Тема 2. Характеристика разных типов транспортных сетей

Передача сообщений в транспортных инфокоммуникационных сетях может вестись по всем типам линий связи (ЛС): проводным (электрические и оптические кабели) и радиолиниям (радиорелейные линии, спутниковые радиолинии и т.д.), так называемым направляющим системам.

Для повышения использования линий связи применяются системы передачи (СП), построенные по принципу частотного (аналоговые системы) и временного (цифровые системы) уплотнения (мультиплексирования). Причём для одного и того же линейного сооружения могут использоваться разные СП. Разнообразие ЛС и СП позволяет выбрать лучший вариант организации связи на каждом конкретном направлении при заданном числе каналов. Одна линия передачи отличается от другой типом ЛС и (или) СП, которые и являются исследуемыми параметрами.

Совершенствование ЛС и СП происходит в направлении разработки принципиально новых конструкций (революционные изменения); совершенствования строительно-монтажных работ; совершенствование существующих конструкций и применения новых конструктивных материалов; совершенствования проектирования, технического обслуживания, управления; создания лучших комбинаций совместного функционирования ЛС и СП – это всё эволюционные изменения.

Линейные сооружения в своём развитии претерпели несколько революционных переходов: воздушные линии, электрические симметричные кабели (витые пары), электрические коаксиальные кабели, волоконно-оптические кабели.

Воздушные линии связи состоят из неизолированных проводов, опор и арматуры, крепящей провода на опорах.

Симметричные кабели конструктивно совершенствовались в направлении увеличения ёмкости (количества витых пар) и использования более дешёвых и совершенных материалов.

Изменение конструкции кабельной пары дало возможность создать коаксиальные кабели, имеющие более высокую, по сравнению с симметричными, пропускную способность.

Однако, наиболее радикальным переходом в области направляющих систем является переход на волоконно-оптические кабели (ВОК).

В настоящее время ВОК применяются на всех участках сети связи страны (магистральной, зоновой и местной), вытесняя другие направляющие системы.

Совершенствование ВОК ведётся по направлению повышения быстродействия, снижения затухания сигнала, передаваемого по оптическому волокну (ОВ), повышения стойкости ОВ к механическим воздействиям и др.

Основными преимуществами ВОК являются: высокая пропускная способность (в настоящее время скорость передаваемой информации достигает нескольких Терабит в секунду), передача на большие расстояния без промежуточной ретрансляции (более 100 км.), высокая защищённость от внешних электромагнитных влияний.

Наряду с проводными линиями связи на транспортной сети связи широко применяются радиолинии, где сигнал доставляется с помощью радиоволн.

Изучение радиолиний следует начать с изучения понятия радиоспектр и его основных свойств.

Особое внимание надо сосредоточить на экономических методах управления использованием радиочастотного спектра (РЧС), их необходимость в условиях рыночной экономики.

Одним из главных моментов в управлении РЧС экономическими методами является установление цены за право обладания спектром.

Далее следует изучить основные особенности распространения радиоволн в разных диапазонах частот. Для этого надо рассмотреть типы радиоволн, представленные в таблице 2.1 [ 3 ].

Так, в коротковолновом диапазоне частот наибольшее распространение получили ионосферные системы передачи информации, использующие возможность отражения электромагнитных волн этого диапазона частот от слоёв ионосферы. Это позволяет организовать линии связи большой протяжённости, но вместе с тем обуславливает сильную зависимость надёжности приёма от состояния ионосферы. Аналогичные процессы происходят в тропосферных радиолиниях.

При изучении вопросов, связанных с мобильной радиосвязью следует познакомиться с организацией сетей подвижной радиосвязи, под которой понимается совокупность технических средств, включающих радиооборудование, коммутационное оборудование, соединительные линии и сооружения, с помощью которых обеспечивается связь подвижных абонентов между собой и с абонентами телефонной сети общего пользования.

Начать изучения данного раздела желательно с систем типа «Алтай» [2, с. 333-335]. Следует обратить внимание на недостатки таких систем, что вызвало появление сотовых систем подвижной связи.

Изучая сотовые системы радиосвязи, необходимо выделить основные элементы таких систем, их роль в организации связи, а также проследить основные тенденции в развитии мобильной связи.

Сотовая связь является наиболее бурно развивающейся подотраслью радиосвязи. Поэтому при изучении сотовой связи следует обратиться к дополнительной литературе.

Большую роль в сети связи страны занимают радиорелейные и спутниковые линии связи.

При изучении этих сетей следует обратить внимание на частотный диапазон, на котором работают эти линии связи, их возможности в передаче любых видов информации.

Необходимо выделить достоинства и недостатки данных линий, сравнить их с кабельными линиями по технико-экономическим показателям.

Важно представлять структуру линий, знать назначение и роль основных её элементов.

Особо большое значение для спутниковых линий имеет надёжность спутников. Поэтому нужно уяснить, каким образом можно повысить надёжность спутниковых систем связи (ССС).

Важнейшими сетями передачи массовых сообщений являются сети вещания.

Здесь следует выделить виды вещания (звуковое и телевизионное), средства электросвязи (радиовещание и проводное вещание), частотные спектры звукового и телевизионного каналов.

Важно разобраться в передаче каналов вещания по транспортным сетям связи.

Контрольные вопросы

1. По какому главному принципу различаются системы передачи?

2. Какие этапы в своём развитии претерпели проводные системы связи?

3. На каких участках сети применяются в настоящее время ВОК?

4. Какими преимуществами обладает оптический кабель?

5. Какими свойствами обладает радиоспектр?

6. За счёт чего на коротких волнах возможно организовать линии большой протяжённости?

7. Какими недостатками обладают системы типа «Алтай»?

8. Перечислите основные элементы системы сотовой подвижной связи?

9. Чем обусловлена величина сот?

10 .С помощью каких средств соединяются базовые станции со средствами управления?

11. Сравните системы подвижной связи разных поколений.

12. На каких участках сети связи страны используются РРЛ?

13. На каких участках сети связи страны используются ССС?

14. В каких диапазонах частот работают РРЛ и ССС?

15. Сравните по пропускной способности кабельные линии связи (электрические и волоконно-оптические) и РРЛ.

16. Каким образом добиваются повышения надёжности ССС?

17. В каких диапазонах частот работают передающие сети телевещания?

18.Сравните системы эфирного и кабельного телевидения по технико-экономическим показателям.