Профілактика та обслуговування пристроїв автоматики та телемеханіки на Козятинській дистанції сигналізації та зв'язку ШЧ-3

Размещено на http://www.allbest.ru/

Вступ

В період з 3 лютого по 28 лютого 2014 я проходив переддипломну практику в Козятинській дистанції сигналізації та зв'язку ШЧ-3, на станції Бердичів на штатному робочому місці. Під час всієї практики дотримувався правил безпеки, норм охорони праці та виробничої санітарії. Під час проходження технологічної практики поновлював теоретичні знання, та проходив їх перевірку, цікавився та вивчав особливості систем на інших станціях дільниці, а також співпрацював з іншими службами під час виконання техпроцесу.

На станції Бердичів на обслуговуванні знаходяться такі пристрої автоматики та телемеханіки:

В період проходження практики ознайомився з апаратурою ЛАЗа: К-60; П-306; П-330; МСС-12-6; КВ-12; ЛВК-12; ВКС; ПРПТ; ВУТ-31/60; СЧДП; СРП; СУГО; СГП; Ф-1500; ТУ-600; E-Dog; КАСС-ДСП.

Козятинська дистанція сигналізації та зв'язку

Козятинська дистанція сигналізації та зв'язку - лінійне підприємство, що здійснює діяльність щодо обслуговування засобів залізничної автоматики та зв'язку в межах визначеної ділянки дороги.

Дистанція є основним лінійним підприємством, виробничим підрозділом залізниці та господарства сигналізації та зв'язку, на яке покладено забезпечення надійного функціонування пристроїв залізничної автоматики, телемеханіки та зв'язку для організації безпечного й безперебійного руху поїздів та задоволення потреби залізничного транспорту в інформаційно-обчислювальному обслуговуванні та засобів телекомунікації.



1. Загальні положення

Положення визначає порядок вивчення та перевірку знань нормативних актів з безпеки руху поїздів та маневрової роботи, які пов'язані з характером безпосередньої роботи працівниками Укрзалізниці, підприємств, установ та організацій, що входять до сфери її управління, відкритих акціонерних товариств, повноваження з управління державними корпоративними правами яких передані Укрзалізниці, залізниць України, їх структурних та виробничих підрозділів, а також працівниками локомотивних і складських бригад підприємств та організацій усіх форм власності, відомчого транспорту, робота яких безпосередньо пов'язана з рухом поїздів і маневровою роботою на коліях загального користування залізниць України.

Мета, завдання та напрямки діяльності

Дистанція в сфері залізничного транспорту здійснює технічне обслуговування і ремонт споруд, пристроїв залізничної автоматики, телемеханіки та зв'язку, обчислювальної техніки, а також інших засобів, які призначені: для забезпечення безпечного і безперебійного руху поїздів в заданих розмірах з установленими швидкостями; управління перевізним процесом на базі застосування автоматизованих систем з метою забезпечення виконання відділенням дороги встановлених обсягів вантажних і пасажирських перевезень при обов'язковому дотриманні безпеки руху поїздів, схоронності перевезених вантажів, високоефективному використанні технічних засобів, економному витрачанні матеріальних і грошових коштів.



2. Господарська та соціальна діяльність дистанції

Діяльність дистанції спрямована на проведення постійної профілактичної роботи, підтримання працездатності й підвищення надійності дії технічних засобів та пристроїв та здійснює організаційну, виробничу та фінансово - господарську діяльність а саме:

організацію належного утримання службово-технічних будівель споруд та комунікацій, об'єктів оздоровчого призначення, що знаходяться на балансі служби;

забезпечення матеріалами, інвентарем, обладнанням та всім необхідним для організації виробничого процесу;

організація своєчасної відправки та отримання кореспонденції між структурними підрозділами залізниці, іншими залізницями, установами та організаціями, оформлення поштових відправлень;

формування, комплектування, зберігання та використання архівних документів для апарату управління залізниці, служб та структурних підрозділів, приписаних на фінансове забезпечення служби, інших підрозділів залізниці, приписаних до архіву служби відповідно до наказів керівництва залізниці;

підготовка та укладення договорів на капітальний ремонт і реконструкцію будівель, споруд, які знаходяться на балансі служби;

підготовка договорів оренди рухомого та нерухомого майна, що знаходяться на балансі служби;

контроль за постачанням та використанням матеріалів, обладнання, техніки, механізмів і запасних частин до них, які знаходяться на балансі служби.

Дистанція забезпечує безпеку руху поїздів на дільниці магістралі від Чорнорудки до Козятина. А також від Козятина до Печанівки. Експлуатаційна довжина господарства дистанції складає майже 282 км. Географія - у межах Вінницької, Житомирської та Київської областей.

Управління підрозділом і самоврядування трудового колективу

Управління підрозділом здійснює начальник Козятинської дистанції сигналізації та зв'язку. Самоврядування трудового колективу здійснено таким чином, щоб забезпечити максимальну продуктивність підприємства.

Ліквідування та реорганізація дистанції

Ліквідація організації, на мою думку, не буде проводитись, оскільки підрозділ обслуговує понад 600 одиниць технічних пристроїв автоматики та телемеханіки (СЦБ), зв'язку, радіозв'язку та пасажирської автоматики, що цілком гарантує безпеку руху поїздів на дільниці магістралі.



3. Основи охороні праці

Первинний інструктаж з охорони праці на робочому місці цеху місцевого зв'язку Козятинської дистанції сигналізації і зв'язку.

Технологічний процес обслуговування пристроїв включає в себе утримання пристроїв у справному стані, профілактичний і капітальний їх ремонт, періодичну заміну приладів. Кожна з цих робіт вимагає дотримання заходів безпеки при їх виконанні.

3.1 Організаційні заходи техніки безпеки

Враховуючи безліч шкідливих і небезпечних факторів, впливаючих на організм людини, дуже важливо дотримуватись правил техніки безпеки, вірно організовувати роботу, інструктувати працівників перед виконанням робіт. Для цього щоденно проводиться цільовий інструктаж, в якому докладно викладаються безпечні засоби праці, правила знаходження на залізничних коліях, необхідність роботи в сигнальних жилетах і оформлення записів в журналі форми ДУ-46 інструкція ЦШ0030.

Кожний працівник повинен працювати в передбаченому для нього спецодягу, спецвзутті, індивідуальних засобах захисту.

При роботі в електроустановці використовуються діелектричні рукавиці, діелектричні килими, інструмент з ізольованими рукоятками, плакати, переносні заземлення, індикатори, електричні вимірювальні прилади і інше.

Перед виконанням робіт захисні засоби повинні бути перевірені візуально, маючи дані про перевірку на КВП захисних засобів.

Загальні заходи безпеки праці в умовах руху поїздів і маневрової роботи.

При знаходженні на залізничних коліях додержувати обережність як під час роботи, так і під час прямування до місця роботи і назад. При цьому обов'язково треба користуватися схемою маршрутів прямування до місця роботи, затвердженою начальником дистанції.

Під час прямування до місця роботи необхідно пам'ятати, що на міжколійї можуть бути обмежувальні стовпчики, металеві частини верхньої будови колії, траншеї і інші перешкоди для вільного (безпечного) руху. Переходити колії треба тільки під прямим кутом. Переконавшись в тому, що немає наближаючогося поїзду рухомого складу, або їдучих вперед рухомих одиниць.

При виході із приміщень стрілочних постів, із-за релейних шаф і інших споруд, розташованих біля залізничних колій, необхідно переконатися у відсутності маневрового складу, або поїзда.

Забороняється переходити колії під вагонами, перелазити під і над зчіпними приладами, або через платформи, проходити між розщепленими вагонами, якщо відстань між ними менше 10 метрів.

Переходити колії, зайняті рухомим складом, можна тільки через гальмові площадки, переконавшись в їх справності і відсутності рухомого складу на сусідній колії.

Забороняється ходити по стрілках. Переходячи колії біля стрілок и хрестовин, не можна становитися ногою між рамною рейкою і вістряком проміж рейками на хрестовині. Не становитися на кожухи електроприводів кабельних муфт і колійних коробок.

Виконання робіт на стрілочних переводах, або на міжколії вимагає обов'язкового стеження за прямуючими поїздами. При проході поїзда для запобігання одержати каліцтво від випадково зрушеного, або погано закріпленого вантажу, відкритих дверей вагонів і іншого, належно відійти на обочину колії на безпечну відстань, але не менше 5 метрів.

Забороняється сідати на рейки, або становитися на них ногою при переході через колію.

Матеріали, обладнання і інструмент слід розташовувати на міжколії, або на обочині в межах габариту.

Забороняється пересувати юзом, або катом по головках райок електроприводі і інше важке устаткування і інструмент, котити барабани поміжколійю, де не забезпечується габарит.

При роботі на залізничних коліях необхідно мати застебнуту одежу, щоб вона не заважала руху і не зачіплювалася за виступаючи частини рухомого складу.

3.2 Пожежна безпека

Первинний протипожежний інструктаж.

Загальне положення.

Кожен працівник повинен знати і виконувати правила пожежної безпеки, не виконання цих вимог розглядається як порушення виробничої дисципліни. Приміщення будинків зв'язку, постів ЕЦ, по пожежній небезпеці відносяться до категорії "В" - приміщення пожежонебезпечне, за винятком акумуляторних, які відносяться до категорії "Е" - приміщення вибухонебезпечні.

Приміщення будинків зв'язку, постів ЕЦ, по пожежній небезпеці відносяться до категорії "В" - приміщення пожежонебезпечне, за винятком акумуляторних, які відносяться до категорії "Е" - приміщення вибухонебезпечні. Знаки категорії приміщення мають бути вказані на вхідних дверях. По пожежній небезпеці приміщення цеху місцевого зв'язку відносяться до категорії "В". У кожному приміщенні має бути вивішена табличка з вказівкою обличчя відповідального за пожежну безпеку цеху.

У кожному цеху будинків зв'язку, постів ЕЦ або інших приміщеннях мають бути схеми евакуації людей і майна на випадок пожежі, затверджені головним інженером дистанції і начальником пожежного поїзда.

У кожному виробничому приміщенні дистанції має бути табличка з вказівкою номера телефону пожежного поїзда і міської пожежної охорони.

Всі працівники цеху зобов'язані знати місця відключення електроенергії, місцеву інструкцію про порядок дій персоналу в разі виникнення пожежі і мають бути проінструктовані під особистий розпис.

Евакуаційні дороги і виходи з приміщень мають бути вільними, нічим не захаращуватися, меблі і устаткування в приміщеннях мають бути розміщені так, щоб забезпечувався евакуаційний прохід до дверей виходу з приміщення не менше 1 м.

Горючі і легкозаймисті рідини або тару з-під них в релейних, апаратних приміщеннях категорично забороняється. Приміщення і закріплена територія повинні міститися в чистоті. Територія своєчасно повинна очищатися від обпалого листя, сміття, сухої трави. На території дистанції забороняється розпалювання вогню, спалювання листя, сміття і тому подібне.



4. Основні завдання ШЧ

1)Вміст у технічно справному стані засобів залізничної автоматики в установлених межах, попередження та ліквідація порушень їх нормальної роботи відповідно до нормативно - правовими актами;

2)Забезпечення безпеки руху;

3)Виконання заходів щодо підвищення надійності роботи засобів залізничної автоматики, їх ефективності і економічності.

Відповідно до покладених завдань ШЧ виконує наступні функції:

- ремонт, поточне утримання і технічне обслуговування споруд, пристроїв, машин, механізмів, устаткування, технічних та транспортних засобів з нормативними документами»;

- проведення робіт з попередження аварійності в надзвичайних ситуаціях;

- виконання організаційно - технічних заходів щодо підвищення безпеки руху поїздів, надійність дії пристроїв СЦБ та приведенню їх до вимог нормативно - правових актів;

- зберігання паливо - мастильних матеріалів і т.д.

Крім основної - експлуатаційної діяльності (безпосередньо пов'язаної з організацією перевізного процесу), ШЧ може здійснювати підсобно допоміжну діяльність. Наприклад: виготовлення підлогового обладнання для рейкового кола; реалізація старопридатних обладнання та матеріалів (від релейних шаф); виробництво окремих видів матеріалів і виробів; виготовлення і реалізація товарів народного споживання.

Основою побудови виробничої структури будь-якого підприємства є науково обґрунтовані поділ і кооперація праці. Для визначення взаємозалежності ступенів і ланок виробництва, а також окремих виконавців між собою, чіткого поділу відповідальності за окремі ділянки виробництва будується організаційна структура управління дистанцією, яка багато в чому залежить від її розмірів і технічної оснащеності.

Для кожної групи дистанції сигналізації розробляється типова організаційна структура, яка може видозмінюватися залежно від місцевих умов. Організаційна структура - це основа управління дистанцією. Обов'язки по керівництву дистанцією повинні бути строго розподілені між начальником дистанції, його заступником та головним інженером. Решта функцій управління окремими виробничими підрозділами дистанції розподіляються між її керівниками з урахуванням організаційної структури, а також особистого досвіду та здібностей при забезпеченні рівномірним завантаженням кожного працівника. Розподіл обов'язків регламентується наказом по дистанції та посадовою інструкцією.

Правильна організація обслуговування та ремонту пристроїв ШЧ є важливим завданням економічної діяльності дистанції. Дана задача була визначальною при розробці даного звіту.



5. Розробка чотиритижневого нормованого плану-графіка технічного обслуговування пристроїв

Основою роботи технічного штату дистанції сигналізації, централізації та блокування є виконання процесу технічного обслуговування пристроїв. Цей процес передбачає регулярну періодичну перевірку пристроїв, апаратури, ліній AT і т.п. у відповідності їх встановленим нормам і допусками, необхідну регулювання, а також усунення виявлених несправностей та відхилень.

Для забезпечення робіт з технічного обслуговування пристроїв складається нормований чотиритижневий план-графік технологічного процесу. Графік є нормованим, тому що планування робіт виконується на основі розрахунку трудовитрат на обслуговування за нормами часу для конкретного обсягу пристроїв.

Форма графіка визначається інструкцією ЦШ-0051, яка є прийнятною для всіх пристроїв, що обслуговуються дистанцією. У графіку вказуються роботи, які виконуються з певною періодичністю.

Чотиритижневий план-графік складається з постійної і змінної частин. У постійній частині вказується найменування робіт з технічного обслуговування пристроїв, що знаходяться в межах ділянки електромеханіка (бригади), періодичність їх виконання, виконавці, кількість пристроїв і норми часу обслуговування в годинах; у змінній частині - календарні терміни виконання робіт. У кінці кожного року змінна частина замінюється новою.

Побудова плану графіка проводиться в два етапи. Спочатку проводиться розрахунок трудовитрат на обслуговування кожного виду пристроїв. Потім проводиться розподіл робіт по днях місяця.

Роботи розподіляються за днями місяця в такій послідовності: спочатку плануються роботи з більшою періодичністю. При цьому роботи, що виконуються електромеханіком і електромонтером спільно, плануються в один і той же час.

Доцільно встановлювати одні й ті ж дні тижня для виробництва часто повторюваних робіт. Крім того, у графіку передбачаються резервні дні для виконання непередбачених робіт, робіт з підвищення надійності та модернізації, проведення технічних занять.

На вихідні та святкові дні роботи не плануються. Планування час робіт не повинне перевищувати 7 годин на день. Якщо робочий день виявився не повністю завантаженим, то на цей же день планується виконання робіт за річним графіком.

Чотиритижневий план-графік складається старшим електромеханіком, узгоджується з начальником дільниці і затверджується начальником дистанції. Перезатвердження проводиться в міру необхідності.

Чотиритижневий план-графік розроблений на травень 2008 року для однієї з проміжних станцій ділянки.

Розробка графіка змінної роботи чергових електромеханіків

Оскільки станція Б є великою, на ній застосовується цілодобове чергування електромеханіків.

Для організації змінного чергування складається графік змінної роботи електромеханіків. Чергують позмінно 4 електромеханіка.

Складання графіка полягає в наступному: спочатку в графік виписують дні відповідного місяця, потім розподіляють години роботи електромеханіків по днях. Чергування проходить по 12 годин (з 8.00 до 20.00 і навпаки). Кожен електромеханік працює 3 дні, після чого у нього 1 вихідний.

Після розподілу робочих годин по днях місяця підраховують суму робочих годин за цей місяць. Отримане кількість робочих годин порівнюють з нормою робочого часу на даний місяць. Норма робочого часу розраховується, виходячи з того, що в звичайний день електромеханік працює 7 годин, а в суботу - 6 годин. У травні 2008 року 20 простих робочих дні, 3 суботи, отже, норма робочих годин на даний місяць складе: 140 + 18 = 158 (год)

Вибір методу технічного обслуговування пристроїв та організації праці в цехах і на дільницях

На підставі вихідних даних, технічної оснащеності дистанції, призначення та розміщення цехів, місцевих умов, слід вибрати метод обслуговування пристроїв СЦБ.

Впровадження раціональних методів технічного обслуговування пристроїв є однією з умов забезпечення зростання продуктивності праці і підвищення надійності праці та підвищення надійності роботи пристроїв.

Найбільш поширеними методами технічного обслуговування пристроїв є:

· Індивідуальний (околотковий);

· Груповий (бригадний);

· Комбінований (бригадно-околотковий).

При околотковом методі дистанція ділиться на округи, пристрої яких обслуговуються електромеханіком і електромонтером.

При бригадному методі передбачається розподіл дистанції на великі ділянки (укрупнені округи), де весь комплекс робіт з технічного обслуговування пристроїв виконує бригада з 4-6 чоловік, очолювана електромеханіком-бригадиром (при великій кількості працівників у бригаді - старшим електромеханіком).

При бригадно-околотковом методі передбачається розподіл дистанції на укрупнені округи, де основна робота з технічного обслуговування пристроїв виконується працівниками околотків, а роботи, які потребують більш високої кваліфікації, виконуються централізованої бригадою КІП-а.

Крім перерахованих методів для обслуговування малих станцій та перегонів можуть застосовуватися наступні методи:

· Метод місцевих бригад;

· Комплексний;

· Централізований;

· Вахтовий.

Перші 2 методи застосовуються, якщо персонал проживає на малих станціях, інші 2 - за відсутності персоналу або його низької укомплектованості.

Прогресивними в даний час є групові та комбіновані форми організації праці, так як вони мають великі переваги.

Наявність 4-6 людина дозволяє робити будь-яку трудомістку роботу без сторонньої допомоги, а відсутність одного з працівників менш відчутно. У бригаді сильно підвищується кваліфікація кожного працівника, тому що бригада обслуговує різноманітні пристрої. Велику користь бригадний метод приносить молодим, ще не досвідченим працівникам. Загальна потреба в інструментах і вимірювальних приладах при бригадному методі менше, ніж при околотковом. Усунення несправностей проводиться більш досвідченими працівниками, а відволікання електромеханіка та електромонтера працівниками інших служб не зриває виконання графіка технологічного процесу. У бригаді людина відчуває більшу відповідальність.

Для великих станцій даної дистанції доцільно застосовувати бригадний метод, тому що особливістю ЕЦ великих станцій є територіальна зосередженість об'єктів. З точки зору технічного обслуговування до великих відносяться ЕЦ з числом стрілок більше 30, тобто коли на їх обслуговування потрібно 3 і більше осіб.

Для проміжних станцій ділянок даної дистанції доцільно застосовувати комплексний метод, при якому всі роботи з технічного обслуговування діляться на 2 групи, одну з яких виконують місцеві бригади, а іншу - централізована бригада РТУ. Умовою застосування цього методу є наявність на ділянці автодоріг вздовж лінії або можливість організації гарантованого руху дрезини за графіками, а також проживання працівників централізованої бригади поблизу опорної станції.



6. Еволюція телекомунікаційних систем

6.1 Розвиток послуг у телекомунікаційних мережах

Як відомо, існують два шляхи розвитку будь-якого явища, процесу або сутності: еволюційний і революційний. Еволюційний шлях має на увазі незначні зміни кожного наступного покоління по відношенню до попереднього. Революційний шлях передбачає докорінну перебудову основ явища.

На сьогоднішній день наука визнає тільки один шлях розвитку живих організмів - еволюція за Дарвіном, в основу якої покладені явища мінливості і природного відбору.

Однак революційні зміни несуть не менший внесок у становлення навколишньої дійсності, а найчастіше, більший.

Стосовно до телекомунікацій дане судження може бути застосоване в повній мірі. Однак природний відбір діє спільно з " неприродним ", створюваним окремими гравцями на ринку телекомунікацій.

Одним з найважливіших параметрів, що змінюються в процесі розвитку організму телекомунікацій, є забезпечувані ним послуги. По зміні спектра послуг можна простежити і більш глибокі зміни які стосуються конкретних технологій, покладених в основу функціонування всієї галузі.

Найбільш зручний для моєї роботи підхід до класифікації послуг полягає в поділі їх на дві групи - основні та додаткові.

Послуги, що з'явилися на зорі розвитку телекомунікацій, залишаються потрібними, з тими чи іншими змінами, і донині. До них слід віднести, в першу чергу, телефонний зв'язок (надання каналу тональної частоти між кінцевими пристроями на час продовження виклику), радіозв'язок і передачу даних, яка включала в себе лише телеграф. З часом ці послуги доповнилися передачею рухомого зображення. Перелічені послуги утворили базовий набір, який успішно пройшов природний відбір.

Революційною віхою в розвитку телекомунікацій стали успіхи в області цифрової техніки. З її появою і розвитком істотно змінилася структура трафіку в бік збільшення частки передачі даних. Крім того, зросла частка цифрового комутаційного устаткування, що дозволяє надавати значно ширший спектр послуг.

Саме з розвитком цифрової техніки з'явилася ідея об'єднання способів надання послуг - концепція цифрової мережі інтегрального обслуговування (ISDN).

Концепція ISDN, визначена рекомендаціями МСЕ серії І, передбачає:

* стандартизацію абонентських послуг для забезпечення їх сумісності для міжнародного зв'язку;

* стандартизацію інтерфейсу між користувачем послуги і мережею для забезпечення взаємозамінності термінального обладнання;

* стандартизацію властивостей і можливостей мережі зв'язку.

ISDN являє собою мережу, яка передбачає наскрізні цифрові з'єднання між кінцевими пристроями і забезпечує надання користувачам широкого спектру мовних і немовних послуг, доступних їм через обмежений набір стандартизованих інтерфейсів.

Доведення цифрового інтерфейсу до абонента ТМЗК ( телефонна мережа загального користування) дозволила в рамках концепції ISDN інтегрувати різні послуги:

* передачу мови;

* передачу тексту;

* передачу даних;

* передачу зображень;

* передачу відео.

Доступ користувача до послуг забезпечується через єдиний уніфікований інтерфейс, розташований в приміщенні користувача.

У ISDN цифровий доступ організується з використанням на абонентській лінії вже існуючих мідних фізичних пар. Концепцію ISDN можна розглядати як кінцевий етап цифровізації ТМЗК. Мережа ISDN - є накладеною мережею по відношенню до ТМЗК.

Послуги ISDN специфікуються формальним чином:

* Стадія 1 опису дає незалежне від конкретної реалізації уявлення послуги з точки зору користувача за допомогою атрибутів. Атрибут являє собою специфічну характеристику послуги.

* Стадія 2 визначає функціональність, необхідну від мережі і від термінального обладнання.

* Стадія 3 задає протокол та формати даних, необхідні для реалізації послуги.

Малюнок 1. Послуги ISDN.

Послуги доставки інформації неодмінно супроводжують послуги надання зв'язку, забезпечуючи створення в мережі визначених умов для обміну інформацією, однак вони можуть мати і самостійне значення, коли користувач не інформує мережу про потрібний йому вигляд зв'язку, а лише запитує з'єднання з потрібними характеристиками. Якщо, наприклад, в розпорядженні користувача є адаптер, узгоджений з інтерфейсом ЦСИО який би забезпечував введення в канал зв'язку відразу декількох різних цифрових потоків з відносно невеликими швидкостями, то для організації зв'язку з іншим користувачем, що має такий же адаптер, потрібно послуга доставки інформації.

Додаткові послуги самостійно не надаються, вони використовуються в поєднанні з тією чи іншою основною послугою, розширюючи можливості і підвищуючи зручності користування цією послугою.

Всі послуги ЦСИО можуть бути детально специфіковані за допомогою так званих атрибутів. Такий метод отримав назву статичного опису послуги. Існує, також, і динамічний метод опису послуги, реалізований, найчастіше, відповідними SDL- діаграмами. За допомогою атрибутів користувач ЦСИО інформує мережу про характер необхідної йому послуги. Використовуючи модель взаємодії відкритих систем, МСЕ рекомендує виділяти атрибути нижніх (з першого по третій) і верхніх (з четвертого по сьомий) рівнів.

Проте мережа ISDN не отримала широкого розвитку за деяких причин. ISDN не влаштувала користувачів по співвідношенню ціна / якість. Для переходу на ISDN необхідно було повністю поміняти аналогові термінали на термінали ISDN. Послуги ISDN повною мірою можна використовувати лише при тотальній цифровізації - при взаємодії аналогового і цифрового абонентів спектр послуг різко звужувалося. Швидкості теж перестали задовольняти користувачів - в базовому доступі 128 кбіт / с було занадто багато для простого телефонного зв'язку і занадто мало для організації, припустимо, відеоконференцій.

Ще одним важливим моментом у розвитку способів надання послуг була ідея поділу функцій розподілу інформації та надання послуг. Дана концепція отримала назву Intelligent Network. Поділ функцій в межах основних елементів системи електрозв'язку може розглядатися як періодично повторюваний процес. Прикладом може служити поділ функцій передачі повідомлень системи сигналізації та корисної інформації, який привів до формування концепції системи загальноканальної сигналізації. Передбачалися такі переваги даного способу організації сервісів:

* спрощення апаратно-програмних засобів комутаційних станцій, що підвищує їх надійність і знижує вартість;

* можливість більш детальної стандартизації ( на міжнародному та національному рівнях ) основних аспектів побудови та функціонування комутаційного обладнання;

* відсутність залежності між переліком послуг абонентам додаткових послуг і " інтелектом ".

Однак на сьогоднішній день зрозуміло, що ідея інтелектуальної мережі не отримала широкого розвитку, принаймні в Україні. З усього набору послуг, представленого в CS1 ( capability set 1 - набір послуг, реалізований на першій стадії побудови інтелектуальної мережі ), використовується фактично лише FreePhone. Одним із суттєвих недоліків IN є нездатність підтримувати мультимедійні послуги.

Таким чином, неважко бачити невідповідність між реально наданими послугами і потребами користувача (принаймні, у фіксованих мережах). В останні п'ятнадцять років спостерігається явна диверсифікація послуг - на стику телекомунікацій та інформаційних технологій виник новий вид - інфокомунікацій, який, мабуть, успішно пройде природний відбір.

6.2 Еволюція техніки комутації

Можна виділити п'ять видів систем комутації, характерних для мереж телефонного зв'язку:

* декадно-крокові АТС;

* координатні АТС;

* квазіелектронні АТС;

* цифрові АТС;

* обладнання, засноване на технології " комутація пакетів".

Перші три види систем комутації можна об'єднати в одну групу: аналогові АТС. Такий підхід пояснюється спільністю основних процесів модернізації цих комутаційних станцій. Цифрові АТС та обладнання, засноване на технології " комутація пакетів", вимагають окремого аналізу.

Аналогові АТС

Перша АТС була винайдена в 1892 р. А. Строунджером. Комутація в цих декадно-крокових АТС проводиться під безпосереднім управлінням сигналів набору номера абонентом, що без використання яких би то не було централізованих керуючих пристроїв.

Однак ефективний розвиток міських телефонних мереж стримувався головним чином малою ємністю контактного поля шукачів. Автоматизація міжміського телефонного зв'язку виявила низька якість розмовного тракту через нестабільність ковзних контактів шукачів, приводила до неприпустимо високого рівня шумів.

Недоліки декадно-крокових АТС були усунені в станціях наступного покоління - координатних. Ємність контактного поля комутаційних приладів таких АТС значно більше, ніж ємність поля декадно-крокових шукачів, а контакти ковзання замінені в них контактами тиску, мають стабільний опір і набагато більший термін служби.

Крім заміни ковзаючого контакту " щітка - ламель " на МКС координатні АТС принесли новий обхідний принцип управління станціями, при якому сам комутаційний прилад не бере участі в виборі напрямку і пошуку вільної лінії.

У міру розвитку технологій стали з'являтися замінники традиційних електромеханічних комутаційних елементів - електронні та магнітні пристрої, в яких були відсутні рухомі частини.

На першому етапі досягнення електроніки стали застосовуватися тільки в керуючих пристроях АТС, що призвело до появи квазіелектронних АТС, які поєднали в собі електронне управління та електромеханічні комутаційні елементи.

Назва квазіелектронні АТС передбачає збереження просторової аналогової комутації з застосуванням механічних контактів і одночасно використання електронних програмованих керуючих пристроїв.

Цифрові АТС

Цифрові ГАТС першого покоління (1990-1995 рр.. ) Представляють собою наступний комплекс апаратно-програмних засобів:

*комутаційне поле, побудоване на принципах часової і просторової комутації;

*периферійне устаткування: модулі аналогових абонентських ліній, аналогових і цифрових з'єднувальних ліній;

*обладнання сигналізації: абонентська, станційна і міжстанційний підсистеми;

*система програмного керування, що надає кінцевим користувачам набори послуг і сервісів.

Більшість експлуатованих в Україні цифрових АТС відповідає сучасним вимогам ТМЗК. Абонентам цих АТС доступно багато сучасних послуг. Всі основні показники якості функціонування та надійності комутаційного обладнання (мова не йде про мережі в цілому), як правило, забезпечуються. Сама ТМЗК, навіть побудована тільки на базі цифрових АТС, перестає відповідати вимогам інфо-комунікаційної системи. Втім, цей факт не виключає необхідності проведення робіт з модернізації цифрових АТС. Перелік подібних робіт дуже схожий на той, що був запропонований для аналогових систем комутації. Рішення деяких задач, як правило, виявляється більш простим і ефективним, що забезпечується управлінням АТС по записаній програмі, а також застосуванням цифрових технологій для передачі, комутації та обробки інформації.

Пакетна комутація

Наступним етапом розвитку комутаційної техніки стає комутація пакетів. Спочатку призначена для передачі даних, сьогодні вона знаходить застосування і для передачі голосового трафіку. При цьому говорити про "класичну" пакетну комутацію не доводиться - для забезпечення якості обслуговування вводяться додаткові механізми, реалізація яких на практиці часто досить і досить проблематична.

Ідея пакетної комутації як способу розподілу інформації для мереж наступного покоління поки що не одягнена в форму міжнародних стандартів. Більш того, деякі фахівці вважають, що для мережі наступного покоління необхідна нова технологія розподілу інформації, що поєднує в собі властивості комутації каналів і пакетів. Більшість публікацій, що містять міркування такого роду, з'явилися на початку XXI століття. Поки концепцію NGN асоціюють з комутацією IP-пакетів.

У кінцевому рахунку, спосіб розподілу інформації, який буде прийнятий для мереж наступного покоління в якості міжнародного стандарту, не настільки істотно позначиться на обладнанні комутації. Радикальні зміни визначаються основною ідеєю NGN. Цю ідею часто називають конвергенцією, хоча визначення, які містяться в більшості словників, свідчать про не зовсім вдалому виборі терміна. Основний сенс концепції NGN - інтеграція, але цим терміном багато фахівців вважають краще не користуватися, пам'ятаючи про невдачу концепції широкосмугової ЦСИО.

6.3 Розвиток транспортної мережі

Поняття "транспортна мережа" як правило, пов'язують з використовуваною технологією систем передачі інформації. Поява систем передачі в якості самостійного елементу мережі електрозв'язку відноситься до 1870 року, коли в комерційну експлуатацію була введена апаратура для обміну телеграфними повідомленнями, яка мала у своєму складі електромеханічні регенератори. Цікавим фактом може вважатися та обставина, що згадана апаратура була розроблена як ЦСП з тимчасовим поділом каналів.

Електромеханічні принципи регенерації не могли бути використані в телефонії. З цієї причини дальність телефонного зв'язку була обмежена декількома сотнями кілометрів. Розвиток електронної промисловості призвело в 1915 році до можливості створення аналогових систем передачі ( АСП ). Поява систем передачі забезпечило технічну можливість міжміського та міжнародного телефонного зв'язку. Істотними моментами використання систем передачі можуть вважатися:

* зменшення вартості обладнання, що реалізує функції з перенесення інформації між комутаційними станціями ( вузлами) вторинних мереж;

* підтримку показників якості передачі інформації у відповідності з заданими нормами.

Використання аналогових систем передачі було обумовлено, на перших порах, відсутністю підходящої елементної бази для організації цифрових каналів. Аналогові системи передачі володіють рядом недоліків, які роблять їх нежиттєздатними. У першу чергу до них слід віднести неможливість регенерації сигналу.

На сьогоднішній день ідеї частотного поділу каналів вилилися в дуже перспективні технології хвильового ущільнення каналів в оптичному волокні.

Всі цифрові системи передачі в тому чи іншому вигляді реалізують тимчасовий поділ джерел навантаження. Спочатку з'явився асинхронний поділ, що використовувався в телеграфії. У телефонії довгий час єдиним способом тимчасового поділу каналів залишався синхронний поділ, який називають просто " TDM " або " комутація каналів ".

Асинхронний тимчасовий поділ отримав розвиток дещо пізніше, і не в телефонії, а в мережах передачі даних. Асинхронний тимчасовий поділ прийнято називати " комутацією пакетів". Для комутації пакетів класифікаційною ознакою зазвичай служить назва технології ( Х.25, Frame Relay, ATM, MPLS і т.д.). Крім того, зазвичай виділяють два режими комутації пакетів: дейтаграммний і з попереднім встановленням віртуальних каналів.

Сучасні телефонні мережі побудовані на технології цифрової комутації каналів. Тракт, встановлений через сукупність цифрових комутаційних станцій, можна розглядати як віртуальний канал, по якому передаються пакети довжиною 8 біт. Звичайно, таке трактування досить умовне, але практично може виявитися корисним. У кожної цифрової комутаційної станції пакет з 8 біт затримується. Ця властивість робить цифрову комутаційну станцію схожою на комутатор пакетів. Різниця полягає в тому, що в цифровій комутаційній станції дисперсія затримки пакетів дорівнює нулю. У будь-якому комутаторі пакетів дисперсія може досягати істотних величин, значно знижуючи якість обслуговування.

Отже, розвиток технології комутації каналів призвело до того, що в ній з'явилися деякі властивості, близькі до комутації пакетів. Модернізація методу комутації каналів триває. З'явилися технології швидкої комутації каналів ( Fast Circuit Switching ) і динамічного синхронного режиму переносу ( Dynamic Synchronous Transfer Mode ). Більш того, деякі фахівці відзначали, що для NGN потрібно розробка нового методу розподілу інформації, який, по всій видимості, буде більш схожий на комутацію каналів.

Тому безапеляційні висловлювання про пакетну комутацію, як про єдиний метод розподілу інформації в NGN, не варто приймати за аксіому. Методи комутації пакетів для інформації, критичні до часу затримки, засновані на встановленні віртуальних каналів. Сама природа цього процесу близька до комутації каналів. Конкуруючи між собою, обидва методи розподілу інформації стали запозичувати один у одного деякі риси.



6.4 Розвиток мережі доступу

Перші мережі доступу представляли собою сукупність абонентських ліній. Перші АЛ були створені на базі повітряних ліній зв'язку. Провід зазвичай підвішувався на стовпах. Підведення проводів до телефонної станції здійснювалося через спеціальні стійки. Сумарне число проводів, які повинні були підключатися до комутаторів, обчислювалося десятками і навіть сотнями. Висота відповідних стійок досягала на деяких телефонних станціях 13 метрів.

Можна стверджувати, що за більш ніж столітній період в системах комутації періодично відбувалися помітні зміни. Розвитку мереж доступу властиві інші закони. Після появи двопровідних АЛ почався період, який можна вважати стагнацією. Двопровідні фізичні ланцюга надовго стали практично єдиним засобом побудови мереж доступу. Добре відомо, що такий спосіб побудови мережі доступу економічно неефективний, але прийнятного рішення ніхто не знайшов.

Можна виділити дві групи причин ситуації, що склалася. По-перше, високі ціни на обладнання передачі і комутації не дозволяли ефективно будувати мережі доступу за рахунок установки виносних концентраторів. По-друге, послуги, жадані абонентами, могли надаватися за рахунок пропускної здатності каналу тональної частоти ( 0,3-3,4 кГц), який був специфікований для ТфОП. Ці послуги не завжди мали відношення до трафіку мови. Мережа доступу використовувалася для телеграфного зв'язку, передачі даних з низькою і середньою швидкостями, а також для охоронної сигналізації.

За два останні десятиліття XX століття істотно знизилися ціни на цифрові системи передачі. Були розроблені цифрові системи комутації, що містять у складі комплексу апаратно-програмних засобів виносні концентратори. У результаті з'явилася можливість знизити витрати на побудову мережі доступу навіть при незмінному переліку послуг, пропонованих абонентам ТМЗК.

Потім почав формуватися платоспроможний попит на послуги, підтримка яких очікувала суттєвого розширення смуги пропускання мережі доступу. Ці послуги в кінцевому рахунку можна віднести до функціональних можливостей " triple - play services ", які мають на увазі можливість обміну інформацією в трьох видах: мова, дані і відео. Успіхи телекомунікаційних технологій дозволили розробити ряд нових варіантів модернізації мереж доступу. У деяких випадках повністю або частково використовувалися експлуатовані багатопарні кабелі. Інші рішення спиралися на інші середовища поширення сигналів.

6.5 Конвергенція в телекомунікаціях

З вищенаведеного аналізу випливає, що спостерігаються корінні, глибинні зміни в потребах і послугах, а, отже, в способі їх надання. Одним з домінуючих процесів в телекомунікаціях стала конвергенція.

Конвергенція - виникнення подібності в будові і функціях систем, початково далеких за походженням і призначенням.

У телекомунікаційних системах компанія Cisco виділяє три аспекти конвергенції:

* конвергенція мереж;

* конвергенція управління;

* конвергенція додатків.

конвергенція мереж

Укрупнення телекомунікаційного бізнесу і поява холдингів, які об'єднують мережі кількох спеціалізованих операторів ( фіксованого зв'язку, мобільного зв'язку та передачі даних), а також гостра конкурентна боротьба за абонента, зумовили появу нового класу послуг. Вони забезпечують, прозоро для абонента, взаємопроникнення мереж та послуг, специфічних для одного, визначеного телекомунікаційного середовища, в інше за рахунок шлюзування.

Процес конвергенції, найчастіше, потребує залучення інтелекту, за допомогою якого узгоджуються протоколи (SDH, ATM, FR, IP ) і технології передачі ( VoIP, VoATM, VPN). Роль таких узгоджувальних пристроїв на мережах операторів зазвичай виконують мультисервісні мережеві пристрої, зазвичай підтримують ATM і MPLS, IP і FR.

При конвергенції мереж декілька докорінно різних мереж зливаються в одну. При цьому підвищується ефективність мережі. Оператори переходять від безлічі накладених мереж, що вимагають окремого управління і техобслуговування, до однієї мережі, ядром якої, як правило, є мережа IP / MPLS.

Мережева конвергенція дозволяє вводити сучасні послуги. Наступна хвиля Інтернету формуватиметься кінцевим користувачем, якому потрібні ці інноваційні програми та послуги.

конвергенція управління

Конвергенція управління полягає в тому, що оператор повинен надавати послуги, здійснювати білінг і управляти послугами, наданими у всіх середовищах доступу.

При цьому підвищуються вимоги до інтелектуалізації прикладного рівня та обладнання абонента. Хорошим прикладом цьому може служити концепція " triple play services ", що припускає передачу мови, відео і даних в рамках однієї мережі. При використанні бездротових засобів передачі даних виходить " triple play в русі", або " quadruple play ".

конвергенція додатків

Зростання числа мереж різного призначення призвело до появи великої кількості різних мережевих програм та інформаційних послуг. Специфіка діяльності абонентів вимагає мінімізації часу, що витрачається споживачем на вибір правильного терміналу та алгоритму доступ до необхідної послуги.

Зрештою всі сучасні термінали, в тій чи іншій ступені, є спеціалізованими або універсальними персональними комп'ютерами. А цифрові комутатори різного призначення - це спеціалізовані або універсальні сервери телекомунікаційних послуг. Таким чином, цифровізація існуючих телекомунікаційних мереж є відправним пунктом на шляху еволюції різнорідних мереж в єдину, прозору для користувача, мультисервісну середу.

Поняття конвергентні мережі асоціюється в суспільній свідомості, в основному, з середовищем Ethernet і IP -додатками. Кілька років тому велася масована реклама інтегральних рішень на базі цих технологій, які демонстрували технічну реалізованість злиття будь-яких послуг в " універсальному " цифровому середовищі, що забезпечує доставку довільного трафіку. Однак, специфіка операторської діяльності полягає в необхідності збереження інвестицій і неможливості відмови від існуючої телекомунікаційної інфраструктури на користь нових середовищ і технологій. Крім цього, для оператора дуже важливим фактором при прийнятті рішень є не тільки запас щодо масштабування продуктивності, але і маркетинговий запас рішення, тобто розвинений механізм контролю якості надаваних послуг, можливість прогнозування пікових навантажень і планування модернізації вузлів мережі.

Домінуючу роль в конвергенції додатків будуть грати web-сервіси. Прикладом тому може служити добре керована мережа взаємопов'язаних сайтів, пропонована компанією BT в якості мережі зв'язку нового покоління - 21st Century Network.



7. Відповіді на завдання практики

7.1 Передача даних на залізничному транспорті

Передачею даних прийнято називати область електрозв'язку, що забезпечує передачу інформації між ЕОМ або між ЕОМ і віддаленими абонентськими установками.

Під терміном "дані" розуміється інформація, представлена в формалізованому вигляді, призначена для обробки її технічними засобами або вже оброблена ними. На залізничному транспорті для отримання інформації, що вимагає обробки за допомогою ЕОМ (наприклад, різних обліково-звітних і статистичних даних, необхідних для планування, контролю, оцінки ефективності роботи доріг і оперативного управління перевізним процесом) використовуються кошти передачі даних. До швидкості і вірності передачі даних пред'являються вимоги, дещо відмінні від вимог, що пред'являються до телеграфним системам. Необхідні більш високі показники швидкості і вірності передачі. Швидкість передачі даних досягає значень від кількох сотень до кількох десятків тисяч імпульсів за секунду. Задовольнити такі вимоги можливо лише застосуванням електронних кінцевих пристроїв, які мають перевагу перед електромеханічними, як з технічних, так і за експлуатаційними показниками.

З огляду на відсутність в цифрових повідомленнях внутрішньої смислової надмірності. Застосовувані в даний час канали для передачі дискретних сигналів не забезпечують необхідну вірність прийому, тому для дотримання встановлених норм необхідно приймати ряд заходів. Існуючі методи підвищення вірності передачі можна розділити на три групи: організаційно-технічні (у тому числі поліпшення амплітудно-і фазочастотних характеристик каналів, збільшення перехідного затухання між ланцюгами, поліпшення фільтрації в ланцюгах харчування), електротехнічні (вибір найбільш перешкодостійкого виду модуляції, збільшення потужності сигналу по відношенню до потужності перешкоди, заміна стартстопних апаратів синхронними тощо), введення додаткової надмірності (повторна передача інформації, застосування коригувальних кодів, застосування систем зі зворотним зв'язком). Більшість причин зниження вірності передачі пов'язано з властивостями каналів, за якими здійснюється передача. Тому перший групу методів становлять заходи організаційно-технічного характеру, спрямовані на поліпшення якісних показників каналів зв'язку. Вони сприяють зменшенню дії перешкод, що приводять до перекручувань елементів дискретних сигналів і появи помилок. Досвід показує, що дані заходи дозволяють зменшити ймовірність помилки в середньому в 5 разів.

Другу групу методів становлять заходи електротехнічного характеру, спрямовані на збільшення завадостійкості передачі елементів дискретних сигналів, тобто заходи щодо поліпшення способів утворення та реєстрації імпульсів. Можливості цієї групи методів практично досить обмежені. Застосування їх дозволяє зменшити ймовірність помилки в 3-5 разів. До третьої групі методів підвищення вірності передачі відносяться методи виявлення і виправлення помилок введенням додаткової надмірності в передаються повідомлення. Вони реалізуються системами без зворотного зв'язку (повторна передача, що коректують коди) і системами зі зворотним зв'язком. Найбільш дієвими з перерахованих є методи третьої групи, що дозволяють підвищити вірність передачі теоретично в необмежену кількість разів.

7.2 Диспетчерський зв'язок

Диспетчерський зв'язок застосовується на ділянках з автоблокуванням, а також з кабельними лініями зв'язку для службових переговорів працівників дистанцій сигналізації та зв'язку з лінійними електромеханіками. У канал службового диспетчерського зв'язку включають: телефонні апарати начальника та чергового диспетчера дистанції сигналізації та зв'язку; чергових по станціях, включаючи станції, що примикають до кордонів дистанції сигналізації та зв'язку; чергових інженерів і електромеханіків СЦБ.

Завдання - автоматизація диспетчерського керування магістральними електричними мережами (МЕМ) і енергосистемою (ЕС), автоматизація роботи чергового ПС і роботи технічних служб підприємства.

Основні функції системи:

збір, верифікація, обробка оперативних параметрів, одержаних від систем телемеханіки;

архівування зібраної інформації;

діагностика стану пристроїв телемеханіки й каналів зв'язку;

підтримка функціонування диспетчерського щита;

відображення однолінійних схем телемеханізованих ПС з урахуванням стану комутаційних апаратів відносно до схеми нормального режиму мережі на моніторах АРМ;

ведення схеми комутації мережі (СНР);

ведення добової відомості;

розрахунок режимів електричної мережі;

сигналізація нештатних ситуацій;

ведення оперативних заявок;

планування режимів;

введення інформації з файлів і макетів;

масштабування планшетів ПС;

швидка навігація в графічному інтерфейсі системи, у т.ч. швидка навігація до об'єкту, на якому відбулася подія;

обчислення розрахункових втрат, побудова балансів споживання в різних розрізах;

дорозрахунок нетелевимірюваних величин;

ручне введення значень параметрів ТС, ТВ;

автоматизоване, ручне й табличне введення планових значень;

забезпечення зв'язку з суміжними системами.

АСДУ мереж 500-750 кВ (диспетчерський центр НЕК "Укренерго") також має групу функцій економічних розрахунків.

7.3 Види технологічного телефонного зв'язку

Для організації перевізного процесу і управління роботою залізничного транспорту організовується технологічний зв'язок. Особливо висока роль цього зв'язку в безпосередньому управлінні рухом поїздів, регулюванні вантажопотоків і організації найбільш ефективного використання рухливого складу.

Рис. 1. Структурная схема классификации технологической связи

Зв'язок, призначений для вирішення завдань оперативного характеру, називається оперативно-технологічним (ОТЗ). Існує декілька видів ОТЗ, що мають різне оперативне призначення. Кожен з них знаходиться зазвичай у веденні тієї або іншої служби, відповідальної за організацію руху поїздів, вантажну або комерційну роботу, а також за технічну експлуатацію дороги, рухливого складу, пристроїв електропостачання, зв'язки і т.д.

Аналогічно транспортному зв'язку загального призначення ОТЗ розділяється на магістральну, дорожню, відділову і місцеву. До складу кожного з цих видів входять розпорядливий зв'язок і зв'язок нарад.

Магістральний розпорядливий зв'язок (МРЗ) призначається для регулювання вантажів і також розподілу локомотивного і вагонного парку по напрямах залізниць. Крім того, в цей зв'язок можуть підключатися чергові по станціях (ДСП) крайових, припортових і інших станцій зародження вагонопотоків.

Відділенський ОТЗ включає більшість видів зв'язку оперативного призначення, оскільки саме на ділянках доріг в межах відділень здійснюється безпосереднє регулювання рухом поїздів і експлуатація технічних пристроїв залізничного транспорту.

До місцевого ОТЗ відносяться спеціальні види технологічного зв'язку, організовуваного усередині станцій і вузлів, а саме: стрілочна, станційна розпорядлива, пунктів технічного огляду вагонів, зв'язок чергового по під'їзних шляхах, чергового по депо, технічної контори, директорська.

7.4 Постанційний та лінійно - шляховий зв'язок

Постанційний зв'язок ПЗ забезпечує вихід каналів дорожної телефонного зв'язку на кожну проміжну станцію та зупинний пункт, що мають експлуатаційний штат. Ланцюг постанционной зв'язку включають в міжміські телефонні комутатори, а при їх відсутності - в комутатори місцевого телефонного зв'язку. У ланцюг постанционной зв'язку включають промпункти, що встановлюються у чергових по станції, в чергових тягових підстанцій, в товарних і технічних конторах, в приміщеннях телеграфу і в квиткових касах зупинних платформ. У один ланцюг ПС включається не більше 15 пром-пунктів. Загасання ланцюга постанционной зв'язку між розпорядливою станцією і будь-яким проміжним пунктом даної ділянки на частоті 800 Гц не повинне перевищувати 17,5 дБ (2,8 Нп).

...