НСЭ. Современная электрическая связь. Построение сетей электросвязи Единая сеть электросвязи РФ. Классификация под систем
 Скачать 0.78 Mb.
|
Основные типы направляющих линий связиНепременным и одним из наиболее сложных и дорогостоящих элементов связи являются линии связи, по которым передаются информационные электромагнитные сигналы от одного абонента (станции, передатчика, регенератора и т.д.) к другому (станции, регенератору, приемнику и т. д.). Эффективность работы систем связи во многом предопределяется
Различают два основных типа линий связи:
Последний тип линий связи и является предметом изучения дисциплины «Направляющие среды электросвязи». Отличительной его особенностью является то, что распространение сигналов от одного абонента к другому осуществляется только по специально созданным цепям и трактам. К достоинствам направляющих линий связи можно отнести то, что они обеспечивают:
Недостатки направляющих линий связи определяются высокой стоимостью капитальных и эксплуатационных расходов, а также относительно длительными сроками установления связи. Линии связи не противопоставляются радиолиниям, а дополняют их в ЕСЭ. Примером этого является то, что во всех радиопередающих и радиоприемных устройствах используются проводные линии связи, с помощью которых осуществляется передача электромагнитных сигналов между элементами и блока- ми этих устройств. По линиям связи передаются сигналы от постоянного тока до оптического диапазона частот, а рабочий диапазон длин волн простирается от 0,85 мкм до сотен километров. Различают три основных типа линий связи:
Кабельные и воздушные линии относятся к проводным линиям, у которых направляющие системы образуются системами «проводник—диэлектрик», а во- локонно оптические представляют собой диэлектрические волноводы, направ ляющая система которых состоит из диэлектриков с различными показателями преломления. Проводные линии связи работают в килогерцевом и мегагерцевом диапа- зонах частот. Кабельные линии обеспечивают надежную и помехозащищенную многоканальную связь на требуемые расстояния. При организации связи ис- пользуются коаксиальные и симметричные кабели. Направляющие среды электросвязиВоздушные линии широко использовались в 30—40-х годах. Данные линии относятся к симметричным цепям. По сравнению с другими типами направляю- щих линий воздушным линиям присущи следующие недостатки:
Эти недостатки ограничивают использование данного типа линий. Волоконно-оптические линии связи представляют собой системы для пере- дачи световых сигналов микроволнового диапазона волн (λ=0,8... 1,6 мкм) по оптическим кабелям и являются наиболее перспективными с точки зрения дальнейшего развития ЕСЭ РФ. Достоинствами ВОЛС являются
Волновод представляет собой полую металлическую трубу круглого или прямоугольного сечения, изготовлен- ную из хорошо проводящего материала.  Сверхпроводящий кабель имеет коакси- альную конструкцию весьма малых габарит-  ных размеров, помещенную в условия низких отрицательных тем- ператур. Линия поверхностной волны представляет собой одиночный металличе- ский провод, покрытый высокочастотной изоляцией (полиэтиленом).  Диэлектрический волновод — это стержень круг- лого или прямоугольного сечения, выполненный из вы- сокочастотного материала (полиэтилена, стирофлекса). Полосковая линия состоит из плоских ленточных проводников с расположенной между ними изо-   ляцией. Разновидностью этой линии является кабель, содер- жащий большое число проводников, расположенных в одной плоскости. Радиочастотные кабели имеют коаксиальную, симметрич- ную или спиральную конструкцию. Диэлектрический волновод, полосковая линия, радиочастотный кабель имеют локальное назначение и используются в качестве фидеров передачи энергии на короткие расстояния от антенн к аппаратуре. Линия поверхностной волны предназначена главным образом для устрой- ства телевизионных ответвлений от магистральных кабельных и радиорелейных линий небольшой протяженности (до 100 км). Остальные направляющие системы вместе с воздушными линиями, сим- метричными и коаксиальными кабелями и ВОЛС применяются для организации магистральной высокочастотной связи на большие расстояния для передачи различных видов информации. Направляющие системы могут быть классифицированы в первую очередь по длине волны и частотному диапазону их использования, как показано на ри- сунке 1.3, где используются следующие обозначения: ВЛ – воздушная линия, СК – симметричный кабель, КК – коаксиальный кабель, ЛПВ – линия поверхностной волны, ПЛЛ – полосковая ленточная линия, МВ - металлический волновод, ДВ – диэлектрический волновод. Частотная классификация направляющих сред представлена в таблице 1.1. Воздушные линии используются в диапазоне до 0,1 МГц, симметричные кабели — до 1 MГц, а коаксиальные кабели—до 100 MГц для магистральной связи и до 1 ГГц для устройств антенно-фидерных трактов. Сверхпроводящие кабели име- ют преимущественно коаксиальную конструкцию и предназначены для исполь- зования в частотном диапазоне коаксиальных систем (до 1 ГГц).  Рисунок 1.3 – Частотные диапазоны использования направляющих систем
передачи Таблица 1.1 – Частотная классификация НС
Появление и разработка новых НС передачи, таких как волноводы и свето- воды, связаны с освоением более высоких частот миллиметрового и оптическо- го диапазонов. Волноводы междугородной связи предназначены для работы на частотах до 100 ГГц (миллиметровые волны), а световоды используют частоты 100000 ГГц (оптический диапазон волн 0,85...1,55 мкм). Осваиваются также волны 2...6 мкм. Чем более высокий диапазон частот можно передать по НС, тем больше можно образовать каналов связи, и тем экономичнее передача. Это наглядно иллюстрируется таблицей 1.2, в которой указано число каналов, организуемых с помощью различных НС. Световоды и волноводы, использующие очень высокие частоты, принципи- ально позволяют образовывать огромное число каналов. Коаксиальные кабели также пригодны для передачи большого потока информации. Существенно меньше диапазон частот симметричных кабелей, и очень мала пропускная спо- собность воздушных линий связи. Таблица 1.2 – Каналы, организуемые по направляющим системам
|