Проводные сети систем радиосвязи

Содержание

Слайд 2

к.т.н., доц. каф. ЛС и ИТС Алехин И.Н. Современная электрическая связь.

к.т.н., доц. каф. ЛС и ИТС Алехин И.Н.

Современная электрическая связь. Построение

сетей электросвязи

1. Источник информационного сообщения (человек, ЭВМ).
2. Преобразователь информационного сообщения в электрический импульс или оптический сигнал.
3. Система передачи. (Многоканальные системы передачи преобразуют информационные электрические сигналы в единый линейный электрический или оптический сигнал).
4. Среда распространения линейного сигнала. На выходе среды распространения устанавливается многоканальная система передачи, выполняющая роль демультиплексора, задачей которого является преобразование группового линейного сигнала в индивидуальный оптический или электрический сигнал.
5. Преобразователь электрического или оптического сигнала в информационное сообщение.
6. Получатель информационного сообщения.

Проводные сети систем радиосвязи

Слайд 3

к.т.н., доц. каф. ЛС и ИТС Алехин И.Н. Современная электрическая связь.

к.т.н., доц. каф. ЛС и ИТС Алехин И.Н.

Современная электрическая связь. Построение

сетей электросвязи

Если в качестве среды распространения линейного сигнала используется свободное пространство, то такой канал называется радиоканалом. Его дальность может составлять от нескольких метров до сотен миллионов километров.
Недостаток спутниковых линий связи в том, что они очень дорого стоят, имеют ограниченный срок службы и могут быть легко уничтожены противником.
Если в качестве среды распространения используется граница раздела двух сред, обладающих различными физическими свойствами (удельной проводимостью и магнитной проницаемостью), то такие каналы называют проводными. Совокупность сред, вдоль которых передаётся электромагнитная энергия линейного сигнала, называют направляющей системой.

Проводные сети систем радиосвязи

Слайд 4

к.т.н., доц. каф. ЛС и ИТС Алехин И.Н. Современная электрическая связь.

к.т.н., доц. каф. ЛС и ИТС Алехин И.Н.

Современная электрическая связь. Построение

сетей электросвязи

В качестве простейших НСЭ используются двухпроводные металлические цепи. Вместе с дополнительными элементами и оконечными устройствами. Совокупность НСЭ и оконечных устройств электрической связи образует линейное сооружение связи, которое соединяет абонентов между собой и представляет собой единый комплекс.

Проводные сети систем радиосвязи

Слайд 5

к.т.н., доц. каф. ЛС и ИТС Алехин И.Н. Краткий обзор и

к.т.н., доц. каф. ЛС и ИТС Алехин И.Н.

Краткий обзор и этапы

развития направляющих систем электросвязи

Возникновение первых направляющих систем электросвязи связано с изобретением свыше 150 лет назад телеграфа.
В 1832 г. Павлом Шиллингом был изобретен телеграфный аппарат.
Был создан кабель с резиновой изоляцией и медными проводниками (Москва – Петербург), который обладал плохими электрическими свойствами и малым сроком эксплуатации. Более удачной конструкцией НСЭ оказалась воздушная линия связи.
С 1870 г. со строительства ВЛС (Москва – Петербург – Варшава) началось бурное развитие и внедрение ВЛС, их недостатки:
- громоздкость;
- малое число цепей и узкий частотный диапазон;
- существенная зависимость качества связи от погодных условий.

Проводные сети систем радиосвязи

Слайд 6

к.т.н., доц. каф. ЛС и ИТС Алехин И.Н. Краткий обзор и

к.т.н., доц. каф. ЛС и ИТС Алехин И.Н.

Краткий обзор и этапы

развития направляющих систем электросвязи

В 1876 г. Александром Беллом изобретен телефонный аппарат.
В 1879 г. был проложен первый кабель через Каспийское море.
В 1900 г. появились первые городские телефонные кабели с бумажной изоляцией и свинцовой оболочке.
В 1939 г. была пущена в эксплуатацию величайшая в мире по протяженности высококачественная телефонная воздушная магистраль Москва – Хабаровск длиной 8300 км.
С изготовлением более качественных диэлектриков появились симметричные междугородные кабели, которые начали широко использоваться в России с 1940 г. Недостатки симметричных кабелей – низкая помехозащищенность на высоких частотах.

Проводные сети систем радиосвязи

Слайд 7

к.т.н., доц. каф. ЛС и ИТС Алехин И.Н. Введение В начале

к.т.н., доц. каф. ЛС и ИТС Алехин И.Н.

Введение

В начале 1950 г.

получили развитие коаксиальные кабели, обладающие более широким частотным диапазоном, и имеющие хорошую защиту от взаимных и внешних влияний.
Начиная с 1960 г. коаксиальные кабели – основа магистральной связи, причём по одной коаксиальной паре можно организовать до 10000 телефонных каналов междугородней связи.
В 1956 г. была сооружена подводная коаксиальная магистраль между Европой и Америкой.
С 1960-1980 г. ВЛС уступают место кабельным. ВЛС пригодны лишь для ограниченного числа каналов, так как они подвержены внешним электромагнитным влияниям (гроза) и атмосферным воздействиям (температура, влажность) и связь по ним менее стабильна и надежна, чем по подземным кабельным линиям. Однако ВЛС существенно проще в строительстве и дешевле по капитальным затратам.

Краткий обзор и этапы развития направляющих систем электросвязи

Проводные сети систем радиосвязи

Слайд 8

к.т.н., доц. каф. ЛС и ИТС Алехин И.Н. Введение В 1960-х

к.т.н., доц. каф. ЛС и ИТС Алехин И.Н.

Введение

В 1960-х годах советскими

учеными Басовым Н.Г. и Прохоровым А.М. был создан лазер, а в 70-х годах появились первые световоды.
На сегодняшний день в России новые магистральные, внутризоновые и межстанционные линии связи строятся в основном с использованием ОК.
Несмотря на широкое применение ОК, на сетях связи России продолжают эксплуатироваться линии связи на основе симметричных и коаксиальных электрических кабелей связи (ЭКС). На абонентских сетях эти кабели находят еще достаточно широкое применение.

Краткий обзор и этапы развития направляющих систем электросвязи

Проводные сети систем радиосвязи

Слайд 9

к.т.н., доц. каф. ЛС и ИТС Алехин И.Н. Введение Разновидности НСЭ Проводные сети систем радиосвязи

к.т.н., доц. каф. ЛС и ИТС Алехин И.Н.

Введение

Разновидности НСЭ

Проводные сети систем

радиосвязи
Слайд 10

к.т.н., доц. каф. ЛС и ИТС Алехин И.Н. Введение Достоинства НСЭ

к.т.н., доц. каф. ЛС и ИТС Алехин И.Н.

Введение

Достоинства НСЭ по сравнению

с радиоканалами

Высокое качество и скорость передачи информации.
Возможность обеспечения высокой электромагнитной защищённости каналов от взаимных и внешних помех.
Высокая скрытность связи.
Простота и низкая стоимость оконечных устройств.

Проводные сети систем радиосвязи

Слайд 11

к.т.н., доц. каф. ЛС и ИТС Алехин И.Н. Введение Недостатки НСЭ

к.т.н., доц. каф. ЛС и ИТС Алехин И.Н.

Введение

Недостатки НСЭ

Более низкая скорость

установления соединения и передачи информации, чем по радиоканалам.
Большие капитальные и эксплуатационные расходы по сравнению с радиоканалами.
Более 70% всей сети электросвязи состоит из проводных каналов, и только 10%-15% составляют радиорелейные и спутниковые линии из-за существенных достоинств проводных каналов.
Таким образом основой всей сети электросвязи являются НСЭ.

Проводные сети систем радиосвязи

Слайд 12

к.т.н., доц. каф. ЛС и ИТС Алехин И.Н. Проводные сети систем радиосвязи

к.т.н., доц. каф. ЛС и ИТС Алехин И.Н.

Проводные сети систем радиосвязи

Слайд 13

к.т.н., доц. каф. ЛС и ИТС Алехин И.Н. Варианты построения сети

к.т.н., доц. каф. ЛС и ИТС Алехин И.Н.

Варианты построения сети электросвязи

По

принципу «каждый узел с каждым» – это полносвязное соединение. В этом случае каждый узел имеет прямое соединение со всеми другими.

Достоинства: самая высокая надёжность за счёт большого числа обходных и резервных путей.
Недостатки: структура сети не выгодна в технико-экономическом отношении.

Проводные сети систем радиосвязи

Слайд 14

к.т.н., доц. каф. ЛС и ИТС Алехин И.Н. Варианты построения сети

к.т.н., доц. каф. ЛС и ИТС Алехин И.Н.

Варианты построения сети электросвязи

Узловое

соединение – несколько узлов, наиболее важных в структуре сети соединяются по принципу «каждый с каждым», менее важные узлы соединяются только с ближайшими.

Достоинства: гибкая структура построения, большая экономичность построения.
Недостатки: уменьшается надёжность функционирования менее важных узлов.

Проводные сети систем радиосвязи

Слайд 15

к.т.н., доц. каф. ЛС и ИТС Алехин И.Н. Варианты построения сети

к.т.н., доц. каф. ЛС и ИТС Алехин И.Н.

Варианты построения сети электросвязи

Радиальное

соединение – важный узел связан с менее важными одной линией.

Достоинства: самая высокая экономичность.
Недостатки: самая низкая надёжность.

Проводные сети систем радиосвязи

Слайд 16

к.т.н., доц. каф. ЛС и ИТС Алехин И.Н. Варианты построения сети

к.т.н., доц. каф. ЛС и ИТС Алехин И.Н.

Варианты построения сети электросвязи

Кольцевая

структура

Достоинства: высокая надёжность за счёт большого количества обходных путей.
Недостатки: при кольцевом построении сети рёбра должны обеспечивать передачу мощных потоков информации с высокой достоверностью и надёжность, что присуще только волоконно-оптическим кабелям.

Проводные сети систем радиосвязи

Слайд 17

к.т.н., доц. каф. ЛС и ИТС Алехин И.Н. Варианты построения сети

к.т.н., доц. каф. ЛС и ИТС Алехин И.Н.

Варианты построения сети электросвязи

Реальные

сети электросвязи строятся по комбинированному принципу с использованием всех методов на различных участках сети электросвязи. В основном реализуется радиально-узловой принцип построения сети. В структуре сети выделяется главный узел. Для главного узла выполняются условия построения сети «каждый с каждым».

Проводные сети систем радиосвязи

Слайд 18

к.т.н., доц. каф. ЛС и ИТС Алехин И.Н. Структура реальной сети

к.т.н., доц. каф. ЛС и ИТС Алехин И.Н.

Структура реальной сети электросвязи

По

территориальному делению сети разделяются на: магистральную, внутризоновую и местную

Проводные сети систем радиосвязи

Слайд 19

к.т.н., доц. каф. ЛС и ИТС Алехин И.Н. Структура реальной сети

к.т.н., доц. каф. ЛС и ИТС Алехин И.Н.

Структура реальной сети электросвязи

Международная

сеть – сеть общего пользования, присоединенная к сетям связи иностранных государств.
Магистральная сеть – сеть, связывающая между собой узлы центров субъектов Российской Федерации. Соединяет Москву с центрами областей, республик и областные центры между собой.
Внутризоновая сеть соединяет областной центр, республику с районами, городами (в области) и районные центры между собой.
Местная сеть объединяет районные центры, города с селами и поселками.

Проводные сети систем радиосвязи