ПРОЕКТИРОВАНИЕ И СТРОИТЕЛЬСТВО ВОЛС

Переключение на резервную линию STM-1 происходит в случаях: обрыва основного оптического тракта; неисправности в модуле оптических интерфейсов мультиплексора; программной команды оператора. Переключение на резервную линию (MSP) автоматически происходит так же при обнаружении следующих аварий в основном оптическом потоке STM-1: OLOS (opticalLos - потеря входного оптического сигнала); LOF (потеря фреймов в потоке STM-1); AIS - обнаружение сигнала аварийного сообщения в мультиплексной секции STM-1 (MS-AIS); превышение коэффициента ошибок в байте B2 (EBER-B2).Выбор данного вида оборудования с его модульной структурой позволяет производить модернизацию с минимальными капитальными вложениями. Развитая система мониторинга способствует эффективной эксплуатации средств связи.Способ строительства ВОЛС и описание конструкции ВОКВыбор метода прокладки ОКВ разделе 2 описана трасса прокладки ОК вдоль автомобильной дороги Р-402. Прокладку ОК предполагается проводить с правой стороны дороги по направлению от Ишима. Особенностью трассы является наличие заболоченных участков. В связи с этим оптимальным способом прокладки представляется применение защитных полимерных труб. Основная идея этого метода заключается в первоначальной прокладке в каналах кабельной канализации или непосредственно в грунт полимерной трубки, затягивания в неё ОК. В этом случае можно использовать более дешёвые, небронированные типы ОК, так как полимерная трубка выполняет функции дополнительной механической защиты.Наиболее современным методом сооружения ВОЛС является пакетная прокладка защитных пластмассовых труб (ЗПТ) с последующей пневмопрокладкой в них (по мере развития сети) ОК без бронепокровов. На одном направлении прокладывается одновременно несколько ЗПТ. Это создает как преимущества технического характера, так и возможности гибкой модернизации сети, позволяя осуществлять прокладку ОК практически вне зависимости от времени года, без проведения масштабных земляных работ.В качестве ЗПТ используются пластмассовые трубы из полиэтилена высокой плотности с толщиной стенки 3...5 мм.Преимущества применения ЗПТ:— минимизация затрат времени и средств при развитии сети наданном направлении (исключение большого объема земляных работ, оплаты права прохода и землеотвода);— применение ОК без бронепокровов, что обеспечивает унификацию его конструкции и снижение стоимости;— увеличение строительной длины ОК;— уменьшение количества муфт и снижение потерь в сростках, т.е. повышение надежности линии в целом;— возможность одновременного или последовательного создания линий, относящихся к разным сетям — магистральной, внутризоновой, ведомственной, коммерческой, местной и т.д.;— повышение степени защиты кабелей от вибрационных вози механических напряжений, возникающих в результатедеформации грунта или протекания мерзлотно - грунтовых процессов (морозного лучения, перемещения грунта при оттаивании, морозобойных трещин и др.), что особенно актуально для сибирского региона;— повышение безопасности движения по магистралям и снижению затрат на ремонтно - восстановительные работы при заменеОК;— более рациональное использование финансовых ресурсов за счет сдвига по времени затрат на приобретение ОК к окончаниюстроительства линии;— возможность сдачи в аренду свободных ЗПТ.Преимущества применения ЗПТ в ходе строительства:— унификация технологий, используемых в ходе строительства;— увеличение длительности сезона прокладки ОК;— минимизация повреждений ОК при прокладке — исключаются случайные рывки ОК, не требуется перемотка ОК на переходах и пересечениях;— увеличение скорости строительства в районах, насыщенных коммуникациями.Эксплуатационные преимущества применения ЗПТ:— сокращение времени аварийно - восстановительных работ засчет возможности быстрой замены строительной длины ОК;—возможность контроля состояния трассы путем оценки целостности ЗПТ;—уменьшение затрат времени при реконструкции или развитии сети на данном направлении;— повышение стойкости линии к грозовым воздействиям.Глубина прокладки ЗПТ (расстояние между поверхностью грунта и верхней из прокладываемых в пакете ЗПТ) определяется в каждом конкретном случае проектом. Проектная глубина прокладки ЗПТ в грунтах 1...4 групп должна быть не менее 1,2 м. Глубина прокладки ЗПТ в полотне автодороги определяется в каждом конкретном случае проектом (как правило от 0,7 до 1,2 м) и согласовывается с владельцем автодороги.Масса ОК, прокладываемого в ЗПТ, не должна превышать 300 кг/км, допустимое растягивающее усилие ОК должно быть не менее1 кН, его жесткость (гибкость) должна соответствовать апробированным маркам ОК, прокладываемым в ЗПТ, или определяться расчетным или экспериментальным путем на дальность ввода с однойустановки пневмопрокладки.Для прокладки в ЗПТ следует предусматривать ОК номинальной строительной длины 4...6 км, плюс 40 м (технологический запасдлины ОК). Поверх ЗПТ прокладывается сигнальная лента, трассамаркируется не только столбиками, но и электронными маркерами,устанавливаемыми над стыками строительных длин ЗПТ, над пунктами доступа, в местах пересечений с подземными коммуникациями,на углах поворота трассы. На стыках строительных длин ОК устанавливают пункты доступа (на возвышенных местах) для ввода в нихЗПТ, размещения оптических муфт и технологических запасов длинОК.Недавно появился метод вдувания ОК в защитную трубку, который основан на постоянной силе воздушного потока, равномерно распределённой по всей длине трубки, при этом нет особых требований к механическим свойствам кабеля, так как он движется за счёт равномерного сцепления сжатого воздуха с оболочкой по всей длине кабеля.На рис. 5.1 и 5.2 показаны способы пневмоукладки ОК.Рис. 5.1. Прокладка кабеля в ЗПТРис. 5.2. Каскадная пневмоукладка ОКЭксплуатационные расходы на содержание кабеля при прокладке в трубопроводах, при условии наличия необходимого оборудования у эксплуатирующих организаций, не выше чем при прокладке бронированного ОК за счет того, что трубка обеспечивает более высокую защищенность кабеля от внешних воздействий. Прокладка кабелей в грунте с применением ЗПТ позволит улучшить условия обслуживания, ремонта и восстановления кабелей, повысит надежность работы кабельных линий, увеличит срок службы кабелей.Переход через небольшие реки Ишим и Малая Алабугабудет осуществляться по существующим мостовым переходам. Это решение гораздо экономичнее прокладки кабеля по дну реки и обладает лучшими эксплуатационными показателями.При прокладке через мосты с железнобетонной конструкцией прокладка кабеля осуществляется либо по предусмотренным каналам в основании, либо путем крепления несущих кронштейнов. При этом смотровые пункты располагаются как можно ближе к подходам к мосту. При прокладке по мосту могут использоваться либо полиэтиленовые, либо асбоцементные трубы.Выбор типа кабеляВ настоящее время на рынке представлен огромный выбор оптических кабелей для различных типов прокладки. При выборе кабеля учитывают его технические характеристики: количество волокон в кабеле, конструктивные элементы, защитные элементы, диаметр кабеля, допустимые растягивающую нагрузку, раздавливающую нагрузку, радиус изгиба.В продаже представлена продукция как зарубежных, так и отечественных компаний. Из зарубежных наиболее п1опулярны кабели компании “FinMark”. Однако, взятый курс на импортозамещение призывает внимательнее отнестись к продукции отечественных производителей. К тому же, зачастую российская продукция зачастую оказывается дешевле импортной при сопоставимом качестве.Для проектируемой ВОЛС можно предложитьКабель Окей-Кабель Маркировка ОККЦ- * G.652 D (2,7кН).НазначениеОптический кабель типа ОККЦ предназначен для прокладки в кабельной канализации, трубах, лотках, блоках, тоннелях, коллекторах, по мостам и эстакадам, в грунт, между зданиями и сооружениям, а также внутри зданий, при опасности повреждения грызунами.Рис.5.3. Кабель ОККЦ-G.652 D (2.7 kN)ХарактеристикиРаздавливающее усилие0,5 кН/смРастягивающая нагрузка2,7 кНКоличество ОВ в кабелеДо 12До 16До 24Диаметр кабеля, мм7,37,57,8Вес кабеля, кг/км 68,970,873,8 Параметры оптического волокнаМаркаОВ Corning SMF-28 UltraG.652D + G.657.A1Коэффициент затухания, дБ/км, не болеена длине волны 1310 нмна длине волны 1550 нм0,350,22Параметры эксплуатацииРабочая температура-40°С ...+70°СТемпература монтажа-30°С ...+50°СМинимальный радиус изгибане менее 10 диаметров кабеляЦена 22.5-26 р/м.Оценка бюджета ВОЛСПараметры выбранных типов оборудования и оптического кабеля удовлетворяют расчетному бюджету ВОЛС.ЗаключениеВ работе рассмотрена реализация проекта строительства ВОЛС Ишим – Казанское Тюменской области. Тюменская область выступает одним из лидеров по развитию региональной сети связи. В планах правительства области всемерный охват территории области современными средствами связи, включая доступ к интернету отдаленных населенных пунктов. Линия связи Ишим – Казанское соединяет два районных центра области и относится к числу зоновых. Однако, она рассматривается как основа дальнейшего развития магистральной линии связи Тюмень – Петропавловск (Казахстан) с выходом в международные сети. В связи с этим особое внимание в проекте уделено выбору оптического кабеля и способам его прокладки. Основным условием был выбор продукции отечественного производства. В качестве основного метода прокладки ОК выбран способ внутри защитных полимерных труб. Такой способ позволяет разделить этапы земляных работ и прокладки кабеля, а также создать основу для дальнейшей модификации линии за счет дополнительной прокладки труб.Для организации ВОЛС был выбран кабель ОККЦ-G.652 D производства ОКей кабель. Однако, допускается возможность применения кабелей, выпускаемых Саранским заводом кабельных изделий, недавно введенному в строй, что улучшило бы логистику поставок.По трассе ВОЛС расположены населенные пункты с малым числом жителей. Для обеспечения услугами связи решено привлечь операторов мобильной связи Ростелеком и ТТК и предоставить им в аренду каналы Ethernet 10Base. В поселке Гагарино расположен телевизионный трансляционный центр. Для его нужд предоставлены каналы цифровых потоков MPEG-2. Общая потребность трафика составила поток STM-1. Для возможностей дальнейшей модификации сети выбрана модульная конструкция на базе «Мультиплексор MC04-SDH-3U», выпускаемое Пермским заводом АДС, которая допускает изменение конфигурации сети путем замены модулей, имеющих стандартные интерфейсы. Развитая система мониторинга способствует эффективной эксплуатации средств связи.Развитая система мониторинга способствует эффективной эксплуатации средств связи.Таким образом, поставленные перед проектом задачи выполнены полностью.Список использованной литературыЧисленность населения Российской Федерации по муниципальным образованиям на 1 января 2020 года (https://rosstat.gov.ru/storage/mediabank/CcG8qBhP/mun_obr2020.rar). Дата обращения: 17 октября 2020. Архивировано (https://web.archive.org/web/20200822004543/https://rosstat.gov.ru/storage/mediabank/CcG8qBhP/mun_obr2020.rar) 17 октября2020 года.В.Н.Гордиенко, М.С.Тверецкий. Многоканальные телекоммуникационные системы. Учебник для вузов. Изд. 2-е, исправленное и дополненное. – М.: Горячая линия – Телеком, 2013. – 396 с.: ил.Современные технологии проектирования, строительства и эксплуатациинаправляющих систем электросвязи. Учебное пособие для вузов.Б.К.Никитин, Л.Н. Кочановский, СПБ ГУТ, 2011 г.Оптимизация линий связи первичных сетей. Учебное пособие для вузов. С.Ф.Глаголев, Б.К.Никитин СПб ГУТ, 2005 г.РД45.047-99. Руководящий документ отрасли линии передачи волоконно-оптические на магистральной и внутризоновых первичных сетях ВСС России. Техническая эксплуатация –М.: Минсвязи России, 1999гПрокладка оптических кабелей с применением защитных пластмассовых труб. Зубилевич А.Л., Колесников В.А., МТУСИ. ТЕХНОЛОГИИ ИНФОРМАЦИОННОГО ОБЩЕСТВА,Спецвыпуск T-Comm, июнь 2009, с. 150 – 152.Б.Д. Носков. Строительство волоконно-оптических линий с прокладкой кабелей в пластмассовых трубопроводах. Автоматика, телемеханика и связь, 1997.