- •Содержание
- •5 Расчет рисков при обслуживании волс электро-
- •6 Вопросы Энергосбережения и охраны
- •ВВедение
- •Цели и задачи Дипломного проекта
- •1 Обзор литературы
- •2 Техническая часть
- •2.1 Общие сведения о волоконно-оптических линиях связи
- •2.2 Принципы организации волоконно-оптической сети связи
- •2.2.1 Структура волоконно-оптических сетей
- •2.2.2 Обзор существующих технологий передачи данных
- •2.3 Строительство и монтаж волс
- •2.3.1 Оптические кабели, их конструкции
- •2.3.2 Способы прокладки оптических кабелей при построении волс
- •2.3.3 Технологии соединения волс
- •2.4 Организация волс на участке железной дороги Слуцк – Солигорск
- •2.4.1 Описание трассы прокладки волоконно-оптического кабеля
- •2.4.2 Выбор типа волоконно-оптического кабеля
- •2.4.3 Оборудование для проектируемого участка волс
- •2.4.4 Монтаж волс
- •2.4.5 Разработка схемы кабельных секций на участке железной дороги
- •3 Исследовательская часть
- •3.1 Параметры оптических волокон
- •3.1.1 Распространение световых лучей в оптических волокнах
- •3.1.2 Геометрические параметры волокна
- •3.1.3 Затухание и дисперсия
- •3.2 Измерение параметров волс с помощью оптического рефлектометра
- •3.2.1 Конструкция оптического рефлектометра
- •3.2.2 Принцип действия оптического рефлектометра
- •3.2.3 Технические характеристики оптического рефлектометра
- •3.3Автоматизированный метод анализа рефлектограмм оптических волокон
- •3.3.1ПрограммаFiberizerDesctop
- •3.3.2Автоматизированный метод анализа рефлектограмм оптических волокон
- •3.4 Анализ рефлектограмм оптических волокон автоматизированным методом
- •3.4.1 Анализ рефлектограмм оптических волокон коротких линий автоматизированным методом
- •Ов №3 для различных направлений: а) №1; б) №2
- •Ов №6 для различных направлений: а) №1; б) №2
- •Ов №6 для различных направлений: а) №1; б) №2
- •Неоднородность
- •3.4.2 Анализ рефлектограмм оптических волокон длинных линий автоматизированным методом
- •Ов №4 для различных направлений: а) №3; б) №4
- •Неоднородности
- •3.4.3 Сравнительный анализ рефлектограмм оптических волокон по различным показателям
- •4 Технико-экономический расчет
- •4.1 Расчет капитальных вложений в строительство волс
- •4.2 Расчет экономического эффекта при строительстве волс
- •4.3 Расчет капитальных вложений
- •4.4 Расчет численности производственных работников
- •4.5 Расчет эксплуатационных расходов
- •4.6 Выбор варианта строительства волс
- •5 Расчет рисков при обслуживании волс электромонтеРами
- •6 Вопросы Энергосбережения и охраны окружающей среды
- •Заключение
- •Библиографический список
Цели и задачи Дипломного проекта
Существующая сеть связи Белорусской железной дороги не всегда отвечает современным требованиям отрасли, прежде всего в части предоставления новых видов услуг и использования новых технологий, обеспечивающих пропуск большого объема информации, высокие скорости передачи, показатели надежности и качества связи. Для технического развития и совершенствования средств связи важным является внедрение высокоскоростных волоконно-оптических линий связи. Замена устаревших кабельных линий связи на волоконно-оптические линии позволяет во много раз увеличить пропускную способность линий связи.
Целью дипломного проектирования является организация волоконно-оптической линии связи на участке железной дороги с использованием цифровой системы передачи SDH. Это требует решения следующих задач:
исследование существующих технологий передачи информации;
выбор типа и емкости оптического кабеля;
разработка на базе проведенных исследований схемы трассы ВОЛС;
исследование основных принципов функционирования волоконно-оптических линий связи и особенностей их измерения при помощи оптических рефлектометров;
исследование автоматизированного метода анализа рефлектограмм оптических волокон и с его помощью рефлектограмм волоконно-оптических линий связи различной длительности с различным сроком эксплуатации;
разработка на основе полученных результатов рекомендаций по улучшению качества обслуживания волоконно-оптических кабелей;
технико-экономический расчет и обоснование выбора волоконно-оптического кабеля.
1 Обзор литературы
В книге [1] изложены вопросы генерирования, распространения и приема электромагнитной энергии в виде пучка света по диэлектрическому (оптическому) волноводу. Рассмотрены процессы ослабления и дисперсии светового импульса, применяемые для оптических волокон материалы, принципы кодирования сигналов и построения оптических систем связи.
В книге [2] дается всесторонний обзор принципов действия оптического волокна, а также основы проектирования и использования волоконно-оптической технологии в системах связи и различных промышленных приложениях. Материал изложен в том порядке, какой существует в практике проектирования волоконно-оптических систем: от проектирования и выбора оборудования до тестирования готовых систем.
Справочник [3] содержит информацию по условным обозначениям кабелей, их основные технические характеристики, условия прокладки, приведены эскизы кабелей в разрезе, что немаловажно при изучении конструктивных особенностей ВОК.
Расчеты экономической части основаны на методических указаниях пособия [4], в которых дана методика технико-экономического обоснования дипломных проектов, приведен расчет общих затрат и экономической эффективности при проектировании волоконно-оптической линии связи.
В книге [5] рассмотрены вопросы ослабления и дисперсии света в оптических волокнах, применяемых при строительстве линий связи. Наибольшее внимание уделено физическим принципам и практическим применениям. Дано описание современных моделей одномодовых и многомодовых волокон и обсуждены проблемы их производства. Некоторые рассматриваемые в книге вопросы до сих пор освещались лишь в специальных журналах.
В книге [6] подробно рассмотрены современные типы оптических рефлектометров и их основные характеристики, такие как динамический и рабочий диапазон, пространственное разрешение. Описаны основные понятия – релеевское рассеяние, мертвая зона по затуханию и событию, приведены методики измерения длины оптической линии, потерь и коэффициента отражения, а также типичные ошибки оператора. Практическую ценность представляет раздел с описанием критериев выбора необходимого динамического диапазона рефлектометра в зависимости от требуемого разрешения, величины потерь на событие и общего затухания линии.
В электронном ресурсе [7] содержится информация о структуре Могилевского отделения железной дороги.
Электронный ресурс [8] рассказывает об устройстве и технических характеристиках оптической муфты FOSC-400A4-S16-1-NNN, а также об ее стоимости.
На странице электронного ресурса [9] содержится информация о мультиплексорном оборудовании синхронной цифровой иерархии SDH.
Веб-сайт компании «Минск-кабель» [10] приводит подробное описание устройства, технических характеристик оптических кабелей для прокладки в грунт.
В источнике [11] содержатся основные сведения об оптических рефлектометрах, рассмотрена конструкция, принципы работы, основные характеристики и параметры измерений.
В книге [12] рассматривается конструкция и номенклатура подземных, подводных и подвесных кабелей связи, предлагаемых российскими и зарубежными фирмами производителями. Приведены характеристики кабелей.
В постановлении [13] представлен порядок идентификации опасностей в области охраны труда, связанных с деятельностью организации, оценки и анализа рисков, а также управление рисками.
В источнике [14] приведено описание программы просмотрщика рефлектограмм Fiberizer Desktop, принцыпы ее работы, а также возможности данного приложения.
В книге [15] рассмотрены основные цифровые технологии современных глобальных сетей связи: PDH, SDH, SONET, ATM и WDM, а также оптические и солитонные технологии связи. Описаны основные особенности и модели указанных технологий, логические структуры фреймов, функциональные элементы, архитектура, примеры и характеристики промышленных систем различных компаний. Изложены вопросы синхронизации и проектирования таких сетей
В источнике [16] рассмотрены физические принципы волоконно-оптических сетей (ВОС), их компоненты. Описаны технологии и стандарты волоконно-оптических сетей FDDI, Ethernet, Fast Ethernet, Gigabit Ethernet, SDH, АТМ. Приведены примеры расчета технических параметров волоконно-оптических систем передачи.
Основные разделы книги [17] посвящены следующим темам. Источники и приемники оптического сигнала. Оптоволоконная среда распространения с присущими ей нелинейными эффектами. Технологии SONET/SDH и WDM и используемое ими оборудование: оптические усилители и мультиплексоры. Инженерные аспекты оптических систем передачи в целом, включая планирование, прокладку и тестирование сети, мониторинг ее показателей работоспособности и вопросы функционирования сети и ее управления. Дополнительные разделы посвящены синхронизации цифровых сетей SDH и оценке показателей ошибок в таких сетях.
В источнике [18] описаны основные элементы системы передачи данных на основе SDH, функциональные модули SDH, рассмотрена работа некоторых из них. Эти модули могут быть связаны между собой в сеть SDH. Логика работы или взаимодействия модулей в сети определяет необходимые функциональные связи модулей - топологию, или архитектуру сети SDH. Рассматриваются базовые топологии (точка-точка, последовательная линейная цепь, звезда, кольцо); процессы, связанные с загрузкой и выгрузкой цифрового потока в транспортный модуль системы SDH (транспортный модуль STM-N).
Рассмотренные источники информации послужили основой для формирования целостного представления о сущности вопросов, рассматриваемых в дипломном проекте, а также теоретической базой для проводимых исследований.