курсовая. Курсовой часть 2. Методическое пособие по курсовому проектированию по направлению подготовки 210700 Инфокоммуникационные технологи и системы связи
![]()
|
3.2. Анализ текущего состояния сетей связи, кабельной ка- нализации, учетной документации Строительство городских сетей связи в крупных российских городах с использованием кабельной канализации обусловлено ее высокой разветвленностью по территории городской за- стройки, защищенностью кабеля от несанкционированного дос- тупа, отсутствием дополнительных согласований по прокладке кабеля со стороны землепользователей, частных собственников зданий и сооружений. Как правило, кабельная канализация при- надлежит одному собственнику, оператору связи. Вместе с тем, существует ряд особенностей в проектировании современных сетей абонентского доступа[5-8, 11-47,55]. В первую очередь это связано с неудовлетворительным со- стоянием учетной документации. Строительство и развитие ка- бельной канализации, как капитального сооружения связи, ве- лось на протяжении долгого времени — десятков (до сотни) лет. В течение этого периода менялись требования как к самой ка- бельной канализации, так и к ведению учетной документации. Во-вторых, актуальность баз данных (учетной документации) по загрузке кабельной канализации, параметрам отдельных уча- стков, нумерации телефонных колодцев, привязки элементов канализации к ориентирам составляет в лучшем случае состав- ляет 70-80% (по оценке проектной организации) в зависимости от культуры и требований по ведению документации в конкрет- ном подразделении или филиале операторской компании. В-третьих, кабельная канализация, как сложное инженерное сооружение, может быть подвержена влиянию неблагоприятных природных или техногенных факторов. Сейчас уже стало нор- мой наличие грунтовых вод в каналах и колодцах кабельной ка- нализации, загрязненность каналов илом, грунтом, мешающим прокладке кабеля. Нередки случаи провала кабельной канализа- ции, когда при смещении пластов грунта деформируются и ло- маются асбестоцементные трубы каналов. В этом случае стано- вится невозможным прокладка кабеля до устранения провала. 62 В-четвертых, в настоящее время отдельные филиалы или операторские компании практикуют ведение электронных баз данных по учету сетей связи. Подобные базы имеют возмож- ность создания карт, планов с отображением топологии сети и/или телефонной канализации, ее параметров, а также возмож- ность редактирования и отображения необходимых слоев и фрагментов карты с их последующим документированием. В подобных базах может быть реализована функция автоматиче- ского расчета маршрута прокладки проектируемого кабеля с учетом загруженности, технической возможности, минимальной длины маршрута. Все вышеперечисленные факторы необходимо учитывать при организации проектно-изыскательских работ. При обследо- вании кабельной канализации могут быть привлечены специа- листы-прокладчики от владельца кабельной канализации с не- обходимым оборудованием: помпа для откачивания воды из ко- лодцев, кондуктор для определения возможности прокладки ка- беля в требуемом направлении. Зачастую при отыскании самого колодца могут возникнуть сложности, особенно в зимний пери- од, когда под слоем снега или льда невозможно определить ме- сто его расположения. Бывают случаи, когда на телефонный ко- лодец несанкционированно было установлено сооружение (га- раж, торговый ларек) или бетонная плита (при строительстве подъездных дорог к строящемуся зданию или сооружению). В подобных случаях привлекаются ответственные производители данных работ. Если процесс ведения учетной документации в какой-то сте- пени автоматизирован, целесообразно воспользоваться средст- вами автоматизации при изысканиях. 4. Проблемы выбора оптических кабелей для участков дос- тупа с использованием технологии PON В настоящее время наблюдается рост оптических сетей або- нентского доступа в нашей стране. Возврата к массовому проек- тированию и строительству абонентских сетей на кабелях с 63 медными жилами уже не будет. Масштабы прокладки волокон- но-оптических кабелей будут стремительно возрастать. Такова реальность внедрения широкополосных технологий. С учетом опыта проектирования и взаимодействия со строи- телями пассивных оптических сетей (PON), хотелось бы выде- лить одну из проблем, возникающую при внедрении таких се- тей: это проблема выбора оптических кабелей для различных участков доступа с использованием технологии PON. Для начала рассмотрим, какие бывают участки доступа, ва- рианты технологий и способы прокладки кабелей, а также ос- новные требования к кабелям для этих участков. Структура оптической сети абонентского доступа показана на рис. 4.1. 4.1 Участки доступа и типы кабелей В оптическую сеть абонентского доступа включены следую- щие кабельные участки с прокладываемыми на них соответст- вующими кабелями (Рис. 4.2): станционный участок: станционные кабели ВОК- 48/96/144, оптические одноволоконные оконцованные шнуры или кабельные сборки (предоконцованные кабели); магистральные участки — магистральные кабели ВОК- 12-96; участки внешней распределительной сети — внешние распределительные кабели ВОК-4-32(48); участки внутренней распределительной сети — внутри- домовые кабели горизонтальной проводки ВОК-2-32, внутридо- мовые кабели вертикальной проводки ВОК-2-48; абонентская проводка — оптические одно- или двухво- локонные оконцованные или неоконцованные шнуры. 64 Р и с. 4 .1 С тр у к ту р н ая с х ем а п ас си в н о й о п ти ч ес к о й с ет и а б о н ен тс к о го д о ст у п а 65 4.2 Варианты технологий распределительной сети в городской застройке В настоящее время известны следующие основные техноло- гии выполнения оптической распределительной сети в много- квартирных жилых домах городской застройки: классическая технология прокладки ВОК к каждой этаж- ной ОРК; технология прямого доступа к модулям с волокнами Н- РАСе (предложение производителя "Асоте"); технология прямого доступа к волокнам Verticasa (пред- ложение - "Prysmian"); технология прямого доступа к кабелям (пикоот-водам) home-EnLighten (предложение - "TYCO"); технология с использованием кабельных сборок EvolantFlexNAP (предложение - "Corning"); технология задувки волокон в трубки (например, про- дукт "Sirocco" производителя "Prysmian" или продукт "Speed- Pipe" производителя "Gabocom"). Оптимальными для массового использования признаны тех- нологии: для малоэтажных малоквартирных домов — классиче- ская технология. По данной технологии от распределительных устройств (коробок, шкафов) со встроенными оптическими раз- ветвителями последнего (абонентского) уровня каскадирования, к каждой этажной оптической распределительной коробке (ОРК) протягивается отдельный кабель; для многоэтажных многоквартирных домов — техноло- гии прямого доступа (к волокнам, модулям, кабелям). Для дан- ных технологий используются специальные кабели со свободно уложенными волокнами, модулями или микрокабелями в обо- лочке. Оболочка надрезается на нужном этаже и из неё вытяги- вается определенное волокно (модуль или микрокабель), кото- 66 рое предварительно было аналогично разрезано на этаже выше или ниже. Рис. 4.2 Структура разделения кабелей на участках доступа пассивной оптической сети Основные критерии выбора технологии выполнения внутри- домовой распределительной сети определяются: по характеристике домов: - новый дом или дом существующего жилого фонда; - многоэтажный многоквартирный дом (6-26 этажей) или ма- лоэтажный многоквартирный дом (1-5 этажей). по технологии: - максимальное использование сварных соединений вместо разъемов или полное использование разъемов без сварки; 67 - использование специального кабеля или/и использование обычного кабеля; - возможности размещения распределительных устройств в доме. 4.3 Способы прокладки кабелей в коттеджном строительстве сетей PON Реализация распределительных сетей в малоэтажном кот- теджном строительстве возможна с помощью следующих спо- собов прокладки кабелей: классическим методом в построенной малока- нальной кабельной канализации; по опорам линий связи или линий электропере- дачи; способом задувки волокон и модулей в микро- трубки, проложенные в грунте или кабельной канализации. Разделение оптических кабелей по условиям прокладки с учетом участков доступа можно представить в виде таблицы 4.1. Таблица 4.1 Разделение оптических кабелей по условиям прокладки с учетом участков доступа Участок доступа Условия прокладки кабелей В кабельной канализации (городская застройка) в грунте (загородная застройка) Магистраль по воздушной линии связи (столбо- вой, стоечной) или ЛЭП В кабельной канализации (городская застройка) в грунте (загородная застройка) по воздушной линии связи (столбо- вой, стоечной) или ЛЭП Внешняя распредели- тельная сеть По внешней стене здания 68 Продолжение табл.4.1 Внутренняя распредели- тельная сеть (горизон- тальная проводка) По подвалу, чердаку, техническому помещению Внутренняя распредели- тельная сеть (вертикаль- ная проводка) По этажам подъездов Внутренняя распредели- тельная сеть (Абонент- ская проводка) По внутренним стенам подъездов, квартир, домов 4.4 Основные требования к кабелям оптических сетей доступа Основные требования к оптическим кабелям, в соответствии с которыми они подвергаются испытаниям и декларированию, изложены в "Правилах применения оптических кабелей связи, пассивных оптических устройств и устройств для сварки воло- кон" (Утверждено приказом Мининформсвязи России № 47 от 19.04.2006, зарегистрировано в Минюсте России 28.04.2006 ре- гистрационный № 7772). Обобщенные требования к оптическим кабелям в соответст- вии с условиями прокладки и участками доступа приведены в таблицах 4.2 и 4.3. Таблица 4.2. Основные требования к кабелям магистральной сети Параметры Условия прокладки В кабельной канализации В грун- те Подвеска по опорам и стойкам (крышам) Тип волокна G.652D G.652D G.652D 69 Продолжение табл. 4.2 Тип брони Стальные про- волоки стальная гофрированная лента стекло- прутки Стальные про- волоки стальная гофрированная лента стекло- прутки стеклопрутки арамидные кевларовые пряди Тип оболочки полиэтилен полиэтилен два слоя поли- этилена Конструкция ка- бельного сердечни- ка Повивный мо- дуль Повивный мо- дуль Повивный мо- дуль Тип силового эле- мента Стеклопласти- ковый пруток Стеклопласти- ковый пруток Стеклопласти- ковый пруток Способ гидроизо- ляции волокон и кабеля Гидрофобное заполнение Во- доблокирующая лента Гидрофобное заполнение Водоблокирую- щая лента Гидрофобное заполнение Водоблоки- рующая лента Растягивающее усилие, Н 1500-5000 3000-10000 3000-7000 Сдавливающее воз- действие кг/см 0,4-2 0,4-2 0,4-2 Пожаробезопас- ность Не предъявля- ется Не предъявляет- ся Не предъявля- ется Температура экс- плуатации, °С -40 - +50 -40 - +50 -40 - +50 (-60 - +70) Емкость кабелей, ОВ 12-96 12-96 12-96 Примеры типов кабелей ДПС, ДПЛ, ОКБ, ОГД, ДКП, ДОЛ, ДПМ ДПС, ДПЛ, ОКБ, ОГД, ДКП, ДОЛ, ДПМ ДПT, ДПМ. ОКК, ОСД, ДС Тип оболочки полиэтилен полиэтилен два слоя поли- этилена Конструкция ка- бельного сердечни- ка Повивный мо- дуль Повивный мо- дуль Повивный мо- дуль Тип силового эле- мента Стеклопласти- ковый пруток Стеклопласти- ковый пруток Стеклопласти- ковый пруток 70 Продолжение табл. 4.2 Способ гидроизо- ляции волокон и кабеля Гидрофобное заполнение Во- доблокирующая лента Гидрофобное заполнение Водоблоки- рующая лента Гидрофобное заполнение Во- доблокирующая лента Растягивающее усилие, Н 1500-5000 3000-10000 3000-7000 Сдавливающее воз- действие кг/см 0,4-2 0,4-2 0,4-2 Пожаробезопас- ность Не предъявля- ется Не предъявля- ется Не предъявля- ется Температура экс- плуатации, °С -40 - +50 -40 - +50 -40 - +50 (-60 - +70) Емкость кабелей, ОВ 12-96 12-96 12-96 Примеры типов кабелей ДПС, ДПЛ, ОКБ, ОГД, ДКП, ДОЛ, ДПМ ДПС, ДПЛ, ОКБ, ОГД, ДКП, ДОЛ, ДПМ ДПT, ДПМ. ОКК, ОСД, ДС Таблица 4.3 Основные требования к кабелям распределительной сети Условия прокладки Параметры внешняя в ка- бельной канали- зации или грун- те внешняя подвеска по опорам и стой- кам (крышам) внешняя по стенам здания Тип волокна C.652D G.652D G.652D,G.657A Тип брони Стальные про- волоки стальная гофрированная лента стекло- прутки стеклопрутки ара- мидные кевларо- вые пряди арамидные нити Тип оболочки полиэтилен два слоя полиэти- лена полиэтилен Конструкция кабельного сердечника Одиночная трубка модуль- ный Одиночная трубка модульный Одиночная трубка модульный Тип силового элемента Стеклопруток Стеклопруток арамидные нити 71 Продолжение табл. 4.3 Способ гидро- изоляции во- локон и кабеля Гидрофобное заполнение Во- доблокирующая лента Гидрофобное за- полнение Водо- блокирующая лен- та Гидрофобное за- полнение Водобло- кирующая лента Растягиваю- щее усилие, Н 1500-5000 3000-7000 500-1000 Сдавливаю- щее воздейст- вие кг/см 0,4-2 0,4-1 0,2-1 Пожаро- безопасность Не предъявляет- ся Не предъявляется Не предъявляется Температура эксплуатации, °С -40-+50 -40-+50(-60-+70) -10 -+50 Емкость кабе- лей, ОВ 4-32 4-32 1-32 Примеры ти- пов кабелей ДПС, ДПЛ, ДКП,ДПМ, ОПС,ТОС, ДКП,ОГЦ ДПТ, ДПМ, ОКК,ОСД, ДС ДПО,ОПТ,ДП,ОКГ , ОТД Условия прокладки Параметры Внутренняя в горизонтальных трубопроводах Внутренняя в верти- кальных трубопрово- дах Внутренняя або- нентская Тип волокна G.652D,G.657A G.652D,G.657A G.657A.B, CLEARCURVE Тип брони арамидные кев- ларовые пряди арамидные нити Без брони Без брони Тип оболочки полиэтилен полиэтилен полиэтилен Конструкция кабельного сердечника Одиночная трубка Одиночная трубка модульный Одиночная трубка Тип силового элемента арамидные пря- ди (нити) арамидные нити арамидные нити Способ гидро- изоляции во- локон и кабеля Гидрофобное заполнение Во- доблокирующая лента Нет Нет 72 Продолжение табл. 4.3 Растягиваю- щее усилие, Н 500-1500 400-900 200-400 Сдавливаю- щее воздейст- вие кг/см 0,2-2 0,2-1 0,l-0,5 Пожаро- безопасность В оболочке из самозатухающего материала или материа- ла не подверженного горению и не содержащего галоге- ны Температура эксплуатации, °С -40- +50 -10-+50 -10-+50 Емкость кабе- лей, ОВ 2-32 2-18 1-2 Примеры ти- пов кабелей ОБН(Г), ДПО, ОПТ, ДП, ОКГ, ОТД ОБН(Г), ОПТ, UNC1626 FMS, FRP, COR1621 4.5 Проблемы выбора кабелей для сетей PON в современных условиях В современных условиях строительство новой сети нередко осуществляется одновременной с проектными работами. При строительстве масштабной сети, чтобы быстро и в нуж- ном объеме закупить необходимое оборудование, изделия и ма- териалы, приходится задействовать их поиск одновременно на многих предприятиях и заводах. Предпочтение следует отдавать отечественному предприятию, у которого и цены ниже, и дого- ворные отношения с которым строить легче. Проблема по выбору кабелей для сетей PON, в основном, выражается в невозможности найти нужный кабель или кабель в необходимом объеме для определенного участка доступа в но- менклатуре производств отечественных кабельных заводов. Проблема усугубляется тем, что отечественные заводы очень медленно осваивают производство новых кабелей для построе- ния оптических сетей абонентского доступа, отставая при этом 73 от реальных потребностей данного сегмента рынка. Причиной этого, отчасти, является отстающая нормативная база отрасли. Оптические кабели для прокладки в кабельной канализации, грунте, для воздушной подвески для магистральных и распреде- лительных участков доступа выпускаются в достаточном коли- честве на всех отечественных заводах. Сложно или невозможно найти на наших заводах современ- ные распределительные кабели для внутренней прокладки и абонентские кабели для внешней прокладки. В результате, при- ходится использовать для этих участков доступа "мощные" бро- нированные крупногабаритные кабели, которые сложно проло- жить внутри домов (зданий) или снаружи, их разделать и смон- тировать. Для таких кабелей необходимо устанавливать и габа- ритные распределительные устройства, прокладывать закладные элементы больших размеров (или увеличивать их количество). По стоимости эти кабели дороже современных легких, гибких, тонких и крепких оптических кабелей, которые должны исполь- зоваться на указанных участках. Импортные аналоги, обычно, в разы дороже отечественных кабелей. В совокупности, данные проблемы приводят к удорожанию строительства сети и к не- приглядности устройства элементов сети в жилых домах. Итак, требуются следующие типы кабелей участков оптиче- ского доступа, которые не выпускаются (или выпускаются час- тично, в недостаточных объемах) на отечественных кабельных заводах: Оптический кабель распределительный, для внутренней прокладки, используемый в качестве кабеля горизонтальной и вертикальной проводки: полностью диэлектрический, гибкий, внешний диаметр оболочки не более 8 мм. Оптический кабель распределительный, для внутренней прокладки, используемый в качестве кабеля вертикальной про- водки, для варианта реализации распределительной сети в доме по технологиям вытягивания модулей (волокон, микрокабелей) из оболочки кабеля на этажах: полностью диэлектрический, 74 гибкий, волокна, модули или микрокабели свободно уложены в оболочке, внешний диаметр оболочки не более 8 мм. Оптический кабель абонентский, для наружной про- кладки по стенам зданий: полностью диэлектрический, гибкий (волокно G.657A), температура эксплуатации -40 - +60 °С, внешний диаметр - не более 6 мм. Оптический кабель абонентский, для наружной про- кладки, подвесной, используемый в качестве кабеля абонент- ской проводки: полностью диэлектрический, самонесущий, гиб- кий (волокно G.657A), для возможности подвески на пролеты 50-70 метров, температура эксплуатации -40 - +70 °С, внешний диаметр - не более 8 мм. |