5.2.6. Уровень (сеть) доступа транспортной сети

Понятие доступа и сети доступа (Access, Access Network) может определять и характеристики цепей или оборудования, и место ввода цепей или средств связи, и вызов данных из памяти вы числительных средств и т.д. В сочетании с различными словами, такими как, например, метод, сеть, функция, транспорт и т.д. образованы десятками понятий, часто близких по смыслу, а иногда противоречащих друг другу.

Сети, обеспечивающие транспортные функции (т.е. перенос информации) на участке между пользователем (абонентом) и обслуживающим уз лом (пунктом предоставления услуг), называют сетями доступа (СД) и иногда для того, чтобы подчеркнуть их функциональную направленность, уточняют: транспортные сети доступа (Access Network Transport – ANT). Схематически сеть доступа показана на рис. 5.6.

Сеть Сеть доступа Базовые

Исторически сложилось так, что современные сети электросвязи, в том числе и транспортные подсистемы, отличались очень узкой специализацией. При очень низкой величине занятия абонентской линии и доминирующей телефонной нагрузке сети абонентского доступа строились только для обеспечения низкочастотной телефонной связи. Для других видов услуг создавалась отдельная сеть, например, сети кабельного или эфирного телевидения или сети передачи данных, адаптированные для работы по низкочастотным абонентским линиям. Следствием такой узкой специализации является наличие большого количества выделенных сетей, каждая из которых требует собственного этапа разработки, производства и технического обслуживания. При этом свободные ресурсы одной сети не могут использоваться другой сетью.

В сети доступа задействованы существующие распределительные сети с медными кабелями, десятки типов аппаратуры цифровых абонентских линий от 10 кГц до 10 МГц, системы радиодоступа с различными вариантами беспроводного и мобильного исполнения, системы спутниковой связи, атмосферные и волоконные системы оптической связи и т.д. Основная их задача – повышение эффективности использования физической среды на участке от абонента до поставщика услуг связи.

Необходимо отметить, что в современных сетях фрагменты сети доступа и базовой сети (например, магистральной) могут находиться в одном кабеле, использовать соседние тракты одной системы передачи, переносить одинаковую информацию, и единственное, но определяющее отличие заключается в том, между какими точками подключения исполняются одни и те же функции.

5.3. Технические средства транспортной сети

Развитие современных систем связи определяется:

- потенциальной возможностью освоенных передающих сред; - достижениями микроэлектроники и вычислительной техники, а в настоящее время – квантовой электроники. Ниже представлен краткий анализ состояния транспортных технологий.

5.3.1. Общие свойства физического слоя

Как уже отмечалось, ядро – физический слой транспортной сети электросвязи представляют три среды передачи: радиоэфир – открытое пространство, металлические проводные и волоконно-оптические линии (их называют направляющие системы).

Эти три направления имеют достаточно большое число различных видов.

Открытое пространство включает:

-радиолинии;

-радиорелейные линии;

-спутниковые системы связи;

-атмосферные оптические линии связи.

Металлические проводные линии включают: -воздушные линии связи – ВЛС (стальные, медные, биметаллические);

-симметричные кабельные линии, «витая пара»;

-коаксиальные кабельные линии связи;

-волноводные линии, линии поверхностной волны;

-эффект сверхпроводимости.

Волоконно-оптические линии связи. Средства электросвязи в открытом пространстве, в металлических и волоконных направляющих системах – линиях используют весь спектр от сверхнизких частот до частот оптического диапазона. Системы, использующие открытое пространство, требуют отдельного рассмотрения.

Волноводные линии и линии, использующие сверхпроводимости в силу их ограниченного применения, не рассматриваются.

В табл. 5.1 приведены основные типы направляющих сред: воздушные и кабельные линии связи с указанием диапазона частот или скорости цифрового потока и числа каналов систем передачи, которые практически использовались на данных линиях связи.

Таблица 5.1.

ВЛС			КЛС – кабельные линии связи
	ЧРК, кГц/канал		ЧРК, МГц/канал	Рек. МСЭ-Т	ВРК, Мбит/с канал	Рек. МСЭ-Т
Сталь – 3,4	40/3	Симметр.	0,3; 4,5 60; 1020	G.322 G.323	2, 8, 34, 30, 120, 480	G.611-G.614, G.921, G.952
		Коаксиал:				G.954
Медь – 3,4	150/15	- тонкий	1.3/300 18/3600	G.341 G.346	34/480	G.622
		- толстый	60/10800	G.333	140/1920	G.623

Из табл. 5.1 видно, что на ВЛС цифровые системы передачи вообще не используются, на КЛС с металлическими проводниками аналоговые системы передачи с частотным разделением каналов (ЧРК) превосходят цифровые системы передачи (ЦСП) по числу организуемых каналов.

В системах с ЧРК значительно эффективней использовался частотный диапазон, что очень важно в кабельных линиях, имеющих частотно-зависимые характеристики, в которых затухание сигнала увеличивается пропорционально корню квадратному от частоты сигнала, т.е.: a(f) = aQ->ff , подобно фильтру нижних частот, а защищенность между соседними парами с ростом частоты понижается и т.д.

Ситуация изменилась с появлением волоконно-оптических линий передачи. В 1970 г. компания Corning Class Woob изготовила оптическое волокно с затуханием порядка 20 дБ/км и в течение 10 лет практически довела затухание передачи до теоретического предела 0,2 дБ/км.