов ВЧ связи, использовать до 20 пар для НЧ связей и до 10 сигнальных пар для цепей СЦБ. Эта система по требуемому количеству каналов и двухпроводных цепей в большинстве случаев удовлетворяет требованиям, предъявляемым к магистральным кабельным линиям связи, и является в настоящее время основной системой кабельной магистрали.
Однако объединение в одних кабелях ВЧ и НЧ связи, а также цепей СЦБ, требующих частых отпаев от магистрального кабеля к перегонным и станционным объектам, вызывает определенные трудности при монтаже и эксплуатации магистрали, снижает устойчивость и качество ВЧ связи, что является недостатком двухкабельных магистралей. Поэтому при организации двухкабельной магистрали стремятся к выбору кабелей разной емкости так, чтобы в одном кабеле разместить в основном ВЧ связи, а во втором, кроме ВЧ – все остальные связи и цепи СЦБ, требующие частых ответвлений. Большое количество ответвлений от кабелей на перегонах и промежуточных станциях приводит к снижению качества связи, затрудняет работу аппаратуры уплотнения. Таким образом, с увеличением числа цепей, необходимых для устройств автоматики, прокладывается третий кабель, специально спроектированный для нужд автоматики. Так варианты трехкабельной магистрали по числу каналов ТЧ для магистральной и дорожной связи (480 каналов) и оперативно-технологической связи (24 и 48 каналов) и числу цепей автоматики приемлемы для большинства участков железных дорог, включая участки со скоростным движением. Применение трехкабельных магистралей значительно повышает качество и надежность магистральной и дорожной связи. Однако, несмотря на преимущества перед одно- и двухкабельной системой, широкое внедрение трехкабельных магистралей сдерживается более высокой стоимостью строительства и повышенными расходами на ее содержание. Поэтому эта система находит применение на участках железных дорог, где требуется организация мощных пучков каналов связи.
В данном курсовом проекте требуется организовать 190 магистральных и 50 дорожных каналов связи, для этого будем использовать двухкабельную магистраль с аппаратурой уплотнения ИКМ-120п, поскольку двухкабельная система поддерживает до 360 каналов.