В данном дипломном проекте рассматриваются вопросы по организации
жүктеу/скачать 2,29 Mb. Pdf көрінісі
|
- Бұл бет үшін навигация:
- 3 Построение и расчет пролетов на радиорелейной трассе Есиль - Державинск 3.1. Выбор оборудования для трассы РРЛ
- 3.2 Расчет и построение продольного профиля пролета РРЛ Есиль - Двуречный
2.3 Описание оборудования Радиорелейное оборудование фирмы «Микран» (рисунок 2.1) Аппаратура цифровых радиорелейных станций SDH иерархии «МИК- РЛххС» работает в диапазоне частот от 3 до 40 ГГц со скоростью передачи информации 155.52 Мбит/с и позволяет в пределах пропускной способности передавать 1 поток STM-1 или 63 потока Е1 или 42 потока Е1 + трафик Ethernet (50 Мбит/с) или 21 поток Е1 + трафик Ethernet (100 Мбит/с) [8, 9]. Высокоскоростные ЦРРС «МИК-РЛ4…6С» предназначены для организации магистральных линий связи в диапазонах частот 3; 5 и 6 ГГц; Высокоскоростные ЦРРС «МИК-РЛ7…15С» предназначены для организации внутризоновых, местных и технологических линий связи в диапазонах частот 7…15 ГГц; Высокоскоростные ЦРРС «МИК-РЛ18…40С» предназначены для организации мест и технологических линий связи в диапазонах частот 18…40 ГГц [7, 8].
Исполнение системы Станции МИК-РЛ4…40С представляют собой функционально законченные системы передачи, позволяющие строить синхронные сети связи произвольной топологии. В состав РРС входят: приёмопередающая аппаратура, мультиплексоры уровня STM-1 (терминальные и ввода-вывода), источники гарантированного электропитания и система управления сетью. В традиционном для систем МИК-РЛ раздельном исполнении возможна реализация конфигураций 1+0; 1+1 и 2+0. Станция в конфигурации 1+1 состоит из двух выносных приемопередатчиков и приемников канала пространственного разнесения, устанавливаемых непосредственно на антеннах, и оборудования внутреннего исполнения – модуля доступа МД1-6. При нижнем расположении приёмопередатчиков возможна реализация конфигураций 2+1, 3+0 или 3+1, в этом случае используется два модуля доступа МД1-6. Особенности аппаратной реализации. Архитектура модуля доступа МД1-6 позволяет в составе одного модуля простым добавлением необходимого количества блоков реализовать следующие варианты станций:
терминальная станция 63хЕ1, одно направление по СВЧ, конфигурация 1+0 или 1+1;
конфигурация 1+0 или 1+1;
регенераторная станция без выделения потоков Е1, два направления по СВЧ, конфигурация 1+0 или 1+1;
или 1+1, одно направление по СВЧ и одно направление по STM-1 (для работы с SDH-мультиплексорами других производителей). Модуль доступа МД1-6 имеет в своём составе мультиплексор STM-1 который обеспечивает мультиплексирование трибутарных цифровых потоков и сервисных каналов, вместо передачи потоков Е1 возможна организация
передачи трафика Ethernet (n х 21Е1). Модемы формируют спектр радиосигнала на промежуточной частоте и имеют встроенную аппаратную поддержку пространственного разнесения, для реализации которого требуется только установка антенн и приёмников пространственного разнесения. В модуле доступа МД1-6 используется распределенная система электропитания, благодаря чему достигается общая надежность и независимость питания каждого блока от остальных. Модуль доступа МД1-6 выполнен в корпусе Евромеханика 19’ высотой 6U. Система программного обеспечения типа интерфейса RS-232/422/485 (110 57 600 бит / с скорость) и доступ к 2-канальным цифровым технологии, подключенного к PCM-64 с двухпроводной FXO / FXS обеспечивает дополнительный канал связи для PSTN. Каждая станция будет обеспечивать более эффективное использование каналов служебной связи встроенный коммутатора каналов. I / O канал доступен для всех промежуточных станций. Контроль и управление сетью РРС. Система управления состоит из сетевых агентов, размещаемых на каждой станции и программного обеспечения верхнего уровня. На уровне сетевых агентов, размещаемых на каждой станции, решаются задачи как локального управления при помощи подключаемого терминала на базе Pocket- PC, так и сетевого управления при помощи менеджера сети - компьютера с установленным ПО «Магистраль». Система управления взаимодействует с сетью радиорелейных линий (РРЛ) посредством соединения ТCP/IP (интерфейс - Ethernet 10Base-T) на основе протокола SNMP. Особенностью аппаратного исполнения агента сети является наличие подсистемы хранения «firmware» всех блоков, входящих в состав станции, предусмотрена процедура обновления «firmware». Ядром сетевого агента является операционная система реального времени (RTOS). РРС оборудование рабочих параметров всех устройств, которые являются частью удаленной конфигурации возможности. Центр управления, работающий с оперативной поддержки, необходимой для поддержания сетевого устройства своевременно вносить коррективы. Библиотека презентация описанием файла, который проводит анализ данных и обеспечивает независимость аппаратного и программного обеспечения обновляет устройство и позволяет изменять методы управления. Он может генерировать множество центров управления сетью, распределяется более равномерно по нагрузке по каналу управления. При необходимости резервного управления реализуется. Система управления защищены от несанкционированного доступа. Подержанные механизм разрешений можно предоставлять различные уровни взаимодействия с системой, ограничение или расширение прав оператора. Выбранное ниже оборудование для организации диспетчерской и конвенциональной связи можно объяснить следующими причинами: пульты Zetron уже активно применяются ООО «Томсктрансгазом» и неплохо себя зарекомендовали, оборудование фирмы Motorola также нашло широкое применение в обеспечении технологической связи на газопроводе. В то же время, оно нисколько не уступает по ценовым характеристикам своим аналогам, таким как OMI, KENWOOD, ICOM и др.
Диспетчерский пульт Zetron 4010 Zetron 4010 - комплексная многофункциональная диспетчерская консоль, обеспечивающая оперативное управление и коммутацию радиосетей различного типа, взаимодействие с телефонной сетью. Удобное управление, наглядная идентификация и оригинальная система звукового контроля ZETRON 4010 обеспечат эффективное управление большим количеством абонентов работающих в рамках одной или нескольких оперативных групп:
Панель управления адаптированная для использования в диспетчерских центрах позволяет подключить до 12 каналов с различной сигнализацией.
радиосистемы и внешние телефонные линии. Есть порт для подключения записывающих устройств.
обеспечивающие выполнение любых команд "в одно касание": - управление громкостью отдельных каналов;
совещания. Большое количество вспомогательных функций диспетчерской консоли ZETRON 4010: 1)
панель расширения для консоли с дополнительными 60 кнопками; 2)
дополнительный интерфейс для подключения телефонной трубки или фурнитуры оператора; 3)
4)
дисплей для индикации ANI кода радио абонента; 5)
групповые сообщения, режим 'тишина', передача сигналов тревоги, внутренняя связь; 6)
переключение между каналами, коммутация радиоканалов и внешних телефонных каналов Диспетчерский комплекс представлен в виде рабочего места для одного оператора, собранное в едином корпусе и легко перемещаемое. Выпускается в двух вариантах: настольной модели, исполненной в офисном стиле или расширяемой панели, монтируемой в стойке, которой подключается до 12 каналов из них до 2 телефонных. Питание консоли ZETRON 4010 может осуществляться как от сети переменного тока, так и от источника постоянного тока с напряжением 12 В. Одна из уникальных функций консоли это возможность программирования режимов работы с IBM совместимого компьютера. Простая и удобная программа, которая входит в состав консоли, позволяет оперативно изменять текущую конфигурацию, сохранять ее на диск, за несколько секунд загружать в консоль конфигурации ранее сохраненные на диске. Для подключения компьютера используется стандартный серийный порт с интерфейсом RS-232. Диспетчерские комплексы предназначены для оперативного управления и координации работ всех служб и ведомств в городском и региональном масштабе. Это становится особенно актуально для тех регионов, предприятий и хозяйств, чьи интересы простираются на значительные расстояния и требуют больших усилий по контролю и управлению персоналом и материально-техническими ресурсами. Предлагаемая нами Диспетчерская консоль ZETRON 4010 радиосетей позволяет обеспечить оперативное управление, коммутацию радиосетей различного типа, взаимодействие с абонентами телефонной сети общего пользования, а также осуществлять прямой контроль за состоянием систем связи. Основные задачи, которые призван решать диспетчерский комплекс ZETRON 4010:
координация деятельности подразделений, служб, при совместном взаимодействии.
Скорой помощи, Транспортных компаний и других ведомств специального назначения, коммунального хозяйства муниципальных и ведомственных аварийно-ремонтных служб, войсковых подразделений и др.
обеспечение оперативной связи между радиоабонентами различных систем и диапазонов связи, принадлежащих различным службам и ведомствам. Многофункциональность Диспетчерского пульта, на основе которого построена вся система, позволяет диспетчеру производить коммутацию абонентов вне зависимости от вида связи. Консоль может быть подключен к телефонной сети, что позволяет управление любой регион или город учреждениями, дать сразу точную информацию со станции, а также инструкции для руководительных служб принять участие в работе любой сложности, стихийных бедствий и т.д., Консоль может быть подключена к громкоговорящей аппаратуре для своевременного оповещения жителей прилегающих районов о надвигающейся опасности. Следует ещё раз отметить, что применение консоли радиосистем позволяет резко повысить эффективность системы управления. На основе проведенного анализа для трехпролетной РРЛ Есиль – Державинск, выбрано оборудование МИКРАН МИК-РЛ3 С. При расчете параметров РРЛ, определяющих устойчивость связи необходимо обратить внимание на уровень сигнала на входе приемника РРС по сравнению с чувствительностью приемника, заданной в техническом паспорте аппаратуры (-65-76 дБм) 3 Построение и расчет пролетов на радиорелейной трассе Есиль - Державинск 3.1. Выбор оборудования для трассы РРЛ Опираясь на все вышеизложенное, изучив многие спецификации оборудования, предлагаемые на рынке Казахстана, остановимся на аппаратуре «Микран МГ», по ценовым критериям, по простоте эксплуатации и развертывания на местности, и также по наличию резервирования аппаратуры на территории РК. Комплект оборудования ЦРРЛ «Микран -МГ», предназначенный для организации линий связи между двумя пунктами, состоит из двух полукомплектов. В состав полукомплекта ЦРСП в каждом пункте входят: - полукомплект радиорелейной станции СВЧ (РРС СВЧ) диапазона 11 ГГц «Микран -МГ-11-480»; - устройство сопряжения УС-480-А/Ц. Два полукомплекта РРС СВЧ образуют комплект РРС СВЧ«Микран - МГ» ( рисунок 3.1).
проектируемой РРЛ
Полукомплект РРС СВЧ «Микран -МГ» состоит из следующих устройств: - антенна типа АДЭ; - устройство согласования УС-480-А/Ц; - антенная опора; - два приемопередатчика Микран -МГ (по одному на каждый ствол); - два устройства дистанционного питания (УДП). РРС СВЧ – наземная, стационарная, работает на открытом воздухе (кроме устройства дистанционного питания, размещающегося на УС) в диапазоне температур 50 С . Вид модуляции – частотно-фазовая (ЧФМ). Вид связи – дуплексная. РРС СВЧ включает в себя два приемопередатчика и устройства согласования, к которым подсоединена антенна на небольшой промежуточной
опоре с устройством юстировки. Устройство юстировки обеспечивает поворот луча антенны на 5 градусов в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Выносная часть РРС СВЧ устанавливается на мачте или крыше здания на специально оборудованной площадке. На одной площадке возможна установка нескольких выносных частей разных ЦРСП. При этом для ЦРСП одинакового варианта частотного плана, угол между осями главных лепестков антенны должен составлять не менее 30 градусов, при расстоянии между устройствами согласования не менее 2м. В ЦРСП имеется возможность выноса радиооборудования на расстояние до 0,7км, что существенно увеличивает гибкость при выборе оптимального места установки радиооборудования, с использованием имеющихся возвышенностей, мачт, зданий и т.д. Соединение РРС
СВЧ и УС осуществляется четырьмя высокочастотными кабелями типа РК-75-4-21 для передачи сигналов (по два на каждый ствол) и одним кабелем типа КСПП-1∙4∙1,2 для организации электропитания приемопередатчиков напряжением 200 В от ячеек УДП, расположенных в станционной части. Устройство сопряжения на 480 каналов позволяет синхронно объединять в каждом из двух стволов от одного до 16 цифровых потоков со скоростью 2Мбит/с в один групповой цифровой поток. УС в аналоговом варианте предназначено для работы с аналоговыми АТС и имеет тип стыкового кода ЧПИ (AMI) по цифровым потокам уровня Е1. УС в цифровом варианте работает с электронными АТС и имеет тип стыкового кода МЧПИ (HDB-3). Устройство сопряжения состоит из следующих блоков: - блок ввода-вывода (БПВ); - блок промежуточной частоты (БПЧ), по одному на каждый ствол; - блок цифровой (БЦ), по одному на каждый ствол. Конструктивно УС представляет собой металлическую раму, с закрепленными на ней один над другим блоками. Соединение между блоками осуществляется жгутом межблочных соединений. Питание ЦРСП осуществляется от аккумуляторной батареи АТС с номинальным напряжением минус 60В (54…72В), имеющей заземленный положительный полюс. Проектируемая трасса состоит из трех пролетов РРЛ прямой видимости Есиль – Двуречный ; Двуречный – Отрадный; Отрадный – Дзержинск. Протяженность пролетов:
Двуречный – Отрадное - 27 км,
Отрадное – Державинск - 35 км. Итого вся трасса РРЛ составляет 97 км (рисунок 3.2).
Рисунок 3.2 Карта проектируемой трассы радиорелейной линии связи Есиль – Двуречный – Отрадный – Державинск
Произведем расчет РРЛ трассы Есиль – Державинск. Исходные данные. Основные технические характеристики аппаратуры Микран МГ-11
Диапазон частот, ГГц - 3,050-5,100 Вариант трафика системы - Е1 Коэффициент, дБ - 110 Мощность передатчика, дБм - 28 Диаметр антенны, м - 0,8 Коэффициент усиления антенны, дБ - 39,5 Вид модуляции - ОФМ Конфигурация - 1+1 Средняя длина волны, λ, см - 8.2 Протяженность интервала, км
Есиль - Двуречный, Двуречный – Отрадное Отрадное – Державинск 35
27 35
3.2 Расчет и построение продольного профиля пролета РРЛ Есиль - Двуречный Продольный профиль интервала в масштабе вертикальный разрез местности по линии, соединяющей две соседние станции и рельеф местности. Продольные профили интервалов РРЛ полностью и четко характеризуют местности на каждом интервале и связи являются основными рабочими документами, позволяет выполнять расчет устойчивости СВЧ для данных стандартов в своих качественных показателей. Строительство продольных профилей, выполненных в прямоугольной системе координат с использованием различных масштабах горизонтали и вертикали. Высота препятствий на поверхности Земли измеряется в метрах, а расстояние между радиорелейных станций - в километрах. Таким образом, высота профиля не осаждается на линиях, проходящих через центр Земли (т.е., радиус Земли) и вертикали (Y-ось), и они рассчитывают, на не горизонтально линия профиля, и от линии кривизны земной поверхности принимается в качестве линии уровнем моря или условного нуля. Расстояния между станциями не осаждается на искривленной поверхности, а по горизонтальной (ось х). В этом варианте профиль земной поверхности не представлен круг и параболы. Строительство дуги земной кривизны (параболы) производится после определения расстояния между станциями и максимальной разницей в высоте на поверхности земли, как функция расстояния изменяет вертикальную шкалы. Расстояния между станциями, а также низкой (Hmin) и высокий (Hmax) профиль точке интервала радиорелейной линии связи определяется в соответствии с топографическими картами, а затем рассчитывается максимальная разница в высоте в метрах. После выбора масштабов производится построение дуги земной кривизны. Линия, изображающая на профиле уровень моря (дуга земной кривизны) или условный нулевой уровень (условный горизонт) и имеющая вид параболы, рассчитывается по формуле
0 3 0 R R 1 R 2 R R ) R ( x ,
(3.1)
здесь x(R) – текущая координата дуги нулевого уровня, м; R 0 – протяженность интервала, км; R – расстояние от левого конца интервала, км, до точки, в которой определяется величина x; R З =6,37·10 6 м – радиус Земли. Максимальная высота препятствия, создаваемого выпуклостью земной поверхности, для любой протяженности интервала R 0 при R=R 0 /2 равна
2 0 МАКС R 8 / R x .
(3.2) С достаточной для практических расчетов степенью точности при R з
2 0 2 МАКС R 10 96 , 1 x ,
(3.3)
здесь R 0 выражено в км Для сокращения размеров чертежа высокие отметки отсчитываются от линии условного горизонта, которая выбирается в зависимости от рельефа местности. Полученная кривая характеризует профиль интервала данного участка связи. Выбор оптимальных высот подвеса антенн Из-за неравномерности вертикального градиента диэлектрической проницаемости атмосферы радиолуч получает искривление, что приводит к ухудшению радиосвязи. Если он встречается с естественным препятствием, то связь нарушается. Поэтому необходимо правильно определить просвет трассы путем правильного выбора высот подвеса антенн. Радиолуч перемещается внутри зоны Френеля, которая представляет собой эллипсоид вращения в точке приема и передачи. Минимальный радиус зоны Френеля определяется по формуле
k) (1 k R 3 1 H 0 0 ,
(3.4) здесь
f c / – длина волны, м;
0 max ) ( k R H R – относительное расстояние до препятствия. Среднее значение изменения просвета за счет рефракции, существующее в течение 80% времени, вычисляется по формуле
k) 1 ( k ) g ( 4 R ) g H( 0 0 R 2 0 R ,
(3.5) здесь
g и
0 R – соответственно среднее значение и стандартное отклонение вертикального градиента проницаемости (таблица 3.1). Таблица 3.1 – Среднее значение и стандартное отклонение вертикального градиента проницаемости Район
1 8 ì , 10 g жүктеу/скачать 2,29 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|