Технология монтажа и обслуживание цифровых и волоконно-оптических линий связи
Характеристика технологии прокладки и монтажа волоконно-оптических линий связи (ВОЛС). Особенности регулярного обслуживания волоконно-оптической кабельной системы. Требования к специалистам по обслуживанию ВОЛС. Пассивные оптоэлектронные компоненты.
| Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 21.04.2016 |
| Размер файла | 42,5 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Министерство образования Республики Коми
Государственное профессиональное образовательное учреждение
"Сыктывкарский политехнический техникум”
Отделение заочного обучения
Специальность многоканальные телекоммуникационные системы
Контрольная работа
по дисциплине: "Технология монтажа ”
Тема: "Технология монтажа и обслуживание цифровых и волоконно-оптических линий связи”
Выполнил:
Студент Смирнов Григорий Максимович
Проверил:
Преподаватель: Хватов А.А.
Сыктывкар, 2016 г.
Содержание
- 1. Технология прокладки ВОЛС
- 2. Обслуживание ВОЛС
- 3. Особенности обслуживания ВОЛС
- 4. Пассивные оптоэлектронные компоненты
- 5. Список литературы
волоконная оптическая линия связь
1. Технология прокладки ВОЛС
Выбирается в зависимости от условий конкретного технического задания при проектировании линии связи.
В общем технологии прокладки ВОЛС можно разделить на:
· технологии монтажа кабеля в открытый грунт
· технологии монтажа кабеля в кабельной канализации
· технологии монтажа кабеля в коллекторах и тоннелях
· технологии монтажа кабеля методом подвеса
· технологии монтажа оптического кабеля под водой
· монтаж кабелей внутри помещений
В зависимости от типа грунта, количества и параметров оптических кабелей, которые нужно проложить, выбирается одна или несколько из технологий прокладки ВОЛС. В случае с открытым грунтом это:
· Укладка при помощи кабелеукладчика. В основном эта технология используется при наличии плавно изменяющегося рельефа местности и относительно несложных грунтов, к тому же на тех направлениях, где в ближайшее время резкого увеличения трафика, требующего прокладки новых кабелей, не предвидится.
· Прокладка ВОЛС в траншею. Применяется в случае, когда необходимо произвести монтаж большой группы кабелей в земле.
· Прокладка ВОЛС в мини-траншею в земле. Эта технология прокладки ВОЛС применяется при строительстве линий связи на коттеджных участках, газонах и других местах, где нежелательным является нарушение внешнего вида, но нет строгих ограничения по глубине прокладки кабеля.
· Технология прокладки ВОЛС в мини-траншеи в дорожном покрытии (в асфальт). Эта технология активно используется в Европе для монтажа сетей доступа в городской местности.
· При помощи установки горизонтально направленного бурения (ГНБ). Это недешевая, но весьма эффективная технология для пересечения кабелем таких препятствий, как: сельскохозяйственные угодья, железные и автомобильные дороги, трамвайные пути, водные преграды; территории аэропортов, под взлетно-посадочными полосами, а также пересечение природоохранных территорий. Для пересечения узких дорог часто используют наращиваемый бур, при помощи которого делают так называемый "прокол". Но большинство кабелей в городах все же лежат в кабельной канализации. Это связано с рядом преимуществ ее использования. Во первых, простота прокладки. Технология прокладки ВОЛС в кабельную канализацию не требует применения дорогостоящих приспособлений. Иногда для этого обходятся лишь УЗК, кабельным чулком для кабеля необходимого диаметра и парой кабельных роликов для предотвращения повреждения изоляции кабеля о кромку кабельного люка или трубы. Во вторых, неиспользованный кабель в большинстве случаев можно вытянуть и на их место втянуть новые. К технологиям прокладки ВОЛС в кабельной канализации можно также отнести и монтаж кабелей в вертикальной кабельной канализации внутри многоэтажных домов, потому как при этом используется та же технология. Не так, как монтаж в канализации, но все же достаточно популярна в нашей стране технология прокладки кабеля в коллекторах и тоннелях. К ней прибегают в случае необходимости, например, при строительстве метро или если нет более простого пути для прокладки кабеля в нужное место. Энергетики, в силу того, что они являются владельцами опор с низковольтным и высоковольтным кабелем, чаще всего и используют эти опоры для прокладки ВОЛС. Существуют несколько технологий монтажа ВОЛС методом подвеса.
· Подвес самонесущего или 8-образного кабеля на опорах при помощи анкерных зажимов.
· Замена обычного грозотросса высоковольтных ЛЭП новыми, внутри которых размещены оптические волокна
· Подвивание оптического кабеля к грозотросу или фазному кабелю низковольтной ЛЭП
К технологии прокладки ВОЛС под водой стараются прибегать как можно реже. Эта трудоемкая и недешевая процедура используется только в случаях, когда рядом нет моста, для перехода по нему, и ширина водного препятствия не позволяет "перекинуть" кабель по воздуху. Зачастую, монтаж кабеля при строительстве сетей связи происходит смешанными способами, в зависимости от внешних условий, например кабельная канализация в нужном месте может быть "забита под завязку" или в центре города не разрешают прокладывать кабели по опорам, чтобы не портить внешний вид. Иногда создаются новые, гибридные технологии. Так, в последнее время, очень популярной стала прокладка кабелей в защитных полиэтиленовых трубах. Эта технология прокладки используется при строительстве магистралей. Сначала защитные полиэтиленовые трубы (ЗПТ) закладываются в землю при помощи кабелеукладчика (предварительно герметично сращивая их между собой). Через 2-6 километров устанавливаются колодцы кабельной канализации. Далее, в полученную канализацию пневматическим способом протягивают оптический кабель. Для монтажа кабелей внутри помещений используются специальные технологии, имеющие ряд особенностей.
2. Обслуживание ВОЛС
Любая система требует надлежащего обслуживания. При отсутствии такового система будет давать серьезные сбои даже при грамотном и безошибочном проектировании. В данном случае волоконно-оптические линии связи не являются исключением - они также нуждаются в проведении специальных работ.
Техническое обслуживание ВОЛС - комплекс мероприятий, суть которых заключается в периодическом поддержании оптоволоконных линий в нормальном, работоспособном состоянии. Проведение данных мероприятий позволяет поддерживать безопасное состояние линий.
Техобслуживание волоконно-оптических линий должно осуществляться после окончания строительно-монтажных работ (сдачи линий в эксплуатацию). Переоценить важность регулярного обслуживания волоконно-оптической кабельной системы невозможно, поскольку ВОЛС самостоятельно работать, обеспечивая полноценную передачу информационных данных, не может.
Еще одной задачей регулярного обслуживания линий является поддержание нормального функционирования всех элементов волоконно-оптических магистралей.
3. Особенности обслуживания ВОЛС
Одним из основных условий нормального техобслуживания ВОЛС является соблюдение регулярности его проведения. Так, выявить повреждения, включая самые мелкие, можно при простом осмотре участка оптоволоконной системы. Однако такого рода осмотр должен проводиться с завидной регулярностью. Это позволит предотвратить серьезные повреждения в системе и, соответственно, большие убытки. Отсутствие должного внимания к линии связи может вызывать длительные простои, обусловленные неисправностью системы.
Обслуживание ВОЛС - стратегический вопрос, решением которого необходимо заниматься еще во время запуска всей системы. Для этого необходимо привлекать только высококвалифицированных сотрудников. Специалист по обслуживанию ВОЛС должен обладать высочайшим уровнем профессионализма, который в большей степени и определяет жизнеспособность интеллектуальных информационных систем, функционирующих на конкретном объекте.
1) обеспечение постоянного доступа к информационной системе в формате 365/24;
2) паспортизация, независимая инвентаризация ВОЛС;
3) осуществление регламентных работ для обеспечения информации о системе, поддержание работоспособности ВОЛС согласно техническим нормам;
4) регистрация событий в сети с занесением данных в единую информационную систему, построение диспетчерско-аналитического центра;
5) аварийно-востановительные работы;
6) жесткий контроль параметров линий;
7) внедрение автоматического мониторинга оптоволоконных линий связи;
8) быстрый выезд на трассу для проведения мероприятий по устранению неполадок;
9) монтаж на трассе кабельной линии предупредительных предметов: маркеров, знаков, столбиков;
10) уточнение картограмм;
11) контроль глубины залегания кабелей;
12) проведение мероприятий по защите кабеля от разнообразных механических повреждений;
13) устранение участков с поврежденной изоляционной оболочкой кабеля;
14) технадзор за строительством, капитальным ремонтом, переоснащением, реконструкцией линейных сооружений;
15) восстановление линейных сооружений.
4. Пассивные оптоэлектронные компоненты
С помощью модулятора света осуществляется наложение информации на световой поток, подлежащий передаче. При выборе способа модуляции особенно необходимо учитывать:
- степень увеличения фазовых шумов в системе в результате модуляции;
- степень увеличения ширины линии генерации.
При этом используется внутренняя и внешняя модуляция.
Внутренняя модуляция - непосредственное воздействие на сигнал в процессе его генерирования, т.е. воздействие на параметры несущей частоты в самом генераторе.
Внешняя модуляция - излученный свет подвергается модуляции вне лазера. Сигналы, несущие информацию, влияют тем или иным образом, на вещество, через которое проходит выходящий из лазера луч. Внешние модуляторы устанавливаются последовательно с источником излучения. Это связано с тем, что изменение тока возбуждения у п/п лазеров ведет к заметному изменению переходной характеристики, длины волны, ширины линии излучения, шумов. Внешний модулятор позволяет стабилизировать характеристики источника излучения. При такой модуляции луч лазера пропускается через специальную среду, параметры которой (показатель преломления и коэффициент поглощения) изменяются под действием модулирующего сигнала. Недостатком внешней модуляции являются дополнительно вносимые модулятором оптические потери в сигнал, подлежащий передаче. Кроме того, для ослабления обратного отраженного от торцов модулятора оптического излучения, уширяющего спектральную линию генератора, необходимо устанавливать оптический изолятор.
Оптические модуляторы могут быть основаны на различных физических законах и использовать различные способы воздействия на оптическую несущую частоту.
Разделяют следующие типы модуляторов:
- Акусто-оптические модуляторы, использующие законы акусто-оптики.
- Электронно-оптические модуляторы, использующие законы электрооптики.
Акустооптические модуляторы (АОМ). Принцип его действия основан на зависимости показателя преломления некоторых оптически прозрачных материалов (например, необата лития LiNbO3) от давления. Эффект оптической упругости заключается в изменении показателя преломления вещества при деформации, вызванной механическим воздействием. Так с помощью упругих ультразвуковых волн можно вызвать периодическое изменение показателя преломления, при этом световой поток, проходящий через вещество, будет испытывать преломление или дифракцию. Для модуляции обычно используется дифрагированный свет, т.к. полная (100%) модуляция проходящего света требует очень большой акустической мощности. Модуляция создается амплитудно-модулированной звуковой волны, взаимодействие с которой и модулирует интенсивность дифрагированной волны, играющей роль выходной волны для модулятора. АОМ обладают такими особенностями, как отсутствие микротрещин, малые габариты, незначительное ослабление светового потока и низкая стоимость. Недостатками являются:
-нелинейность функции преобразования;
- уменьшение реализуемой глубины модуляции, что ограничивает их использование в высокоскоростных системах;
- узкая полоса модулирующих частот, полоса частот модуляции - ограничена временем прохождения ширины оптического луча звуковой волной.
Электрооптические модуляторы.
Под электрооптическим эффектом понимают изменение показателя преломления вещества под действием приложенного электрического поля. Указанное действие проявляется в виде линейного электрооптического эффекта Поккельса, который заключается в том, что происходит вращение плоскости поляризации входной световой волны при приложении напряжения к кристаллу ввиду изменения показателей преломления по направлениям осей х и у кристалла (т.е. изменение эллипсоида показателей преломления). Для некоторых кристаллов (например, ниобат лития) этот поворот может достигать 900, в зависимости от приложенного напряжения. Схема электрооптического модулятора на ячейке Поккельса показана на рис. 1.
Рис. 1 Ячейка Поккеля
Ячейка Поккельса (кристалл) помещается между пластинами поляризатора и анализатора, плоскости поляризации которых отличаются на 90°. Во всех типах модуляторов в начале происходит фазовая модуляция световой волны, которая затем преобразуется в модуляцию интенсивности (для этой цели имеется анализатор). Одним из главных параметров модулятора является полуволновое напряжение , которое равно такому напряжению управления, при котором достигается изменение коэффициента пропускания модулятора от минимального до максимального. На выходе кристалла при этом создается сдвиг фаз оптических волн на П=3,14.
Могут использоваться электрооптические модуляторы со статическим управлением. В качестве такого модулятора может использоваться интерферометр Маха Цендера который состоит из двух Y разветвителей, соединённых отрезками световодов, которые дифференциально управляются приложенным напряжением. Распределенная связь между световодами отсутствует, поэтому они выполняют роль фазового модулятора. На вход поступает оптическая волна, которая распределяется равномерно по плечам а и b. Распространяющиеся по плечам волны в зависимости от приложенного напряжения U0 и длины световодов L в зоне взаимодействия полей приобретают сдвиг фаз. На выходе модулятора происходит модуляция входного светового потока по интенсивности ввиду интерференции достигших его мод. Модуляционная характеристика нелинейна, и чтобы выйти на линейный участок, необходимо в лечи модулятора ввести независимый от времени сдвиг фаз . Такой сдвиг может быть сделан при изготовлении или подаче постоянного смещения.
5. Список литературы
1. http://tss-vosp. narod.ru/vosp/zan/z08/z2.4v01. htm
2. http://www.lh.ru/lhknwdb. nsf/Knowbase/DECC2991C55CF200C3256CE7004168A3? OpenDocument&group=C009E7E15B47256CC3256CE70040FD21
3. http://physics-animations.com/fibboard/themes/18.html
4. http://www.findpatent.ru/patent/171/1716471.html
5. http://www.bestpravo.ru/rossijskoje/kz-praktika/g6v. htm
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Особенности оптических систем связи. Физические принципы формирования каналов утечки информации в волоконно-оптических линиях связи. Доказательства уязвимости ВОЛС. Методы защиты информации, передаваемой по ВОЛС - физические и криптографические.
курсовая работа [36,5 K], добавлен 11.01.2009Общая характеристика цифровых сетей связи с применением волоконно-оптических кабелей. Возможности их применения. Разработка проекта для строительства волоконно-оптических линий связи на опорах существующей ВЛ 220 кВ. на участке ПС Восточная-ПС Заря.
курсовая работа [86,0 K], добавлен 25.04.2013Общее описание и назначение, функциональные особенности и структура пассивных компонентов волоконно-оптических линий связи: соединители и разветвители. Мультиплексоры и демультиплексоры. Делители оптической мощности, принцип их действия и значение.
реферат [24,9 K], добавлен 10.06.2011Принцип работы оптического волокна, основанный на эффекте полного внутреннего отражения. Преимущества волоконно-оптических линий связи (ВОЛС), области их применения. Оптические волокна, используемые для построения ВОЛС, технология их изготовления.
реферат [195,9 K], добавлен 26.03.2019Обоснование необходимости строительства волоконно-оптической линии связи (ВОЛС). Расчет и распределение нагрузки между пунктами сети. Синхронизация цифровых систем связи. Система мониторинга целостности ВОЛС. Порядок строительства и эксплуатации ВОЛС.
дипломная работа [4,2 M], добавлен 23.09.2011Сущность волоконно-оптических линий связи (ВОЛС), их преимущества и недостатки. Выбор и обоснование трассы прокладки ВОЛС между Новосибирском и Куйбышевым. Расчет параметров оптического кабеля и составление сметы на строительство и монтаж линии связи.
дипломная работа [166,4 K], добавлен 06.11.2014Основные способы организации служебной связи в процессе строительства. Сравнительный анализ методов организации служебной связи при строительстве ВОЛС. Расчёт максимальной дальности связи с использованием волоконно-оптических телефонов разного типа.
дипломная работа [866,2 K], добавлен 09.10.2013Анализ волоконно-оптических линий связи, используемых в ракетно-космической технике. Разработка экспериментального устройства, обеспечивающего автоматическую диагностику волоконно-оптического тракта приема и передачи информации в составе ракетоносителя.
дипломная работа [3,8 M], добавлен 29.06.2012Схема строительства волоконно-оптической линии связи (ВОЛС) с использованием подвески оптического кабеля на осветительных опорах. Особенности организации по ВОЛС каналов коммерческой связи. Расчет длины регенерационных участков по трассе линии связи.
курсовая работа [778,1 K], добавлен 29.12.2014Разработка схемы организации инфокоммуникационной сети связи железной дороги. Расчет параметров волоконно-оптических линий связи. Выбор типа волоконно-оптического кабеля и аппаратуры. Мероприятия по повышению надежности функционирования линий передачи.
курсовая работа [2,6 M], добавлен 28.05.2012Общие принципы построения волоконно-оптических систем передачи. Структура световода и режимы прохождения луча. Подсистема контроля и диагностики волоконно-оптических линий связи. Имитационная модель управления и технико-экономическая эффективность.
дипломная работа [3,8 M], добавлен 23.06.2011Основные особенности трассы волоконно-оптических систем. Разработка аппаратуры синхронной цифровой иерархии. Расчёт необходимого числа каналов и выбор системы передачи. Выбор типа оптического кабеля и методы его прокладки. Надёжность линий связи.
дипломная работа [1,2 M], добавлен 06.01.2015Измерительные приборы в волоконно-оптической линии связи, выбор оборудования для их монтажа. Схема организации связи и характеристика промежуточных и конечных пунктов, трасса кабельной линии передачи. Характеристика волоконно-оптической системы передачи.
дипломная работа [6,6 M], добавлен 20.06.2016Тенденция развития оптических сетей связи. Анализ состояния внутризоновой связи Республики Башкортостан. Принципы передачи информации по волоконно-оптическим линиям связи. Выбор оборудования, оптического кабеля, организация работ по строительству.
дипломная работа [3,1 M], добавлен 20.10.2011Волоконно-оптические линии связи как понятие, их физические и технические особенности и недостатки. Оптическое волокно и его виды. Волоконно-оптический кабель. Электронные компоненты систем оптической связи. Лазерные и фотоприемные модули для ВОЛС.
реферат [1,1 M], добавлен 19.03.2009Правила подвески и монтажа самонесущего волоконно-оптического кабеля (ВОК) на опорах контактной сети и высоковольтных линий автоблокировки N ЦЭ-ЦИС-677. Технология работ по подвеске и монтажу ВОК. Типовой порядок операций по сварке оптических волокон.
отчет по практике [893,2 K], добавлен 08.04.2016Проектирование волоконно-оптической линии связи (ВОЛС) с обозначением оконечного и промежуточного оборудования ввода/вывода цифровых потоков между г. Елец и г. Липецк. Оценка пропускной способности ВОЛС, оценка ее надежности. Разработка структурной схемы.
курсовая работа [3,5 M], добавлен 10.01.2013Конструкция оптического волокна и расчет количества каналов по магистрали. Выбор топологий волоконно-оптических линий связи, типа и конструкции оптического кабеля, источника оптического излучения. Расчет потерь в линейном тракте и резервной мощности.
курсовая работа [693,4 K], добавлен 09.02.2011Расчет параметров волоконно-оптической линии связи (ВОЛС). Основные дисперсные параметры. Эффективная апертура излучателя и приемника, их параметры. Полный коэффициент поглощения. Энергетический потенциал ВОЛС. Длина участков регенерации и их количество.
контрольная работа [90,8 K], добавлен 20.09.2011Измерения при технической эксплуатации волоконно-оптических линий передачи, их виды. Системы автоматического мониторинга волоконно-оптических кабелей. Этапы эффективной локализации места повреждения оптического кабеля. Диагностирование оптических волокон.
контрольная работа [707,6 K], добавлен 12.08.2013
