Характеристика системы подвижной радиосвязи

Величины параметров одинаковы для обоих направлений передачи.



Определим необходимую напряженность поля полезного сигнала на границе зоны обслуживания. цифровой радиосвязь сигнал аппаратура

Определим допустимые основные потери передачи.

где Wт - потери в теле абонента;

Wт = 3 дБ.

Так как выбирается наименьшее из значений двух направлений, то допустимое значение основных потерь составляет 153,8 дБ.

Определим допустимые основные потери передачи на границе зоны обслуживания.



Так как выбирается наименьшее из значений двух направлений, то допустимое значение основных потерь на границе зоны обслуживания составляет 151,08 дБ.

Определим защитное отношение сигнал/помеха на границе зоны обслуживания.

где А0 - нормативное защитное отношение сигнал/помеха.

А0 = 9 дБ

Определим максимальную дальность соканальных помех на границе зоны обслуживания.

Организуя поездную радиосвязь с использованием стандарта GSM-R на участке протяженностью 250 км, разместим необходимое оборудование: Центр коммутации (МS), региональные контроллеры и базовые станции (BS).

Согласно расчетов максимальная дальность связи 10,7 км. Исходя из расчетов дальности связи и необходимости перекрытия сот при неисправности одной из базовых станций определяем необходимое количество базовых станций. Устанавливаем 24 базовых станций с приемопередающими антеннами через каждые 10,5 км.

Базовые радиостанции двухчастотные (16 каналов) или трехчастотные (24 канала ) в узлах. Антенны устанавливаются на металлических мачтах высотой 40 м. Рядом с мачтой устанавливается специализированный металлический контейнер, в котором размещаются: базовая радиостанция; аппаратура систем передачи; аппаратура бесперебойного питания с аккумуляторными батареями, обеспечивающими непрерывную работу в течении 10 часов при выключении сетевого питания; фидеры; кроссовая панель и аппаратура жизнеобеспечения (кондиционер, вентилятор). Система строится на основе использования цифровых систем передачи PDH и SDH, а также технологии HDSL для передачи по медному кабелю. Для соединения базовых радиостанций, контроллеров и Центра коммутации используется 2 Мбит - поток. На участке организуется кольцевая структура (два кольца с перекрытием по полю). Проектирование системы осуществляется исходя из требования по уровню сигнала от минус 78 до минус 90 дБ (преимущественно 78 дБ). Используются антенны с круговой диаграммой и направленные антенны. Чувствительность приемников базовых радиостанций минус 107-110 дБ.



3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

3.1 Порядок установки и монтажа аппаратуры

При проектировании сотовых сетей связи ставится несколько целей:

- обеспечение охвата требуемой зоны обслуживания с высоким качеством речевой связи;

- обеспечение емкости для обслуживания абонентской нагрузки с низкой интенсивностью потерь.

Путем эффективного проектирования сети (например, путем разделения зоны действия базовой станции на секторные сотовые ячейки), а также использования имеющихся сооружений (зданий, мачт, линий передач и т.д.), можно достичь минимальной стоимости инфраструктуры сотовой сети. При проектировании сотовых сетей каждый проект выполняется с учетом желаний и возможностей заказчика.

Для составления окончательного проекта сети требуется четкая информация о следующих основных параметрах:

- количество имеющихся свободных каналов (в зависимости от ширины полосы и разноса между каналами);

- планируемые зоны обслуживания (города и магистральные дороги);

- топография и типы местностей в зонах обслуживания (карты);

- существующие сооружения и т.п. (список предлагаемых пунктов расположения базовых станций);

- оценка распределения и прироста абонентов и нагрузки;

- прочие параметры проектирования (нагрузка на абонента, допустимая интенсивность потерь, минимальная приемлемая напряженность поля и т.д.).

Так как все вышеупомянутые параметры фактически не известны, здесь производится только предварительный расчет максимальной емкости. Он содержит оценку требуемых материалов (базовых станций и каналов).

Оборудование для систем сотовой поездной радиосвязи (ССПР) может быть разделено на несколько основных групп:

1) оборудование центральных станций (ЦС), обеспечивающих управление работой системы и контроль ее состояния, распределение каналов и коммутацию вызовов между базовыми станциями, сопряжение систем сотовой радиосвязи со стационарной телефонной сетью;

2) оборудование базовых станций (БС), передающее и принимающее сигналы абонентских станций ;

3) оборудование абонентских радиостанций (АС) как перевозное, так и переносное;

4) комплект линейного оборудования для подключения базовых станций к центральным.

Основу оборудования ЦС составляют серийные электронные АТС, имеющие дополнительное программное обеспечение, позволяющее осуществлять процедуру переключения частотных каналов при перемещении подвижных абонентов ПА из одной ячейки в другую, контролировать техническое состояние системы, выявлять отказы и производить диагностику предполагаемых неисправностей, а также реализовывать административное управление работой системы.

На БС размещаются радиопередатчик и радиоприемник, контроллер, аппаратура передачи данных и контроля каналов, а также множество канальных плат и антенная система. С помощью этой аппаратуры, помимо передачи и приема, осуществляются под управлением ЦС поиск ПА и определение их местоположения, установление соединения, распределение каналов, а также передача данных и выполнение диагностических процедур на оборудовании БС. Управление данными операциями выполняется схемной логикой и программируется контроллерами. Комплекты канальных плат передатчиков и приемников обеспечивают возможность расширения системы путем приращений, что позволяет увеличивать число каналов, приходящихся на каждую ячейку. Число абонентов в расчете на канал является гибким параметром сети, зависящим от качества обслуживания. Типовая величина составляет 20-25 ячеек на канал. С центральной станцией БС соединяется группой разговорных каналов и несколькими каналами передачи данных. Приемопередатчики подключаются к общим антеннам с помощью развязывающе-согласующего устройства из расчета не более 12-16 на одну антенну. Антенны могут быть не направленными либо иметь секторную направленность, перекрывая, например, секторы по 60 град. или 120 град. каждый. Кроме уменьшения взаимных помех, такое построение антенной системы обеспечивает расширение объема сети по мере роста числа абонентов без затрат на строительство новых БС.

Абонентские телефонные аппараты в ССПР могут быть двух типов: перевозные и переносные. Перевозные аппараты менее сложны в изготовлении как в отношении требований к габаритам и массе их элементов, так и с точки зрения источников питания, поскольку они, как правило, подсоединяются к имеющемуся на любом подвижном объекте (ПО) источнику тока. С другой стороны, переносные аппараты предоставляют большую свободу перемещения, позволяя абоненту покинуть ПО. Кроме того, компоненты, отвечающие требованиям, предъявляемым к переносным аппаратам, с успехом могут пользоваться и в перевозной аппаратуре, реализуя ряд дополнительных операций (автоматический набор нескольких номеров, фиксация вызова и пр.).

Основной элемент сотовой сети любого стандарта -- это базовая станция, которая занимается распределением звонков и аутентификацией мобильных телефонов. В зависимости от стандарта связи базовые станции (БС) работают в диапазоне частот от 450 до 1880 МГц. БС составляют основу макроячеек, так называемых «сот». Поскольку рабочий радиус таких станций порядка 10-12 км за городом и около 5 км в городе, БС строят много и располагают относительно недалеко друг от друга. Полностью автономные и автоматизированные базовые станции представляют собой небольшие контейнеры, которые устанавливаются, как правило, на крыше зданий. Там обычно находится несколько компьютеров, источник автономного питания и кондиционер -- все оборудование БС очень чувствительно к перепадам температуры. Все это богатство снабжено автоматической системой пожаротушения и сигнализацией. В обязательном порядке имеется беспроводной или кабельный канал связи с центром управления сетью, куда передается огромный поток данных -- входящие и исходящие вызовы от абонентов. Мощность излучения антенны БС не постоянна, она меняется в зависимости от нагрузки сети -- количества активных сотовых телефонов в зоне обслуживания. При этом для станций, расположенных в различных районах города, загрузка варьируется. В ночные часы она практически равна нулю, к вечеру резко повышается. Базовые станции монтируются на высотных зданиях или на металлических вышках, которые строят специально.

Антенны базовых станций размещаются на уже существующих постройках или на специальных мачтах. Есть два типа антенн: передающие (или приемопередающие), и приемные, которые вовсе не являются источниками электромагнитного поля. Основная энергия излучения передающей антенны сосредоточена в довольно узком «луче», который всегда направлен в сторону от сооружений и выше прилегающих построек. Это необходимое условие нормального функционирования сотовой связи и безопасности окружающей среды. В случае покрытия открытой местности антенна, направленная к абонентам, устанавливается на крыше, стене здания или в другом удобном месте и ориентируется в направлении покрываемой зоны.

Высотные мачты (более 50 метров) обычно монтируются за пределами города, посекционно сначала слаживаются на земле, а затем поднимаются при помощи техники. Также возможна установка таких антенн при помощи вертолета. Все конструкции привозят со специальных заводов на длинномерных тягачах и после этого собирают в 4 крупные секции, которые вертолету предстоит водрузить одну на другую. Первую секцию высотой в 20 метров ставят тяжелым автомобильным краном, а остальные -- только с помощью вертолета. Вертолеты для монтажа используются специально изготовленные. Специально для монтажа сложных конструкций на нем предусмотрена внешняя подвеска, на которую крепят трос с блоками башни. Он управляется компьютером, который учитывает все порывы ветра и удерживает строго вертикально несколько тонн металла. Еще есть специальная прозрачная задняя кабина, из которой еще один пилот управляет монтажом. Весь процесс производится в режиме радиомолчания -- управление осуществляется только по визуальным командам «флажкового» инженера с земли. Именно этот человек должен сам убедиться в том, что фланцы блоков соприкоснулись, и только после крепления секции дать команду пилоту вертолета отцепить трос с внешней подвески. Сам процесс сборки происходит очень быстро -- всего лишь за 40 минут.

На вышке расположены антенные устройства для формирования трех секторов сотовой сети, две антенны радиорелейных линий связи (РРЛ) и сигнальные фонари. Контейнер с оборудованием БС находится на земле у основания башни. Большую его часть занимает система гарантированного электропитания.

Для покрытия территорий и помещений, где качество связи не отвечает требованиям из-за затуханий радиосигналов, обусловленных рельефом местности, особенностями застройки и большим удалением от базовых станций сотовых систем используются различные ретрансляторы, который усиливает радиосигналы всех операторов сотовой связи стандарта GSM.

Наиболее типичные объекты для установки ретрансляторов:

- в городских условиях, в зданиях с железобетонными стенами и перекрытиями, квартиры и офисы на нижних этажах железобетонных зданий при «плотной» застройке, особенно «глухие» комнаты внутри зданий (коридоры, туалетные комнаты, лифтовые шахты и т.п.);

- в подземных переходах, автостоянках, холлах метро и т.п.;

- в подвальных и полуподвальных помещениях в черте города (офисы, клубы, рестораны и т.п.);

- на удаленных объектах от сотовой сети (загородные коттеджные поселки, зоны отдыха и т.п.), особенно расположенные в лесных массивах, в низинах или за холмами;

- в залах вокзалов, на крытых стадионах, в выставочных залах и других помещениях с легкими перегородками и т.п.;

- в металлических и железобетонных ангарах, цехах и т.п.

3.2 Технология настройки и регулировки аппаратуры

После строительства системы и запуска ее в работу, производится ряд измерений, нацеленных на определение рабочих характеристик системы, определение энергетических характеристик общей зоны покрытия.

В сетях сотовой связи, широко применяются измерения зон покрытия базовыми станциями. Такие измерения, как правило, проводятся на этапе планирования, а также в ходе эксплуатации для анализа функционирования, сети, при техническом обслуживании сети, при анализе её расширения и для уточнения зон охвата в ходе проверки смоделированных с помощью компьютерных программ зон покрытия.

Применение современных систем автоматизированного проектирования сетей подвижной радиосвязи не даёт удовлетворительных результатов. Это связанно с тем, что многие модели, заложенные в системы проектирования, являются эмпирическими, следовательно, приближёнными. Причём, очень сложно в данные модели заложить достоверно всю информацию об исследуемом районе (плотность застройки, тип материалов застройки, высотную модель застройки). Если же последние факторы, в какой-то степени являются детерминированными, то такие факторы как погодные условия, движущиеся объекты, влияющие на распространения радиосигналов - случайны, и не могут быть заложены в данные модели.

Отсюда следует, что анализ работоспособности системы не может быть проведён с помощью данных систем проектирования без проведения натурных измерений в сети сотовой связи.

Классификации измерений в сетях сотовой связи

Следует различать несколько видов измерений, ориентированных на решение различных видов проблем на сети:

- измерения, для получения относительно мгновенных или кратковременных данных с одного или нескольких положений;

- исследование покрытия создаваемого определенной базовой станцией или сектором антенной системы (соты);

- длительные измерения, нацеленные на измерение и построение диаграмм распределения мощностей принимаемого сигнала на всей территории обслуживания;

- измерения качественных показателей сигнала в зоне обслуживания определенной сети сотовой связи

- измерения в многоуровневых сетях сотовой связи для определения значений системных параметров.

Классификации измерительных систем

Каждый класс измерений предполагает использование различных типов установок (измерительных комплексов) проведения натурных измерений мощности принимаемого сигнала.

Установки для измерения мощности принимаемого сигнала могут быть выполнены как:

Стационарные установки. Измеритель мощности принимаемого сигнала с использованием антенны, расположенной в стационарном пункте (фиксированное положение на поверхности земли, фиксированные направление и высота);

Подвижные установки. Измеритель мощности принимаемого сигнала располагается на транспортном средстве (автомобиле) для проведения контроля, и имеют следующие преимущества перед стационарными установками: они могут использоваться как стационарные (если автомобиль находится в движении) и как подвижные установки; следовательно, они могут применяться для измерения как пространственного, так и временного распределения силы сигнала;

Переносные измерители. Измерения с помощью переносного измерителя мощности принимаемого сигнала проводятся вручную. В качестве данного измерителя может выступать сотовый телефон, работающий в режиме измерителя напряжённости поля.

В настоящее время существует очень широкий спектр измерительных комплексов, позволяющих определять не только зону охвата базовых станций, но и проводить измерения интерференции сигналов, качества речи, а также расшифровывать системную информацию, которая предаётся от мобильного телефона самой системе (BTS, BSC, MSC).

Помимо проведения драйв - тестов, после запуска системы необходимо проводить анализ статистических данных, касающихся качества обслуживания абонентов. При анализе статистики, в отличие от использования TEMS, оператор оценивает интегральные показатели качества по каждой соте в целом. К оцениваемым параметрам относятся:

1. сброшенные соединения на каналах трафика (TCH) и управления (SDCCH);

2. перегрузки (congestion) на каналах трафика (TCH) и управления (SDCCH);

3. хэндоверные характеристики;

4. время простоя базовых станций.

Оператор, помимо перечисленных, может оценивать множество других показателей качества. Количество показателей зависит от поставленных задач и возникающих проблем в сети, связанных с качеством обслуживания абонентов.

При анализе пути развития системы, необходимо выбрать, каким образом и где, надо увеличивать пропускную способность.

Использование стандарта GSM 1800 наиболее эффективно в качестве дополнений к стандарту GSM 900 на относительно небольших территориях с высокой плотностью абонентской нагрузки, прежде всего на территории больших городов, в локальных зонах с интенсивным трафиком.

Организация же иерархической структуры сот в совмещенных системах GSM 900/1800 позволит организовать распределение нагрузки между двумя частотными диапазонами.

3.3 Прогрессивные методы технического обслуживания

Децентрализованный метод эксплуатирующей организацией применяется на линейных производственных участках сигнализации и связи, где устройства цифровой радиосвязи обслуживаются бригадами. Этот метод на сегодняшний день является основным методом ТО в хозяйствах сигнализации и связи железных дорог. Методическими указаниями он рекомендован для участка с интенсивным движением поездов, где высока концентрация устройств железнодорожной автоматики и на которых задержки движения поездов из-за отказов систем цифровой радиосвязи могут вызывать большие материальные потери, а также негативные социальные последствия. На таких участках ТО этих устройств должно носить планово-предупредительную направленность по отношению к их возможным отказам.

Рис. 3.1. Методы технического обслуживания устройств цифровой радиосвязи



Централизованный метод ТО эксплуатирующей организацией (централизованное обслуживание) устройств цифровой радиосвязи выполняется централизованными бригадами дистанции сигнализации и связи, которые могут обслуживать устройства на нескольких участках дистанции, а при специализации бригады - все устройства определенного типа.

Данный метод ТО эффективен для участков железных дорог с развитой инфраструктурой автомобильных дорог, что позволяет при наличии соответствующего числа единиц автотранспорта минимизировать время доставки бригад к обслуживаемым устройствам цифровой радиосвязи. Очевидно, что централизованное обслуживание будет эффективно и на малодеятельных участках железных дорог, где задержки поездов не вызывают последствий, характерных для участков с интенсивным движением поездов.

Радикальным способом повышения производительности труда является использование для систем цифровой радиосвязи фирменного метода ТО. Этот метод, на железных дорогах дальнего зарубежья, предполагает выполнение технического обслуживания устройств их предприятием - изготовителем. Для применения фирменного метода ТО заводы (предприятия), выпускающие устройства железнодорожной автоматики и телемеханики, должны создавать сеть региональных сервисных центров, обслуживающих железные дороги. Финансирование сервисных центров должно осуществляться железными дорогами в зависимости от качества предоставляемых им услуг. Дополнительным положительным фактором при фирменном ТО систем цифровой радиосвязи, как об этом свидетельствует зарубежный опыт, является повышение качества выпускаемых предприятиями устройств и систем цифровой радиосвязи, так как предприятия в этом случае материально заинтересованы в снижении издержек, вызванных устранением отказов систем цифровой радиосвязи в условиях эксплуатации и возмещением железным дорогам убытков от задержек поездов.

Новые условия хозяйствования, задачи экономического роста в стране требуют поиска новых, неординарных путей повышения эффективности работы, отвечающих условиям рыночной экономики. Одним из приоритетных инструментов повышения эффективности работы железных дорог является аутсорсинг. Понятие «Аутсoрсинг» (от англ. Outsourcing) подразумевает передачу сторонней организации некоторых функций или частей производственного цикла компании. Услуга по выведению персонала за штат позволяет увеличивать или уменьшать фактическое число сотрудников компании без изменения численности персонала в штате, а также экономить средства за счет регрессии единого социального налога. Это рыночно ориентированная практика предпологающая наличие партнерских отношений, рассчитанных на среднесрочную и долгосрочную перспективу.

Использование аутсорсинга позволяет компании сконцентрировать усилия на основном бизнесе, повысить его эффективность, качество продукции и услуг за счет передачи специализированным организациям определенных задач или бизнес- процессов, не являющихся профильными в деятельности организации, но необходимых для ее полноценной работы.

Основной эффект аутсорсинга должен создаваться за счет того, что специализированная организация обеспечивает более эффективное и качественное исполнение передаваемых ей процессов или функций. Неоспоримым преимуществом аутсорсинга является отсутствие объемных долгосрочных инвестиций.

Использование данной услуги позволит железной дороге:

- сохранить непосредственное руководство работой сотрудников при сокращении объема административных и бухгалтерских работ;

- сосредоточить свои усилия на более важных участках своего развития или на ключевом бизнесе вашей компании;

- усилить контроль над численностью персонала своей компании и уменьшить количество сотрудников в штатном расписании;

- повысить производительность труда за счёт гибкости в управлении персоналом и соответствия количества рабочей силы реальному объему работы;

- усилить контроль над сроками выполнения поставленных задач;

- снизить объём административной работы и финансовых издержек;

- сократить обязательства по трудовым отношениям с сотрудниками.



4. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

4.1 Экономический расчет годового экономического эффекта

Мобильные телекоммуникации являются одной из наиболее быстро развивающихся и востребованных технологий.

Решения, основанные на использовании сотовой технологии, не только успешно конкурируют с традиционными проводными и радиосистемами, но зачастую предлагают и свои уникальные функции.

Замена устаревшего оборудования перспективными устройствами и системами на современной элементной базе позволит повысить надежность работы системы радиосвязи и резко сократить эксплуатационные расходы. С сокращением эксплуатационных расходов увеличивается экономический эффект и как следствие снижается срок окупаемости новых проектов.

Внедрение GSM-R означает:

- снижение эксплуатационных расходов и расходов на техническое обслуживание (за счет сокращения запасов запчастей и расходов на обучение персонала);

- сокращение потребности в инвестициях за счет применения стандартной аппаратуры;

- более эффективное использование частот

Развитие системы GSM-R на железнодорожном транспорте позволит увеличить доходность отрасли в виду улучшения качества и увеличения спектра предоставляемых услуг населению и организациям, пользующимся железнодорожным транспортом.

4.2 Расчет объема капитальных затрат

Капитальные затраты выражаются денежными средствами, выделенных на техническое перевооружение предприятий и сооружений. В эти затраты включаются:

- затраты на приобретение оборудования;

- затраты на монтажные и пусконаладочные работы;

- прочие затраты.

Стоимость оборудования для организации поездной радиосвязи с использованием стандарта GSM-R на участке Барановичи - Минск берётся из сметы оборудования приведенного в таблице 4.1.

Таблица 4.1 - Сметная стоимость оборудования

Наименование	Цена, тыс.руб.	Количество,	Сумма по
оборудования		шт.	позиции, тыс.руб.
Центральный	30900	1	30900
коммутатор
Контроллер	28100	2	56200
базовых станций
Базовая станция	20140	24	483360
Антенная	10000	24	240000
мачта
Комплект приемных и	4020	24	96480
передающей антенн
Стационарные	12500	17	212500
радиостанции
Диспетчерский	14120	2	28240
терминал
ИТОГО:					1147680

Затраты на монтажные и пусконаладочные работы принимаем 8,5% от стоимости вводимого оборудования.

Смонтаж =1147680 Ч 0,085 = 97552,8 тыс.руб.

Сумму прочих расходов принимаем равной 4,5% от общей стоимости строительства сети поездной радиосвязи.

Спрочие = (1147680 +97552,8) Ч 0,045 = 56035,475 тыс.руб.

Общая стоимость равна сумме всех расходов.

Ссети = Соборуд.+Смонтаж+Спрочие

Ссети = 1147680 + 97552,8 + 56035,475 = 1301268,28 тыс.руб.

4.3 Расчет эксплуатационных расходов

Эксплуатационные расходы - это текущие затраты, необходимые для обеспечения производственного процесса в годовом периоде, т. е. общая сумма расходов на обслуживание и эксплуатацию системы поездной радиосвязи.

Структура эксплуатационных расходов в соответствии с их экономическим содержанием группируются по следующим элементам затрат:

- затраты на оплату труда;

- отчисления на социальные нужды;

- амортизация основных фондов;

- материальные затраты;

- прочие расходы.

Расчет годового фонда заработной платы.

Для расчета годового фонда заработной платы определим численность производственного штата, которая приведена в таблице 4.2.

Для обслуживания оборудования системы поездной радиосвязи необходимо: ведущий инженер, 4 инженера

Таблица 4.2 - Расчет фонда оплаты труда.

Должность	Количество человек	Оклад, руб
Ведущий инженер	1	750000
Инженер	4	640000

Годовой фонд заработной платы рассчитаем по формуле.

Сзп = 12*З*(1+К1)*(1+К2)

где З - суммарный месячный оклад всех работников, руб.;

К1 - доля премий и доплат за работу в ночное время и праздничные дни,

К1 = 0,42;

К2 - доля дополнительной заработной платы, К2 = 0,07.

Сзп = 12Ч(750,000+640,000Ч4)Ч(1+0,42)Ч(1+0,07) = 60350,568тыс.руб.

Расчет отчислений на социальные нужды.

В отчисления на социальные нужды включаются:

- отчисления в пенсионный фонд - 20%;

- отчисления в Фонд социального страхования - 2,9%;

- отчисления в Фонд обязательного медицинского страхования - 3,1%;

- страховой тариф на обязательное социальное страхование от несчастных случаев на производстве и профессиональных заболеваний - 0,7%.

Отчисления на социальные нужды принимаем 26,7% от годового фонда оплаты труда.

Ос.нужды = 60350,568Ч 0,267 = 16113,602 тыс.руб.

Расчет амортизационных отчислений.

Основные средства в производственном процессе используются в течении длительного времени. При этом они изнашиваются и их стоимость постепенно равными долями в течении срока службы переносится на производственную продукцию. Денежное выражение части стоимости основных фондов называется амортизационными отчислениями. Амортизационные отчисления рассчитываются на восстановление фондов, т. е. на приобретение новых технических средств.

Амортизационные отчисления составляют 5% от первоначальной стоимости оборудования

А =1147680Ч0,05 = 57384 тыс.руб.

Расчет материальных затрат.

Затраты на оплату электроэнергии для производственных нужд от посторонних источников электроснабжения определяется в зависимости от потребляемой мощности и тарифов на электроэнергию (таблица 4.3).

Sэ.энергия = (T*N*p*t)/1000*n

где Sэ.энергия - затраты на электроэнергию, руб.;

Т - тариф на электроэнергию 1,8 руб. кВт/час;

N - количество оборудования;

р -потребляемая мощность оборудования;

t - количество часов работы оборудования в год;

n - коэффициент полезного действия электропитающей установки - 0,65;

1000 - переводной коэффициент в кВт.

Sэ.энергия = (1,8*2804*8760)/1000*0,65 = 68,021 тыс.руб.

Затраты на материалы и запасные части примем равными 10% от стоимости оборудования:

Sматериалы =1147680 Ч 0,1 =114768 тыс.руб.

Расчет прочих расходов.

Таблица 4.3 - Расчет потребляемой мощности оборудования.

Наименование	Потребляемая	Количество	Общая
оборудования	мощность, Вт	аппаратуры	мощность, Вт
Центральный	40	1	40
коммутатор
Контроллер	100	2	200
базовых станций
Базовая станция	312	8	2496
Стационарная	4	17	68
радиостанция
ВСЕГО					2804

В прочие расходы включаются:

- платежи по обязательному страхованию имущества определяемые в размере 0,08% от величины основных производственных фондов и оборотных средств которые равны 2,2% от величины основных производственных фондов;

- административно - хозяйственные расходы равные 25% от годового фонда оплаты труда.

Величина оборотных средств:

Sоб.средства =1147680Ч0,022 = 25248,96 тыс.руб/год.

Величина платежей по обязательному страхованию имущества:



Sстрахование = (1147680+25248,96)Ч0,0008 = 938,3тыс.руб/год.

Административно - хозяйственные расходы:

Sа-х.расходы = 60350,568 Ч 0,25 = 15087,642тыс.руб/год.

Таблица 4.4 - Эксплуатационные расходы по статьям затрат

Показатель	Единица измерения	Величина затрат
Фонд заработной платы	тыс.руб./год	60350,568
Отчисления на	тыс.руб./год	16113,602
социальные нужды
Амортизационные	тыс.руб./год	57384
отчисления
Оплата э.энергии	тыс.руб./год	68,021
Затраты на матери-	тыс.руб./год	114768
алы и запчасти
Платежи по страхо-	тыс.руб./год	938,3
ванию имущества
Административно-
хозяйственные		тыс.руб./год		15087,642
расходы
ВСЕГО эксплуата-	тыс.руб./год
ционных расходов				264710,133

4.4 Расчет экономической эффективности и срока окупаемости

Экономическая эффективность выступает как мера рационального использования материальных, трудовых и финансовых ресурсов.

Экономическую эффективность определим по формуле:

Э = С + Е*К

где Э - экономическая эффективность;

С - эксплуатационные расходы;

Е - отраслевой нормативный коэффициент экономической эффективности,

Е = 0,15;

К - капитальные затраты на строительство сети радиосвязи.

Э = 264710,133+ 0,15Ч 1301268,28= 459900,375 тыс.руб./год

Срок окупаемости проекта не должен превышать нормативного.

Нормативный срок окупаемости определяется исходя из отраслевого нормативного коэффициента экономической эффективности.

Тн = 1/Ен = 6,7 лет

Срок окупаемости проекта определим как отношение капитальных затрат на строительство сети поездной радиосвязи к годовым эксплуатационным расходам.

Т = К/С

Т =1301268,28/264710,133= 5 лет

Срок окупаемости капитальных затрат на организацию поездной радиосвязи с использованием цифрового стандарта GSM-R не превышает нормативного.

Проектируемая система экономически эффективна по эксплуатационным затратам и окупится через 5 лет.

Основные показатели сведем в таблицу 4.5



Таблица 4.5 - Основные показатели

Наименование показателя	Единица изм.	Значение показателя
Капитальные вложения	тыс.руб.	1301268,28
Эксплуатационные расходы	тыс.руб./год	264710,133
Экономическая	тыс.руб/год	459900,375
эффективность
Срок окупаемости	лет	5



5. ОХРАНА ТРУДА

5.1 Требования безопасности при обслуживании устройств цифровой подвижной радиосвязи

К обслуживанию устройств цифровой подвижной радиосвязи допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие медицинское освидетельствование, обучение и проверку знаний по охране труда в объеме выполняемой работы и настоящей инструкции, а также прошедшие стажировку, выдержавшие испытание в знании ПТЭ и ПТБ электроустановок потребителей с квалификационной группой не ниже III.

Периодические испытания по охране труда работники цеха проходят один раз в год совместно со сдачей экзаменов по ПТЭ и ПТБ электроустановок потребителей.

Работники по обслуживанию устройств цифровой подвижной радиосвязи обязаны соблюдать правила внутреннего трудового распорядка.

Не допускается производить работы, находясь в состоянии алкогольного опьянения либо в состоянии, вызванном употреблением наркотических и токсических средств, а также распивать спиртные напитки, употреблять наркотические и токсические средства на рабочем месте или в рабочее время.

Работник по обслуживанию устройств цифровой радиосвязи должен пользоваться только тем инструментом, приспособлениями, оборудованием, для работы с которыми он обучен безопасным методам труда и проинструктирован.

Перед началом работ работник по обслуживанию устройств цифровой радиосвязи обязан:

надеть положенные по нормам средства индивидуальной защиты;

проверить и убедиться в наличии и исправности необходимого инструмента, предохранительных приспособлений, средств индивидуальной защиты, средств пожаротушения;

проверить состояние общего и местного освещения.

Обо всех обнаруженных неисправностях необходимо уведомить старшего электромеханика. Неисправные инструменты, защитные средства и предохранительные приспособления должны быть заменены.

При работе с ручным инструментом его положение на рабочем месте должно устранять возможность его скатывания или падения.

При пользовании инструментом с изолирующими рукоятками не допускается держать его за упорами или буртиками, предотвращающими соскальзывание пальцев по направлению к металлическим частям.

При выполнении работ с применением электроинструмента необходимо соблюдать следующие требования:

- заземление корпуса электроинструмента (работающего при напряжении выше 42 В) должно осуществляться с помощью жилы питающего провода, которая не должна одновременно служить проводником рабочего тока. Использовать для этой цели нулевой заземленный провод не допускается. Для питания трехфазного электроинструмента должен применяться четырехжильный, а для однофазного - трехжильный шланговый провод. Шланговый провод должен быть оснащен на конце штепсельной вилкой, имеющей соответствующее число рабочих контактов и один заземляющий;

- при пользовании электроинструментом провода или кабели должны по возможности подвешиваться. Непосредственное соприкосновение проводов и кабелей с металлическими горячими, влажными и масляными поверхностями или предметами не допускается. Не допускается натягивать, перекручивать и перегибать кабель, ставить на него груз, а также пересечение его с тросами, кабелями, шлангами газосварки;

Нельзя прикасаться и подходить ближе, чем на 8 метров к оборванным проводам линии электропередачи, сети освещения, проводам неизвестного назначения независимо от того, касаются ли они земли или заземленных конструкций, а также к обрывкам проволоки, веревкам, тросам и другим предметам, находящимся на этих проводах.

При работе на высоте инструменты, механизмы и приспособления должны быть легкими, прочными и удобными. Общая длина (высота) приставной лестницы должна быть такой, чтобы работающий имел возможность производить работу стоя на ступенях, находящихся на расстоянии не менее 1 м от верхнего конца лестницы, при этом работающий должен закрепляться карабином предохранительного пояса к надежным элементам конструкции.

Нижние концы приставных лестниц должны иметь упор в виде острых металлических шипов для естественного грунта и резиновых наконечников для скользких поверхностей, а верхние концы должны закрепляться к прочным конструкциям (лесам, балкам, элементам каркаса и т.п.).

Подниматься по лестнице следует со свободными руками. Все необходимые для работы инструменты должны находиться в сумке, подвешенной через плечо или специальном ящике, прикрепленном к лестнице.

При установке приставных лестниц в местах движения транспорта или людей, эти места следует ограждать или охранять. На лестницах разрешается работать только одному человеку.

При переходе вдоль путей на станциях надо идти по междупутью или обочине земляного полотна.

Переходить пути следует под прямым углом, предварительно убедившись, что на пересекаемых путях нет приближающегося подвижного состава, особенно осторожным надо быть при выходе на путь позади стоящего состава, около стрелочных постов, платформ и других станционных сооружений, ухудшающих видимость соседних с ними путей.

Запрещается переходить пути в пределах стрелочных переводов и крестовин. Нельзя перебегать или переходить пути перед приближающимся составом или локомотивом; при переходе вслед за хвостом проследовавшего поезда следует убедиться, что позади не идет толкач или дрезина, а по соседнему пути нет встречного поезда.

Запрещается подниматься на антенные мачты (опоры) и проводить на них работы во время грозы или приближении, при скорости ветра 12 м/с и выше, гололеде, сильном тумане, дожде и снеге. Запрещается находиться во время грозы около токоотводов, соединяющих антенны с заземлениями.

Настройка антенно-фидерных устройств передающих центров и измерения на них, связанные с подключением приборов к частям антенны или фидера, находящимся под напряжением, должны выполняться не менее чем двумя лицами, одно из которых должно иметь группу по электробезопасности не ниже IV, а другое - не ниже III.

Перед началом работ должны быть проверены отсутствие постоянного напряжения на антенне или фидере и исправность высокочастотных дросселей, предназначенных для стекания статических зарядов.

Измерительные приборы и индикаторы, применяемые при настройке антенны на передающих радиоцентрах, должны иметь изолирующие рукоятки.

Основания антенн-мачт, изолированных от земли, должны быть обнесены оградой с запирающейся калиткой. На ограждении должны быть вывешены предупредительные плакаты: «Стой. Напряжение».

5.2 Требования пожарной безопасности

Средства пожарной сигнализации и средства пожаротушения для различных помещений должны соответствовать определенной категории и требованиям Норм оснащения объектов и подвижного состава железнодорожного транспорта первичными средствами пожаротушения.

Использование пожарного оборудования и инвентаря для хозяйственных нужд не допускается.

При выборе и установке электрооборудования в помещениях и на открытых площадках депо, ПТО и ПТО АРВ должны быть определены классы взрывоопасных и пожароопасных зон в соответствии с требованиями глав 7 и 8 Правил устройства электроустановок.

Вдоль пассажирских зданий должен быть обеспечен сквозной проезд пожарных автомобилей. Пассажирские помещения основного назначения, дополнительного обслуживания пассажиров, а также служебные и технические помещения должны быть обеспечены первичными средствами пожаротушения в соответствии с действующими Нормами оснащения объектов и подвижного состава железнодорожного транспорта первичными средствами пожаротушения.

Здания СЦБ и связи должны быть оборудованы противопожарным водопроводом и автоматической пожарной сигнализацией в соответствии с требованиями При отсутствии централизованного водоснабжения для зданий строительным объемом 1000 - 5000 куб. м допускается предусматривать пожарное водоснабжение из пожарных водоемов или резервуаров.

Все неисправности в электросетях и электроаппаратуре, которые могут вызвать искрение, короткое замыкание, сверхдопустимый нагрев горючей изоляции кабелей и проводов, должны немедленно устраняться дежурным персоналом электроцеха. Неисправные электросети и электроаппараты следует немедленно отключать до приведения их в пожаробезопасное состояние.

5.3 Мероприятия по охране окружающей среды и энергосбережению

Железнодорожный транспорт оказывает существенное влияние на загрязнение окружающей природной среды, учитывая большое использование природных ресурсов на изготовление транспортных средств, высокое потребление воды, топливно-энергетических ресурсов, круглосуточную работу подвижного состава, станций, локомотивных и вагонных депо, котельных, щебеночных и шпалопропиточных заводов, промывочно-пропарочных станций и других подразделений, которые в совокупности дают большой процент загрязнений.

Под охраной природы следует понимать систему государственных и общественных мероприятий, направленных на рациональное использование и воспроизводство природных ресурсов, на защиту природной среды от загрязнения и разрушения

В эпоху научно-технической революции недостаточные меры, принимаемые по охране природы и защите окружающей среды, приводят к значительному истощению природных ресурсов. Во многих районах планеты наблюдается нехватка чистой пресной воды, загрязненность воздуха, эрозия почв, ограниченность запасов полезных ископаемых.

Состояние окружающей среды в свою очередь отражается на работе железнодорожного транспорта, его сооружений, на безопасности движения:

- прозрачность атмосферного воздуха влияет на видимость сигналов;

- насыщение атмосферы длинными электромагнитными волнами нарушает защитные процессы в человеческом организме и замедляет быстроту реакции;

- взаимодействие сернистого газа с дождевыми водами приводит к нарушению действия автоблокировки и т. п.

Для повышения экологической безопасности на железнодорожном транспорте проводится работа, направленная на соответствие действующих и вновь строящихся объектов железнодорожного транспорта экологическим требованиям, рациональное использование и охрану водных ресурсов, земель и почв, атмосферного воздуха, утилизацию отходов, а также проведение специальных природоохранных мероприятий при авариях. Для улучшения экологической обстановки на каждом предприятии, отделении и на дороге в целом разрабатываются и утверждаются мероприятия по охране окружающей среды, осуществляется строгий контроль за их выполнением.

Мероприятия по охране окружающей среды включают в себя - исследование природных ресурсов, контроль за состоянием окружающей среды, источниками ее загрязнения с помощью новейших научно-технических средств; разработку полезных ископаемых способами, обеспечивающими большую полноту и комплексность добычи и переработки, резко уменьшающими вредное воздействие отходов на окружающую среду; применение технологий, уменьшающих общее количество отходов и позволяющих их максимально утилизировать - более активную разработку и внедрение системы использования волн по замкнутому циклу; развитие специализированных производств по выпуску оборудования для высокоэффективных очистных сооружений; повышение плодородия почв; комплексные меры по рациональному использованию и охране водных и лесных ресурсов, совершенствование прогноза влияния производства на окружающую среду, учет данных прогноза при подготовке и принятии проектных решений.

Мероприятия по энергосбережению на производстве начинаются на проектировании и продолжаются при работе предприятия и его реконструкции. Они включают в себя рационализацию схем электроснабжения, контроль качества поставляемой энергии, совершенствование электросетей и трансформаторных подстанций. В области технологических процессов это внедрение новых технологий, приборов учета автоматизированных систем управления.

Мероприятия по экономии энергии:

- вовлечение в энергетический оборот низкосортное топливо;

- добавление к твердому топливу жидкого, для лучшего разгорания;

- внедрение в тепловую энергетику пара газового цикла;

- строительство малых ГЭС;

- использование вторичных энергоресурсов.

Большие резервы энергосбережения находятся в области модернизации зданий цехов с целью лучшего естественного освещения и снижения теплопотерь через строительные конструкции, выбор рациональных схем вентиляции и освещения.



ЛИТЕРАТУРА

1. Кшиштоф Весоловский. Системы подвижной радиосвязи. - М.: «Горячая линия Телеком», 2006

2. Громаков Ю.А. Сотовые системы подвижной радиосвязи. Технологии

3. электронных коммуникаций.- М.: «Эко-Трендз», 1994

4. Громаков Ю.А.Стандарты и системы подвижной радиосвязи. - М.: «Эко-Трендз», 1997

5. Карташевский В.Г., Семенов С.Н., Фирстова Т.В. Сети подвижной связи. - М.: «Эко-Трендз», 2001

6. Ратынский М.В. Основы сотовой связи. - М.: Радио и связь, 2000

7. Гершман И.Р. Сертификация оборудования сотовой подвижной связи в системе «Электросвязь». - М.: Вестник связи, 1999

8. Никодимов И.Ю., Мансырев М.И. Планирование сети GSM. - М.: Сети и системы связи, 1999

9. Ратынский М.В. Сотовая связь как система массового обслуживания. - М.: Мобильные системы, 1997

10. Самуилов К.Е., Никитина М.В. Сети сотовой подвижной связи в стандарте GSM // Сети, 1996

11. Межотраслевые правила по охране труда при работе в электроустановках. - Минск. ЧУП «Инженерный центр» ОО «БОИМ», 2009

12. Правила по охране труда в хозяйстве сигнализации, связи и вычислительной техники на Белорусской железной дороге. - Минск. РД РБ БЧ 19.056-99, Белорусская железная дорога, 2004

Размещено на Allbest.ru

...