3. Топология и стереология ткс, их представление, свойства и применение

Решение задач организации связи, связанных с развертыванием узлов и линий связи, распределением каналов и трактов по направлениям и ветвям ТКС, привязки элементов ТКС к местности, связано с использованием морфологической характеристики, называемой топологией ТКС.

Топологией ТКС называется характеристика, описывающая взаимное расположение входящих в эту сеть КЦ, обеспечивающих как оперативную, так и долговременную коммутацию с учетом группировки каналов по ветвям и направлениям (а в ряде случаев и по видам связи), а также расположение КЦ и прохождение трасс линий связи на местности. Топология дает представление о КЦ, выполняющих все виды оперативной и долговременной коммутации. В зависимости от полноты сведений, даваемых топологией о ТКС по условиям решаемой задачи, условно различают общую, полную топологию этой сети и частные топологии ее участков.

Общая топология включает

• состав сети (без летальной привязки се элементов к условиям местности и другим размещаемым на ней объектам, не являющимся элементами сети);

• указания о типах КЦ и (или) их принадлежности;

• сведения о линиях связи (их числе емкости, количестве выделяемых на них каналов и канальных групп);

• указания о характере распределения каналов (канальных групп) на КЦ. выполняющих долговременные соединения по ветвям (могут прилагаться в виде специальных кроссировочных таблиц).

Общая топология используется, как правило, при организации связи и представляется в виде топологической схемы или таблицы. Она может рассматриваться как приложение к распорядительным документам по связи или как справочный документ.

Пример топологической схемы ТКС, структура которой показана на рис. 2.6. приведен на рис. 2.14.

На этом рисунке хорошо видно, что часть каналов различных информационных направлений группируется в единых ветвях сети. Например, каналы трех направлений — J₁₂. J₁₃ и J₁₄ образуют ветвь m₀₁, в то же время каналы определенных информационных направлений (например , . J₁₃) входят в различные ветви (одна ветвь m_1-01. другая m_1-3).

Рис. 2.14. Пример топологии ТКС.

Группировка и характер прохождения рабочих и резервных каналов без учета взаимного расположения КЦ, а также тип или условное обозначение (номер) систем передачи могут показываться на общей топологии, представленной в табличной форме. Пример такого изображения для ТКС, рассмотренной на ранее (рис. 2.6 и 2.14), приведен на рис. 2.15.

Рис. 2.15. Пример представления стереологии сети связи в виде проекций на горизонтальную (а) и вертикальную (б) плоскости

Схема обшей топологии ТКС может также выполняться на кроках местности или на карте.

Значительно больший объем информации, необходимой при строительстве линий связи, эксплуатации элементов ТКС, а также расчете некоторых параметров сети, даст полная топология ТКС (рис. 2.16). В полной топологии, исполняемой, как правило, на топографической карте, кроме сведений, указываемых в обшей топологии, могут быть даны типы ретрансляционных и усилительных пунктов (обслуживаемые и необслуживаемые), кабельные или радиорелейные вставки, воздушные переходы через водные и другие преграды, переходы по железными и шоссейными дорогами, мостами, путепроводами и т.п. Помимо данных об элементах самой ТКС в полной топологии приводятся:

• расположение в районе узлов и линий связи других важных объектов и населенных пунктов, прохождение железных, шоссейных и грунтовых дорог;

• пересечения линий связи с линиями электропередачи, в том числе высокого напряжения;

• рельеф местности, где проходят линии и размешаются узлы связи, что имеет важное значение, например, при строительстве радиорелейных линий связи;

• опасные участки на трассах линий связи, подверженные затоплению, оползням, камнепадам, селевым потокам, ударам молний и т.п.;

• участки, на которых характер фунта (заболоченность, засоленность) может оказывать отрицательное воздействие на кабельные линии связи;

• места, на которых затруднены контроль состояния кабелей связи и возможность проведения восстановительных и профилактических работ на них (туннели, мосты и путепроводы, трубы пол дорогами и т.п.).

Рис. 2.16. Схема организации проводной связи 62-й армии при обороне

Сталинграда (1942 г.) как пример общей топологии сети связи

Могут быть указаны и другие сведения, необходимость которых обусловливается спецификой решаемой задачи. Однако даже для сетей связи со сравнительно небольшим числом КЦ схемы полной топологии получаются слишком громоздкие, что существенно затрудняет работу с ними. Кроме того, полная информация о построении и состоянии всей сети для отдельных исполнителей часто оказывается ненужной, лишней. В связи с этим могут составляться полные топологии участков сети, которые называются частными топологиями.

Частная топология составляется по тем же правилам, что и полная, но в ней приводится детализация отдельных сведений, необходимых конкретному исполнителю при решении поставленной задачи. К частным топологиям относятся и топологии абонентских сетей, развертываемых от оконечных КЦ, а также на территории размещения пунктов управления или населенных пунктах.

Стереологией называется характеристика, описывающая пространственное расположение и перемещение элементов сетей связи. Использование этой характеристики оказывается удобным при использовании воздушных коммутационных центров (ВКЦ), т.е. КЦ, расположенных на летательных объектах (самолетах, вертолетах и др.). Однако работа ряда типов наземных средств связи, в первую очередь таких систем передачи, как радиорелейные и тропосферные станции, во многом определяется не только расстоянием между ними, но и высотой антенн, и рельефом местности на трассе линий связи. Использование средств связи на поднятых над поверхностью земли объектах имеет ряд специфических особенностей, которыми в первую очередь являются:

• увеличение длины ветвей сети связи;

• повышение возможности обеспечения связи в условиях сильно пересеченной местности, например в горах;

• возможность создания центров распределения информации над недоступной или труднодоступной местностью (обширные болота, разливы паводковых вод, степные и лесные пожары и т.п.);

• возможность непосредственной связи абонентов ВКЦ с абонентами удаленных от них наземных и воздушных КЦ, маневр каналами и канальными группами между различными КЦ, в том числе и ВКЦ.

Вместе с тем связи, образуемые с помощью ВКЦ, в большей мере подвержены воздействию помех и других вредных воздействующих на них внешних факторов, а системы передачи, расположенные совместно с ВКЦ, могут создавать помехи другим элементам системы связи на значительно больших расстояниях.

Следует иметь в виду, что летательные средства, на которых размещаются элементы ТКС, как правило, перемещаются по заданному курсу или в определенной зоне. Перемещение этих средств может оказывать влияние на показатели качества связи, если этот фактор учтен недостаточно точно. Описание характера перемещения входит в стереологию сети связи. В связи с этим встает вопрос о представлении ТКС. Наибольшую наглядность дает схемное изображение ТКС с ВКЦ. Однако плоские схемы, широко используемые при представлении структуры и топологии сети связи, здесь малоэффективны. Аксонометрическое начертание стереологической схемы сети связи весьма наглядно, но на практике оно применяется лишь для ограниченных пространств. Более удобны с этой точки зрения проекции стереологической схемы на горизонтальную и вертикальную плоскости (рис. 2.17 а, б). При применении ЭВМ для обеспечения связи на сетях с ВКЦ может использоваться цифровая координатная система представления места расположения воздушных и наземных элементов этих сетей.

Рис. 2.17. Пример представления стереологии ТКС в виде проекций на горизонтальную (а) и вертикальную (б) плоскости

Кроме описания места расположения элементов сети связи с ВКЦ на стереологии могут показываться также основные направления или области распространения помех, области взаимного влияния средств передачи, складки и другие специфические особенности местности, состояние окружающей среды, оказывающие влияние на организацию и обеспечение связи, и другие сведения.