L01_Классификация средств_связи_2014

МЕТА ЛЕКЦІЇ Виховна: виховування у курсантів світогляду у відповідності до етичного

кодексу працівника ДСНС України. Навчальна:

-ознайомити курсантів з основами побудови систем зв’язку підрозділів ДСНС України;

-вивчати склад та призначення засобів диспетчерського зв’язку в ДСНС України.

МАТЕРІАЛЬНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ

1.ПЕОМ, мультимедійний проектор.

2.Графопроектор, діапозитиви

ПЛАН ЛЕКЦІЇ ВСТУП

1.КЛАСИФІКАЦІЯ СИСТЕМ ЗВ’ЯЗКУ ПІДРОЗДІЛІВ ДСНС УКРАЇНИ.

2.ПРИНЦИПИ ПОБУДОВИ І ВИДИ ПРОВОДОВОГО ЗВ’ЯЗКУ

3. ПРИЗНАЧЕННЯ І СКЛАДОВІ ЕЛЕМЕНТИ ТЕЛЕФОННОГО ЗВ'ЯЗКУ 4. ВИДИ ТА ТТХ КАБЕЛІВ ЗВ’ЯЗКУ 5. ПРИЗНАЧЕННЯ, ОСОБЛИВОСТІ ПОБУДОВИ І ЗАСОБИ

ПРОВОДОВОГО ДИСПЕТЧЕРСЬКОГО ЗВ’ЯЗКУ ОРС ДСНС УКРАЇНИ

ВИСНОВКИ.

ЗАВДАННЯ НА САМОПІДГОТОВКУ

1.Призначення і види зв’язку в підрозділах ДСНС України

2.Принципи побудови і види проводового зв’язку, складові елементи телефонного зв’язку

3.Призначення і особливості побудови проводового диспетчерського зв’язку

Література для самопідготовки

1.Настанова по службі зв`язку і АСУ пожежної охорони МВС України (додаток до наказу № 755 МВС України від 9.06.1992р)

2.І.А. Чуб, В.Е. Пустоваров, Г.Е. Винокуров, П.М. Бортнічук, Л.А. Кліменко Автоматизовані системи управління та зв’язок у сфері цивільного захисту, навчальний посібник, за загальною редакцією Щербака Г.В., - Харків, АЦЗУ, 2005. с. 143-191

2

ВСТУП СЛАЙД №1 ЛИТЕРАТУРА СЛАЙД №2 Ефективність боротьби з пожежами та іншими стихійними лихами залежить

від надійно організованої системи зв’язку. Зв’язок у пожежно-рятувальній службі служить для прийому повідомлень про пожежі та інші надзвичайні ситуації, відправлення необхідних сил і засобів до місця події; управління підрозділами на шляху прямування та при роботі на місці виклику; залучання спеціальних служб, які взаємодіють з пожежно-рятувальною службою, а також для рішення інших спеціальних завдань.

Для забезпечення належної ефективності зв’язку створюється система управління зв’язком. Основними органами управління зв’язком є пункти (вузли) зв’язку, які об’єднуються між собою мережею проводового і радіозв’язку. Основу складає міська телефонна мережа.

ПЛАН ЛЕКЦІЇ СЛАЙД №3

1.КЛАСИФІКАЦІЯ СИСТЕМ ЗВ’ЯЗКУ ПІДРОЗДІЛІВ ДСНС УКРАЇНИ. Що таке зв’язок?

У загальному розумінні зв’язок – це процес обміну інформацією між абонентами за допомогою технічних засобів зв’язку.

Відомий поштовий зв'язок, електричний зв'язок… Електричний зв’язок є основним способом зв’язку в підрозділах ДСНС, який

призначений для передачі на відстань повідомлень за допомогою електричних сигналів. Мається на увазі радіозв’язок, телефонний зв'язок та інші види, що будуть розглянуті далі. Загальна схема, за допомогою якої здійснюється електрозв’язок, надана на Рис. 1. СЛАЙД №4.

Рис. 1 Загальна схема електричного зв’язку

Зв’язок між абонентами АБ1 та АБ2 здійснюється за допомогою електричних сигналів, які передаються по лінії зв’язку. Формування електричних сигналів здійснюється шляхом перетворення первинної інформації (мовної, текстової, графічної, зображення) прийомо-передавачем, які через каналоутворюючу апаратуру передаються до лінії зв’яжу.

По лінії зв’язку здійснюється транспортування перетворенної інформації від одного абонента до іншого.

До систем зв’язку підрозділів ДСНС України відносяться (Рис.2):

- техніка зв’язку (радіостанції, радіопередавачі, радіо ретранслятори, радіорелейні станції, телеграфна, телефонна, телевізійна апаратура, апаратура телеуправління, телесигналізації, дистанційного управління, звукозапису, гучномовного та факсимільного зв’язку, оповіщення, вимірювальна апаратура, зарядні й випрямні обладнання, джерела й агрегати електроживлення та інша техніка, призначена для передачі, прийому й перетворення інформації, а також

3

створення каналів і ліній зв’язку;

Система зв’язку ДСНС України

Сигнальні засоби зв’язку

Рис. 2

-лінії зв’язку (підземні й підводні кабелі, легкі польові кабелі зв’язку, польові кабелі далекого зв’язку, з’єднувальні і розподільні польові кабелі, арматура й матеріали для побудови чи прокладання ліній зв’язку;

-сигнальні засоби зв’язку (звукові, світлотехнічні).

Розглянемо більш детально лінії зв’язку. Лінії зв’язку (ЛЗ) поділяються на два типи: безпроводові та лінії на основі направляючих систем, тобто проводові (кабельні). Класифікація ЛЗ наведена на рисунку 3.

Рис. 3. Класифікація ліній зв’язку Якщо у якості лінії зв’язку застосовується проводова лінія зв’язку, то такий

вид зв’язку згідно загальної класифікації називається проводовим зв’язком.

Ці лінії мають свої переваги та недоліки. Проводові ЛЗ значною мірою забезпечують необхідну конфіденційність передачі інформації, більшу захищеність від впливу сторонніх полів. Недоліком цих ліній є їх стаціонарність, досить значний час на розгортання чи побудову лінії та на її відновлення при пошкодженні.

4

2. ПРИНЦИПИ ПОБУДОВИ І ВИДИ ПРОВОДОВОГО ЗВ’ЯЗКУ

Історія розвитку проводового зв’язку.

•Перші дослідження з електрозв’язку відносяться до кінця 18 століття. У 1795 році іспанський дослідник де Сальва збудував пристрій, який передавав літерні повідомлення по дротах і віддалено нагадував телеграф.

•Перша практична система телеграфування по дротах була запропонована у Росії інженером Шилінгом у 1828 році. Він використовував код: різні літери передавалися комбінаціями імпульсів струму по дротах. Прийом здійснювався по відхиленню магнітних стрілок у різні боці у залежності від полярності струму. Для передачі повідомлень використовувалися вісім дротів.

•Однак дійсну революцію в електрозв’язку по дротах здійснили російський вчений Якобі та американець Морзе (художник). Вони практично одночасно і незалежно один від іншого створили пишучий телеграф.

Перша телеграфна лінія була збудована у Росії у 1843 році і з’єднувала Петербург з Царським Селом. Її довжина була 25 км. Перша телеграфна лінія у Сполучених Штатах довжиною 63 км була введена у дію в 1844 році і з’єднувала Вашингтон з Балтимором.

У 1850 році Якобі створив перший літеродрукувальний апарат. В ньому імпульси струму повертали спеціальне колесо з нанесеними на нього літерами, які притискалися до паперової стрічки і печатали текст.

Наступним етапом розвитку проводового зв’язку було створення телефону. Принцип телефону був запропонований професором Бостонского

університету А. Белом у 1876 р. У 1877 році йому був виданий патент на мікрофон. У 1878 р. заснованая ним компанія «Бел телефон» відкрила першу в світі телефонну станцію з комутатором на 80 абонентів.

Проводовий зв'язок є основним видом зв'язку у ОРС є, який забезпечує передачу і прийом повідомлень різного характеру між органами управляння, підрозділами ОРС і об’єктами, що охороняються.

Проводовий зв'язок (рис.4) - вид електрозв'язку, при якому повідомлення передаються по проводах за допомогою електричних сигналів.

У гарнізоні ДСНС України використовуються наступні види проводового зв’язку: телеграфний; телефонний; факсимільний; передача даних комп’ютерних мереж; електронна пошта.

При використанні проводового зв'язку повідомлення можуть уводитися голосом і прийматися на слух, передаватися і прийматися за допомогою апаратів, що записують і відтворюють повідомлення у виді умовних знаків або букв і цифр, у виді нерухомих зображень - фотографій, креслень, рисунків або рухливих (телевізійних) зображень і мови абонентів.

Особливості характерні проводового зв'язку і у табл.1. Як бачимо, різні види зв’язку відрізняються за типами повідомлень, апаратури та формою подання інформації кінцевому споживачу.

Слід зазначити, що лінії проводового зв'язку можуть використовуватися також для передачі сигналів автоматичної пожарної сигналізації, охорони та ін.

5

Таблиця 1 Види й характерні риси проводового зв'язку (ПЗ)

При здійсненні проводового зв'язку використовують:

-підземні і повітряні кабелі (лінії) зв'язку;

-електронні підсилювачі сигналів, що включаються через визначені відстані в розриви кабелю зв'язку;

-кінцеву апаратуру, тип якої залежіть від виду проводового зв'язку.

У деяких системах електрозв'язку проводовий зв'язок може сполучатися з радіозв'язком, наприклад радіорелейним зв'язком чи супутниковим зв'язком.

Телефонний зв'язок - це передача на відстань мовної інформації, яка здійснюється електричними сигналами, що поширюються по проводах.

Телефонний зв'язок забезпечує ведення усних переговорів між людьми (абонентами), вилученими друг від друга практично на будь-яку відстань.

Телеграфний зв'язок (рис.5-7) – це передача на відстань по проводовим лініям зв’язку (або радіоканалу) буквено-цифрових повідомлень (телеграм) з

обов'язковим записом їх у пункті прийому, яка здійснюється електричними сигналами за допомогою спеціального телеграфного коду (коду Морзе або коду Бодо).

Для передачі та прийому інформації застосовують спеціальний апарат, який називається телеграфом. Телеграфний апарат автоматично кодує інформацію при передачі телеграми на передаючому кінці і автоматично декодує та печатає її на паперовій стрічці на приймальному боку.

Відмінна риса телеграфного зв'язку - документальність: повідомлення вручається адресатові у вигляді друкованого тексту.

По способу організації передачі повідомлень цих розрізняють симплексний

і дуплексний зв'язок.

Симплексний зв'язок між двома телеграфними станціями (або абонентами) дозволяє передавати повідомлення в обидва боки по черзі. При цьому для передачі і прийому використовується той самий телеграфний апарат.

6

При дуплексному зв'язку інформація може направлятися в обидва боки одночасно, для чого на кожній станції встановлюють два апарати - для передачі

іприйому - або один апарат з електронними розділеними ланцюгами прийому і передачі.

Факсимільний зв'язок (рис.8) (фототелеграфний зв'язок, фототелеграф) – це передача на відстань плоских нерухомих зображень (графічних, ілюстративних

ібуквено-цифрових) з відтворенням їх у пункті прийому, яка здійснюється електричними сигналами, що поширюються по проводах.

Передача зображень здійснюється по телефонних лініям зв’язку з застосуванням спеціальних факсимільних апаратів (факсів). Він автоматично перетворює графічну інформацію при передачі в електричні сигнали та автоматично перетворює їх в графічну інформацію при прийомі.

Факсимільний зв'язок включає наступні основні операції:

розбивка всієї поверхні об'єкта передачі (оригіналу) у передавачі факсимільного апарата на велике число досить малих елементів (елементарних площадок), що розрізняються по визначеній фізичній ознаці (наприклад, по оптичній щільності),

послідовне - елемент за елементом - перетворення зображення об'єкта в серію електричних імпульсів, що несуть інформацію про оригінал відповідно до обраної ознаки;

передача цих імпульсів по лінії зв'язку, їхнє зворотне перетворення і запис у тій же послідовності в прийомному пристрої, у результаті чого виходить копія переданого зображення.

Тракт факсимільного зв'язку включає передавач, лінію зв'язку і приймач.

Передача даних (телекодовий зв'язок) – це передача по проводовим лініям зв’язку інформації, представленої на основі заздалегідь установлених правил у формалізованому виді (знаками або безперервними функціями) і призначеної для обробки технічними засобами (наприклад, обчислювальними машинами) або вже обробленої ними. Таку інформацію називають даними. Головна відмінність передачі даних від телеграфного, телефонного й інших видів зв'язку полягає в тім, що одержувачем або відправником інформації (даних) є машина, а не людина (при ПД від ЕОМ до ЕОМ людина відсутня на обох кінцях лінії зв'язку).

К цьому виду зв'язку відносяться комп’ютерні мережі та електронна пошта, в яких забезпечується передача даних на відстань по телефонних лініях зв'язку в виді текстових або графічних електронних файлів

7

3. ПРИЗНАЧЕННЯ І СКЛАДОВІ ЕЛЕМЕНТИ ТЕЛЕФОННОГО ЗВ'ЯЗКУ

Телефонний зв’язок – це передача речової інформації по проводовим лініям зв’язку (або радіоканалу) з застосуванням спеціальних телефонних апаратів.

Телефонний зв'язок - один з найбільш масових і оперативних видів зв'язку, який забезпечує обмін інформацією у всіх областях людської діяльності.

Найпростіша телефонна лінія зв’язку має вид, наданий на Рис. 9.

Джерело живлення

Рис. 9. Найпростіша телефонна лінія зв’язку Мікрофон першого абонента АБ1 (у нижній частині телефонної трубки)

призначений для перетворення звуків чоловічої мови (акустичних коливань) у змінний струм. Цей струм передається по лінії зв’язку (ЛЗ – два провідника) і поступає у телефон другого абонента АБ2.

Телефон (у верхній частині телефонної трубки) призначений для перетворення змінного струму, що надійшов з лінії зв’язку, у звукові (акустичні) коливання, які слухає абонент АБ2.

Джерело живлення ДЖ призначено для забезпечення нормального функціонування мікрофону.

Якщо доповнити звичайний телефонний апарат радіопередавачем та радіоприймачем, а замість двохпровідної лінії зв’язку використовувати електромагнітні хвилі, то ми будемо мати пристрій, який прийнято називати радіотелефоном.

Перші радіотелефони серійно виготовлялися і застосовувалися вже з початку 30-х років. Їх відрізняє від сучасних сотових телефонів, в основному, те, що вони могли застосовуватися тільки у тому населеному пункті, де малася належна телефонна станція, і не працювали за її межами.

Телефонний зв'язок зводиться до

1.перетворення звукових коливань в електричні сигнали в мікрофоні телефонного апарата (ТА) абонента, що говорить,

2.передачі цих сигналів по телефонних каналах зв'язку і

8

3. їхньому зворотному перетворенню в телефоні ТА слухаючого абонента в звукові коливання, що відтворюють мову.

Комутація каналів зв'язку з метою організації тимчасових з'єднань ТА один з одним виробляється на телефонних станціях (ручним, напівавтоматичним або автоматичним способом).

Телефонний зв’язок розділяється на:

-прямий – коли два абоненти безпосередньо з’єднуються між собою телефонною лінією (без участі АТС);

-автоматичний місцевий (міський і сільський),

-міжміський і міжнародний телефонний зв'язок.

-диспетчерський (внутрішньовідомчий і внутрівиробничий) телефонний

зв'язок,

атакож телефонний зв'язок з рухливими об'єктами (коли один або оба абонента знаходяться в русі - в автомобілі, літаку, на теплоході і т.д.), який здійснюється з залученням технічних засобів радіозв'язку (радіотелефонний зв'язок).

При автоматичному телефонному зв'язку абонент набирає номер іншого абонента на своєму ТА за допомогою дискового або кнопкового номеронабирача. У результаті послідовного впливу сигналів набору номера в АТС і автоматичних вузлах зв'язку утвориться електричний ланцюг, що з'єднує ТА викликаючого абонента з АТС, у яку включений викликуваний абонент. На цієї АТС виробляється сигнал виклику. З'єднання вважається здійсненим, як тільки викликуваний абонент зняв мікротелефону трубку свого ТА.

При організації міжміського і міжнародного телефонного зв'язку поряд з автоматичним застосовуються ручний і напівавтоматичний способи з'єднань. При ручному способі з'єднання виробляється телефоністами на станціях, обладнаних телефонними комутаторами, при напівавтоматичному - виконується на автоматичних міжміських телефонних станціях при участі телефоніста, робоче місце якого обладнано номеронабирачем: прийнявши заявку, він набирає номер викликуваного абонента, і далі з'єднання здійснюється автоматично.

Якість телефонного зв'язку визначається показниками, що характеризують головним чином якість передачі мови і якість телефонного обслуговування.

Якість передачі мови (розбірливість мови, її природність, гучність) залежить в основному від технічних характеристик ТА, телефонних станцій і телефонних каналів. Вона вважається високим, якщо:

-по електричних ланцюгах телефонної мережі проходять усі гармонійні складові голосу людини (форманти) у діапазоні частот від 300 до 3400 гц,

-ослаблення електричних сигналів у процесі їх проходження по каналах телефонної мережі не перевищує 30 дБ,

-припустимий рівень шумів, що виникають у результаті зовнішніх наведень і внутрішніх перешкод, не менш чим на 35 дб нижче рівня струмів телефонного сигналу.

Для виконання цих вимог у телефонному зв'язку використовують високоякісні ТА і багатоканальні системи передачі з низьким рівнем шумів і перешкод.

9

Якість автоматичного телефонного обслуговування оцінюється по відсотку відмовлень під час найбільшого навантаження.

Сучасний телефонний зв'язок характеризується високим ступенем автоматизації й універсальністю технічних засобів. Перспективними є квазіелектронні й електронні АТС із програмним керуванням, у яких передбачений перехід керуючих пристроїв на програмне керування процесами комутації телефонних каналів і розподілу потоків телефонних повідомлень.

4. ВИДИ ТА ТТХ КАБЕЛІВ ЗВ’ЯЗКУ Кабельні лінії (кабелі зв'язку -КЗ) призначеній для передачі інформації

струмами різних частот. По кабелях зв'язку передаються телеграми й фотозображення, телефонні розмови, програми звукового й телевізійного віщання, статистичні дані, що надходять на обчислювальні центри, сигнали телемеханічних систем і т.д.

Класифікації кабельних ліній зв’язку

Рис. 2

Кабелі зв'язку класифікуються по декількох ознаках: по конструкції — симетричні й коаксіальні;

по спектру переданих частот f — низькочастотні (f < 10 кГц) і високочастотні (f > 10 кГц),

по області застосування — далекого зв'язку (міжміські) і місцевого зв'язку (для міських телефонних мереж, сільського зв'язку й радіомовлення, зв'язку в шахтах і т.д.);

за умовами прокладки — підземні, що прокладають у траншеї або в кабельній каналізації, повітряні, або підвісні (на опорах), польові і підводні, які, у свою чергу, складаються із двох груп: перша — так називані річкові кабелі, що прокладають по дну рік, каналів, озер, друга — морські й океанські кабелі, що прокладають на більших глибинах для трансморських і трансокеанських (міжконтинентальних) ліній далекого зв'язку

Польові кабелі зв'язку призначені для швидкого й многократного розгортання польових кабельних ліній зв'язку.

10

По призначенню їх поділяють на три групи:

легкі польові кабелі, використовувані для розгортання ПКЛ невеликої довжини, сполучних і абонентських ліній;

внутрішньовузлові (увідно-сполучні й розподільні) кабелі зв'язку, використовувані для обладнання вводів польових кабельних ліній у вузли зв'язку й з'єднання їх елементів між собою, а також для пристрою розподільної мережі внутрішнього зв'язку на пунктах управління;

польові кабелі дальнього зв'язку, призначені для організації зв'язки на значні відстані й сполучних ліній на вузлах зв'язку.

Польові кабелі зв'язку повинні відповідати наступним вимогам:

мала вага й габарити за умови забезпечення необхідного числа каналів передачі на необхідні відстані;

достатня механічна міцність і гнучкість, що дозволяє багаторазово використовувати кабель і застосовувати засоби механізації при його прокладанні;

стійкість у роботі при різних умовах прокладання й експлуатації;

економічність і можливо більша стабільність електричних і механічних характеристик при тривалому зберіганні.

Таблица 2 Польові кабелі зв’язку

Струмопровідні жили симетричних кабелів, як правило, мідні однодротові діаметром від 0,3 до 1,6 мм. Ізольовані жили симетричних КЗ скручуються у пари (один ланцюг) або четвірки (два ланцюги). Число пар у симетричних низькочастотних кабелях — від 1 до 3600 (до 4800), у коаксіальних — від 2 до 20 (по кожній парі може передаватися до 3600 телефонних розмов).

Розрізняють 6 різновидів оболонок КЗ:

металеві — свинцеву, алюмінієву (гладку й гофровану), сталеву гофровану; пластмасові — поліетиленову й полівінілхлоридну; металево-пластмасову (алюмополіетіленову).