Проектирование радиорелейной линии прямой видимости на участке Бахаревка–Буртым (Пермский край)
Обзор радиорелейных линий связи: принцип построения, цифровые технологии и используемые диапазоны частот. Выбор трассы РРЛ-связи и мест расположения станций сети, выбор аппаратуры, схемы внешнего оборудования. Составление сметы по стоимости оборудования.
Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 24.06.2021 |
Размер файла | 2,1 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Введение
радиорелейная сеть связь частота станция
Данная выпускная квалификационная работа (ВКР) посвящена проектированию радиорелейной линии прямой видимости на участке Бахаревка - Буртым (Пермский край). В первой главе приведен краткий обзор радиорелейных линий связи, их принцип построения, цифровые технологии и используемые диапазоны частот. Во второй главе выбрана трасса РРЛ связи и места расположения станций проектируемой сети,обоснование выбора аппаратуры РРЛ связи, антенно-фидерного тракта и частотного плана, наглядные схемы внешнего оборудования РРЛ (антенные опоры, высота подвеса антенн), и внутреннее оборудование станций. В третьей главе рассмотрена экономическая часть, где приведена смета по стоимости оборудования. В четвертой главе затронута часть по безопасности жизнедеятельности. Технические решения, принятые в рабочих чертежах, соответствуют требованиям экологических, санитарно-гигиенических, противопожарных и других норм, действующих на территории Российской Федерации, и обеспечивают безопасную для жизни и здоровья людей эксплуатацию объекта при соблюдении предусмотренных рабочими чертежами мероприятий. Рабочие чертежи разработаны в соответствии с действующими нормами, правилами и стандартами применительно к закону 184-ФЗ "О техническом Регулировании".
Перечень сокращений и обозначений
SDH - Синхронная цифровая иерархия
PDH -Плезиохронная цифровая иерархия
LAN - Локальная вычислительная сеть
СВЧ - сверхвысокая частота
РРЛ - Радиорелейная линия
ЭМС - Электромагнитная совместимость
ВОЛС - Волоконно-оптическая линия связи
НЧ - Низкочастотный
СЧ - Среднечастотный
ВЧ - Высокочастотный
AUX - Вспомогательный
ЦП - Центральный процессор
ODU - Наружный блок
NMS - Система управления сетью
MODEM - Модулятор-демодулятор
IEEE - Институт инженеров по электротехнике и радиоэлектронике
GBE -GigabitEthernet
QoS - Качество обслуживания
РЧ - Радиочастота
TDM - Временное разделение каналов
Введение
Наземные микроволновые телекоммуникации получают всё большее развитие, успешно конкурируя с кабельными и волоконно-оптическими системами связи. Непрерывное совершенствование электронных компонентов СВЧ, появление новых принципов и технологий привело к созданию новых поколений устройств для беспроводной связи, отличающихся высокой надёжностью, малыми габаритами, низкой энергоёмкостью и стоимостью. Во многих регионах мира внедрение беспроводных технологий идёт опережающими темпами. Одним из видов беспроводной технологии является радиорелейная связь.
Основное назначение радиорелейных линий связи - создание транспортной инфраструктуры операторов связи на межзоновых, внутризоновых и местных сетях, одновременная передача связи LAN по Ethernet, видеоконференцсвязь, Интернет, радиовещание, телефония передачи данных для технологических нужд газодобывающей промышленности и железнодорожного транспорта. Радиорелейные линии связи относятся к широкополосным системам телекоммуникаций.
Простейшая топология РРЛС представляет собой две станции, обеспечивающиепередачуинформациюмеждудвумяпунктами.Вболеесложныхслучаях строятся ответвления от основной линии или создаются сети распределения информации между регионами, населёнными пунктами и непосредственно между потребителями, в качестве которых чаще выступают подразделения крупных компаний. Международными рекомендациями МСЭ-Т (Международный союз электросвязи - сектор телекоммуникации) выделено несколько диапазонов частот СВЧ, в каждом из которых определены частотные планы для работы РРЛ; при этом полоса частот радиоканала не превышает40МГц.
Для повышения пропускной способности РРЛ, часто применяется многоствольная работа, заключающаяся в том, что организуется несколько параллельных радиоканалов, использующих общие станции.
По характеру линейного сигнала РРЛС разделяются на аналоговые ицифровые. Существуют и смешанные системы, работающие с теми и другими сигналами. В настоящее время широкое развитие получили цифровые системы РРЛ, обеспечивающие передачу цифровой формы информации. Цифровые сигналы отличает ряд преимуществ, таких, например, как безопасность, т.е. он передается в зашифрованном виде, легкость приема сигналов и достаточно большое количество каналов, минимум искажений при ретрансляции и значительно низкие требования к линейности характеристик трактов передачи сигналов (группового тракта, ВЧ (высокочастотного) тракта).
За последние несколько лет начинает появляться оборудование микроволновой связи, относящееся к первым проектам аппаратуры пятого поколения (MINI-LINK E Micro, PasolinkPlus, FlexiHopper, Galaxy). Отличительная особенность такой аппаратуры - дальнейшее уменьшение габаритов и энергопотребления и совершенствование системы управления.
Проект посвящен проектированию РРЛ на местности города Перми, предназначенный для организации технологической связи на участке города, с учетом современных цифровых технологий.
1.Обзор радиорелейных линий связи
1.1 Принципы построения РРЛС
Сегодня РРЛС стали важной составной частью цифровых сетей электросвязи - ведомственных, корпоративных, региональных, национальных и даже международных, поскольку имеют ряд важных достоинств[2,3]:
- возможность быстрой установки оборудования при небольших капитальных затратах (малые габариты и масса РРС позволяют размещать их, используя уже имеющиеся помещения, опоры и инфраструктуру сооружений);
- экономически выгодная, а иногда и единственная, возможность организациимногоканальнойсвязинаучасткахместностисосложнымрельефом;
- возможность применения для аварийного восстановления связи в случае бедствий, при спасательных операциях и др.;
- эффективность развертывания разветвленных цифровых сетей в больших городах и индустриальных зонах, где прокладка новых кабелей слишком дорога или невозможна;
- высокое качество передачи информации по РРЛ, практически не уступающее ВОЛС и другим кабельным линиям.
Радиорелейные линии связи основываются на принципах многократной ретрансляции сигнала, что иллюстрируется упрощенной структурной схемой, показанной на рисунке 1.1.
Рисунок1.1-Структурная схема направления РРЛС
Оконечные станции устанавливаются в крайних пунктах линии связи исодержатмодуляторыипередатчикивнаправлениипередачисигналовиприемники с демодуляторами в направлении приема. Для приема и передачи применяется одна антенна, соединенная с трактами приема и передачи при помощи антенного разветвителя. Модуляция и демодуляция сигналов проводится на одной из стандартных промежуточных частот (70-1000 МГц). При этом модемы могут работать с приемопередатчиками, использующими различные частотные диапазоны. Передатчики предназначены для преобразования сигналов промежуточной частоты в рабочий диапазон СВЧ, а приемники-для обратного преобразования и усиления сигналов промежуточной частоты. Упрощенная структурная схема ОС показана на рисунке1.2.
Рисунок1.2-Структурная схема оконечной станции РРЛС
В состав любой радиорелейной станции входит следующее оборудование: аппаратура уплотнения каналов, аппаратура служебной связи, телесигнализации и телеуправления, приемопередающая аппаратура, аппаратура систем автоматического резервирования стволов, антенно-фидерные устройства, оборудование систем гарантированного электропитания.
Современный приемопередающий комплекс РРЛС способен передавать от нескольких каналов тональной частоты до 34 Мбит/с при плезиохронной цифровой иерархии (PDH), и от потока STM-0 до STM-16 при синхронной цифровой иерархии(SDH) [6].
По области применения РРЛС делятся на магистральные, протяженностью более 2.5 тысяч км, внутризоновые - республиканского и областногозначенияпротяженностью250-1400 км,местные50-200 км.
По способу разделения каналов РРЛС могут быть с частотным и временным разделением каналов, а по диапазону используемых частот - дециметрового, сантиметрового и миллиметрового диапазонов.
Чтобы обеспечить радиорелейную связь в пределах прямой видимости, необходимо поднять антенны над уровнем земли на башнях или мачтах. Высоты антенных опор в зависимости от длины и профиля каждого пролета между соседними станциями могут достигать 120 м, строительство более высоких антенных башен экономически невыгодно.
Длина пролета между соседними РРС обычно от 30 до 55 км. В диапазонах частот выше 11 ГГц это значение может уменьшаться с увеличением частоты. В отдельных случаях длина пролета может быть уменьшена до20 или 30 км из-за необходимости размещения РРС в заданном пункте, а также при наличии препятствий на трассе РРЛ.
Ограниченность расстояния прямой видимости не следует рассматривать как сугубо отрицательный фактор. Именно за счет невозможности свободного распространения радиоволн РРС на большие расстояния устраняются взаимные помехи между РРС, а также появляется возможность многократного использования частотного диапазона.
Физические процессы, происходящие в канале связи, определяют изменения, которые претерпевает сигнал на пути от передатчика к приемнику. Во-первых, на сигнал действуют аддитивные помехи. Если для НЧ и СЧ систем такими помехами являются сигналы соседних по частоте радиостанций, атмосферные и индустриальные шумы, то для УВЧ и СВЧ радиорелейныхсистемрешающеезначениеприобретаютсобственныевнутренниешумыприемных устройств. При нарушении правил электромагнитной совместимости (ЭМС) возможно также влияние других радиосредств, работающих в совмещенном диапазоне частот. Во-вторых, на сигнал в канале действуют мультипликативные помехи, обусловленные изменениями параметров канала как четырехполюсника. Совместное воздействие аддитивных и мультипликативных помех определяет искажения сигнала. Величина искажений зависит от интенсивности помех и помехоустойчивых свойств системы связи. Любой канал связи вносит те или иные искажения. Вместе с тем передача считается неискажённой, если вносимые системой связи искажения не превышают установленных норм. Электрические характеристики систем связи, определяющие искажения передаваемой информации, определяются на внутренних линиях РФ нормами ЕАСС, на международных линиях- рекомендациями МСЭиТ.
1.2 Цифровые технологии в РРЛС
В каждой РРС цифровой радиорелейной линии имеется модем - оконечное устройство, служащее для модуляции и демодуляции сигнала. Поступающий из мультиплексора дискретный сигнал преобразуется модемом в аналоговый (непрерывный) сигнал некоторой промежуточной частоты и передает его в приемопередатчик, а при приеме поступающий из приемо-передатчика аналоговый сигнал преобразуется в дискретный. Таким образом, в составе цифрового радиорелейного тракта модем выполняет функции цифрового стыка, который должен соответствовать рекомендациям G.703MKKTT.
В многопролетных системах связи программное обеспечение позволяет осуществлять дистанционное управление и диагностику модемов. Для преобразования сигнала в модемах РPС чаще всего применяются следующие методы модуляции:
– частотная модуляция (ЧМ), при которой дискретные сигналы 0, 1 передаются гармоническими сигналами, имеющими различные частоты;
– фазовая модуляция, при которой дискретные сигналы 1 и 0 передаются путем переключения двух (или нескольких) несущих, сдвинутых на полпериода (на часть периода) относительно друг друга.
Мультиплексор РРС предназначен для асинхронного объединения нескольких цифровых потоков в один, например Е1(2048Мбит/с), E2(8448Мбит/с) в сигнал Е2 (8448 Мбит/с) или сигнал E3 (34368 Мбит/с) в соответствии с рекомендацией G.742(G.751)МККТТ.
По скорости передачи информации различают РРЛ: высокоскоростные(скорость передачи свыше 140 Мбит/с), среднескоростные (до 52 Мбит/с) и низкоскоростные(до8Мбит/с).
Высокоскоростные большой емкости радиорелейные линии применяются в глобальных сетях передачи данных и называются магистральными. Среднескоростные средней емкости радиорелейные линии используются для создания региональных, зоновых сетей передачи данных и называются зоновыми. Наконец, малоканальные широко используются для организации связи на железнодорожном транспорте, газопроводах, нефтепроводах, линиях электропередачи и т. п.
Скорость передачи информации в РРЛС тесно связана с видом используемой технологии, поэтому рассмотрим специфику и некоторые тенденции применения PDH и SDH в РРЛС.
Технология PDH (плезиохронная цифровая иерархия) - наиболее «старая» и традиционная, она развивается уже более двадцати лет. Широко используются два стандарта-Североамериканский, со скоростью передачи первичного потока 1,5 Мбит/с, и стандарт Европейской конференции администрации почт и связи (СЕПТ) со скоростью передачи первичного потока 2Мбит/с. Входные потоки PDH независимы, при объединении 4-х таких потоков их скорость приходится предварительно выравнивать за счет внедрения дополнительных битов и кодировать данные о различие скоростей, что приводит к увеличению суммарной скорости потоков на несколько процентов. В принятом по СНГ европейском стандарте самый мощный - четвертичный поток Е4 имеет скорость около140 Мбит/с.
В 80-е годы XX века системы PDH широко распространились по всему миру в связи с удешевлением цифровой микроэлектроники, РРС и ВОЛС, позволившие транспортировать потоки 140Мбит/с, эквивалентные 1920 каналам 64 Кбит/с. Однако в 90-х годах стала актуальной непосредственная передача данных. Оказалось, что к этому PDH не очень приспособлена. Дело в том, что при выделении необходимого, часто небольшого, числа каналов из общего высокоскоростного потока требуется произвести полную его «разборку», что требует присутствия в каждом пункте выделения всех ступеней мультиплексирования. Это значительно увеличивает стоимость сети связи. Проблема PDH - явно недостаточные возможности в организации служебных каналов для контроля и управления потоком в сети, почти полное отсутствие средств маршрутизации потоков низшего уровня. Эти проблемы возникли из первоначального желания сэкономить на количестве дополнительно вводимых в групповой сигнал битов для увеличения эффективности передачи.
В настоящее время указанные недостатки PDH частично исправляются с помощью РРС. Во-первых, в РРС производится трансформация скорости: в структуру входных потоков вводятся дополнительные биты, позволяющие полностью решать все задачи управления радиорелейной сетью, а также обеспечивать необходимое кодирование и другие функции, повышающие надежность связи. Во-вторых, в РРЛ используется преимущественно однократное мультиплексирование: поток Е3 получают непосредственно объединением 16 потоков Е1, минуя Е2. Новое поколение РРЛ непосредственно стыкуется с потребителями по стыкам Е1. Новые РРС с PDH имеют трафик, как правило, не более Е3 (в одном стволе) и ориентированы на передачу N потоков Е1.При этом РРС позволили существенно расширить возможности и сферы применения PDH, в том числе и для радиорелейных сетей широкого применения и произвольной конфигурации, но в рамках трафика Е3.
Скорости и стандарты сигналов, принципы построения SDH были утверждены сравнительно недавно - в 1988 году, но до этого шли долгие поиски методов ее оптимальной реализации.
Главная проблема синхронных сетей -необходимость жесткой синхронизации цифровых сигналов, формируемых различными источниками информации в территориально разнесенных пунктах сети. Достоинство SDH - принципиальная возможность прямого доступа к любому из сигналов, передаваемых в составе группового потока, минуя процедуры последовательного мультиплексирования.
Структура первичного пакета SDH - синхронного транспортного модуля STM-1 (рисунок 1.3) обеспечивает стыковку почти со всеми существующими в мире сигналами PDH и позволяет создавать цифровые сети любой конфигурации.
Из всех уровней SDH в РРЛС используется пока только первичный со скоростью 155 Мбит/с и очень редко вторичный - 622 Мбит/с. Потоки высших уровней рассчитаны главным образом для передачи по ВОЛС.
Однако для РРЛ трафик, обеспечиваемый форматом STM-1, является часто излишним, например для ответвления от магистрали части информации в зоновые или местные локальные сети.
Поэтому для передачи по РРЛ в SDH предусмотрен так называемый «подсигнал STM-1» (STM-0) с общей скоростью передачи 51,84 Мбит/с, равной 1/3 скорости первичного модуля. Структура этого субмодуля позволяет упаковывать в него один поток Е3, до 21 потоковЕ1, а также сигналы североамериканского формата.
Рисунок1.3-СтруктурамодуляSTM-1
1.3 Частотный диапазон РРЛС
Решением ГКРЧ определены следующие диапазоны частот для организации гражданской наземной связи:8(7.9-8.4);11(10,7-11,7);13(12,7-13,2);15(14,5-15,35); 18(17,7-19,7);23(21,2-23,6);38(37-40)ГГц;58(57.2-58.2).Однако еще широко используются диапазоны 1,7-2,1;3,4-3,9;5,6-6,2 ГГц.
При организации связи по цифровой радиорелейной линии должна быть решена проблема выделения частот приема и передачи. Ее решение относится к компетенции ГКРЧ России, и для РЭС всех назначений эта процедура осуществляется в соответствии с «Положением о порядке выделения полос (номиналов) радиочастот» и результатами рассмотрения в установленном порядке радиочастотных заявок, поступающих от заявителей. В ряде случаев, например в условиях больших городов, получение свободных радиочастот на некоторых направлениях затруднительно, что связано с проблемой электромагнитной совместимости с другими системами.
Чем ниже диапазон, тем большую дальность связи можно обеспечить при тех же энергетических характеристиках оборудования, но, поскольку более низкие диапазоны, как правило, уже заняты, получить разрешение ГКРЧ на конкретную трассу сложнее.
В более высокочастотных диапазонах волн применяются гибкие частотные планы. Разнос частотных каналов в таких случаях определяется пропускной способностью (скоростью работы РРЛС) и видом модуляции.
Диапазон 2 (1.7-2.1) ГГц характеризуется возможностью распространения сигналов на достаточно протяженных пролетах (до 50-80 км) [9,4]. Устойчивость распространения радиоволн в сильной степени зависит от экранирующего действия препятствий на интервалах РРЛ при атмосферной рефракции. В этом диапазоне антенны обладают весьма большими габаритами, и поэтому коэффициенты усиления не превышают 35-38 дБ при диаметрах параболических антенн до 5 м. С уменьшением размеров антенн эффективность системы связи резко падает. Диапазон подвержен влиянию помех от других радиотехнических средств.
Наиболее освоенный и загруженный РРЛ диапазон частот - 4 (3.4-3.9)ГГц. В этом диапазоне работают многие магистральные системы связи. Характеризуется возможностью получать довольно протяженные пролеты (до40-55 км) при хороших качественных показателях. Остронаправленные антенны (с коэффициентами усиления порядка 40 дБ) обладают значительными габаритами и весом и, следовательно, требуют весьма дорогостоящих антенных опор. На распространение сигналов оказывает существенное воздействие атмосферная рефракция, приводящая к экранированию сигнала препятствиями на пролетах, и интерференция прямых и отраженных волн. Диапазон сложен с точки зрения электромагнитной совместимости, так как в нем работает множество радиотехнических средств.
Популярный в последние десятилетия диапазон частот 6 (5.6-6.2) ГГц предназначен для магистральных систем связи. Позволяет получить достаточно эффективные системы РРЛ, передающие большие объемы информации. Средняя протяженность пролета достигает 40-45 км. Размеры антенн не слишком велики (например, антенна с коэффициентом усиления 43 дБ имеет диаметр 3.5 м). На распространение сигналов оказывает существенное воздействие атмосферная рефракция, приводящая к экранированию сигнала препятствиями на пролетах, интерференция прямых и отраженных волн.
Диапазон 8 (7.9-8.4) ГГц освоен в настоящее время достаточно хорошо. В нем работает большое количество РРЛС средней емкости (порядка 300-700каналов в стволе для аналоговых систем и до 55 Мбит/с - для цифровых).Существует и аппаратура большой емкости, предназначенная для передачипотоковSTM-1.Вэтом диапазоне на распространение сигнала начинают оказывать влияние гидрометеоры (дождь, снег, туман и пр.). Кроме того, влияет атмосферная рефракция, приводящая к закрытию трассы или к интерференции волн. Средняя протяженность пролета РРЛ в этом диапазоне составляет30-40 км. Антенны имеют высокий коэффициент усиления при диаметрах порядка 1.5-2.5 м. Число радиосредств в России, использующих этот диапазон, пока относительно невелико, и, следовательно, электромагнитная обстановка благополучна. Однако необходимо учитывать помехи от соседних РРЛС, работающих в данном диапазоне частот.
Диапазоны 11 (10.7-11.7) и 13 (12.7-13.2) ГГц перспективны с точки зрения высокой эффективности систем РРЛС [4]. При протяженности пролета 15-30 км, высоконаправленные антенны имеют небольшие габариты и вес, что обеспечивает относительную дешевизну антенных опор. Доля влияния атмосферной рефракции на устойчивость работы систем значительно ниже, но возрастает влияние гидрометеоров. В этих диапазонах, в основном, строятся цифровые радиорелейные системы связи на скорости до 55 Мбит/с, хотя, есть примеры передачи цифровых потоков со скоростями до 155Мбит/с. Следует учесть, что спутниковые системы связи, радиолокаторы и пеленгаторы, охранные системы, повсеместно работающие на указанных частотах, создают неблагоприятную электромагнитную обстановку, что осложняет ЭМС в данных диапазонах.
Интенсивное развитие систем связи привело к бурному освоению диапазонов частот 15 (14.5-15.35) и 18 (17.7-19.7) ГГц. Средняя протяженность пролетов достигает 20 км для зон с умеренным климатом. Аппаратура выполняется в виде моноблока. Типовые параболические антенны имеют диаметры 0.6, 1.2 или 1.8 м при коэффициентах усиления от 38 до 46 дБ. В ряде регионов России диапазон 15 ГГц уже перегружен радиосредствами. Диапазон 18 ГГц пока более свободен. На распространение сигналов сильное влияние оказывают гидрометеоры и интерференция прямых и отраженных волн. Ослабление в дожде может составлять 1-12 дБ/км (при интенсивности дождей20-160 мм/час).Ослаблениеватмосфередостигает0.1 дБ/км.
Согласно рекомендациям МСЭ-Р в диапазоне 23 (21.2-23.6) ГГц разрешено строить системы аналоговой и цифровой связи любой емкости. Средняя протяженность пролетов меньше 20 км, так как на распространение сигналов сильное влияние оказывают гидрометеоры и ослабление в атмосфере. Желательно использовать вертикальную поляризацию радиоволн, хотя разрешено использование любой поляризации. Типовые параболические антенны имеют диаметры 0.3, 0.6 и 1.2 м. Ослабление в дожде может быть от 2 до18дБ/км, а в атмосфере (на атомах кислорода и молекулах воды) достигает 0.2 дБ/км. Диапазон разрешено использовать в спутниковых системах связи. Поэтому при расчетах необходимо учитывать возможность помех.
Согласно рекомендациям МСЭ-Р в диапазоне 38 (37-39.5, 38.6-40) ГГц разрешено строить системы аналоговой и цифровой связи любой емкости. Протяженность пролета меньше 8 км. В случае если показатель неготовности линии связи соответствует локальному качеству, протяженность интервала можно довести до 15 км. Аппаратура представляет собой моноблок с антенной диаметром 0.3 м. Используется только вертикальная поляризация, так как, при этом получается лучшая устойчивость системы связи при наличии дождей. Ослабление в атмосфере составляет порядка 1 дБ/км, в гидрометеорах- от5 до32 дБ/км при интенсивностидождейот20 до 160 мм/час.
В диапазоне 58 (57.2-58.2) ГГц разрешено строить системы аналоговой и цифровой связи любой емкости, но рекомендации пока отсутствуют. Диапазон можно использовать для создания пролета РРЛ длиной 1-2 км с использованием антенны диаметром менее 15 см. Ослабление сигнала в атмосфере до 12 дБ/км, а в дожде - от 9 до 45 дБ/км. Сильное влияние дождей приводит к неустойчивости работы системы связи. Необходимо учитывать, что этот диапазон является почти предельным для создания радиосистем, так как на частотах выше 60 ГГц наблюдается непрозрачность атмосферы для радиоволн из-за поглощения энергии в атомах кислорода (резонансные частоты поглощения равны 60 и 120ГГц).
2. Проектирование РРЛС
2.1 Расположение станций проектируемой сети
Проектирование наземных, и в частности, радиорелейных линий связано с определенной сложностью как подготовки исходных данных (особенно получение профиля интервала), так и учета целого ряда факторов, влияющих на конечный результат расчета (например, данные о геоклиматических параметрах в местах развертывания станций; возможность анализа вариантов различного вида разнесения и т.д.). Оперативное решение данной задачи возможно при использовании специализированных программных комплексов.
Одним из таких программных комплексов является «Geocontext». Программа «Geocontext-Profiler» позволяет сделать топографические профили в любой точке мира, включая дно морей и океанов. Может быть широко использован: в науке (геоморфология, гидрография), а так же в учебных целях. В рамках программы, можно найти некоторые дополнительные опции, которые позволяют создавать профиль вдоль дороги, велосипедных и пешеходных дорожек, и измерения угла наклона.
Для проектирования радиорелейной линии прямой видимости мной были выбраны места расположения мачт (узлов связи) на участке Бахаревка - Буртым (Пермский край) рисунок 2.1. Общая протяженность линии 12,3 км.
Рисунок 2.1 -Трасса РРЛБахаревка - Буртым
Точное или подробное месторасположение узлов связи, а так же возвышенность местности, можно пробить по их координатам, которые представлены ниже на рисунках 2.2 и 2.3.
Рисунок 2.2 - Узел связи «Бахаревка»
Рисунок 2.3 - Узел связи «Буртым»
Так же с помощью программы «Geocontext» был проанализирован рельеф на местности проектируемой РРЛ, подробней на рисунке 2.4.
Рисунок 2.4 - Рельеф местности Бахаревка- Буртым
Базы данных, входящих в состав подобных программных комплексов содержат электронные топографические карты масштабов 1:200000 или крупнее (с синтезом в промежуточных точках), а также изображения рельефа местности с дискретом по координатам до 30-50 м.
Следует отметить, что электронных топографических карт крупного масштаба с возможностью съема характерных высот местности в свободном доступе практически нет, поэтому стоимость подобных программных комплексов составляет от 50 до 120 тыс. р. при комплектации цифровыми картами лишь необходимого заказчику района.
2.2 Выбор аппаратуры РРЛ связи
Размещение оборудования РРС производится исходя из следующих двух принципов:
Во-первых антенны размещаются на мачте и с оборудованием их соединяют волноводы; герметичность антенно-волноводного тракта обеспечивается установкой дегидраторов - устройств, обеспечивающих избыточное давление в волноводах; оборудование находится на уровне земли в помещении, где поддерживается необходимый микроклимат;
Во-вторых размещение приемопередающего высокочастотного (ВЧ) оборудования рядом с антенной (на мачте), а остального оборудования - внизу в помещении; соединение между модулятором и ВЧ трактом выполняется коаксиальным кабелем, по которому также подается питание на передатчики и приемники; при использовании разнесенного приема дополнительное оборудование также размещается на мачте возле приемной антенны.
Размещение ВЧ оборудования рядом с антенной имеет свои достоинства и недостатки. К достоинствам следует отнести следующее:
1) отсутствует затухание в волноводном тракте, которое на ВЧ достигает довольно больших величин; например, на частоте 7 ГГц затухание в стандартном волноводе марки Е65 - 0,06 дБ/м, что на 100 метров длины волновода дает затухание на прием и на передачу порядка 6 дБ; компенсация потерь на затухание требует увеличения мощности передатчика или применения антенн большего диаметра для компенсации уровня принимаемого сигнала, что приводит к удорожанию системы;
2) стоимость соединительного коаксиального кабеля существенно ниже стоимости волновода;
3) отпадаетпроблемаподдержаниягерметичностиволноводноготракта.Существуюттак же и следующие недостатки:
1) при размещении СВЧ оборудования на мачте затруднен доступ к нему для настройки, обслуживания, профилактики или устранения неисправностей, что значительно замедляет профилактические и ремонтные работы;
2) оборудование должно быть рассчитано на работу в большом диапазоне температур наружного воздуха;
3) необходимо применять дополнительны меры грозозащиты, предотвращающие выход из строя ВЧ оборудования в радиочастотном блоке;
4) затруднено, а то и невозможно наращивание количества стволов при использовании одной антенны.
Использование аппаратуры в благоприятных условиях аппаратной позволяет увеличить срок ее эксплуатации, что немаловажно при необходимости обеспечения беспрерывности технологической связи.
Основными параметрами для выбора аппаратуры в нашем случае являются длина пролета и скорость передачи (стандарта SDH - не менее 155Мбит/с). Для заданной трассы максимальная длина пролета составляет 12,3 км.
Для применения на внутризоновых цифровых РРЛ и линиях относительно небольшой протяженности представляют интерес РРСiPasolink (NEC), TRuepoint (Harris), InterLink и CityLink (NERA). Пропускная способность аппаратуры составляет 155 Мбит/с синхронной цифровой иерархии уровня STM-1 с возможностью увеличения до 4 потоков 155,52 Мбит/с. Наличие встроенного мультиплексора и единой системы управления позволяет минимизировать затраты на создание транспортной инфраструктуры. Кроме того, оборудование допускает как нижнее, так и верхнее расположение радиомодулей. Для компенсации дисперсионных искажений, возникающих вследствие замираний в волноводной части, используются высокоэффективные корректоры.
В проект РРЛ мной было выбрано оборудование семейства iPASOLINK - наиболее перспективных комплексных продуктов NEC для конвергентных транспортных радиосетей и оптических сетей, которые позволяют оптимизировать и трансформировать транспортные сети с целью выполнения таких коммерческих задач, как экономически эффективная интеграция сети TDM и сети Ethernet операторского класса, а также гибкая и плавная миграция от сети TDM к IP-сети следующего поколения.
Семейство iPASOLINK охватывает спектр услуг от прокладки «последней мили» до агрегирования городской транспортной сети. Более того, продукт iPASOLINK 400 предназначен для узлового применения, например, 3 (три) нисходящие линии связи подвергаются кросс-коммутации или агрегируются в одну восходящую линию связи или наоборот, или для использования с кольцевыми узлами и репитерами ввода/вывода большой емкости, благодаря чему обеспечивается комплексная маршрутизация гибкого TDM и Ethernet-трафика в исходном формате, а также отдельная кольцевая защита линии связи и каждого транспортного уровня. iPASOLINK 400 может поддерживать пропускную способность до 460 Мбит/с на линии связи и усовершенствованную схему адаптивной модуляции, которая работает в полосах 6- 38 ГГц. В проект был взят диапазон частоты 13 (12.7-13.2) ГГц, так как перспективны с точки зрения высокой эффективности систем РРЛС, рисунок 2.7.
Конструкция iPASOLINK 400 состоит из антенн, наружных блоков (ODU), рисунок 2.5 и 19-дюймового внутреннего блока (IDU) размером 1 U, рисунок 2.6; компактные блоки имеют очень высокие рабочие характеристики и обеспечивают высокую надежность, которая достигается благодаря всестороннему контролю качества в корпорации NEC и большому опыту работы в проводной и беспроводной среде.
Рисунок 2.5 - Наружный блок (ODU)
Рисунок 2.6 - Внутренний блок (IDU)
В iPASOLINK 400 для передачи трафика используется базовая интерфейсная плата ввода/вывода (D/I) и 4 (четыре) универсальных слота для вставки плат с передним доступом, которые соединяются с интерфейсами для кросс-коммутации TDM-трафика и интерфейсами пакетной коммутации с интерфейсными шинами. Такие слоты для вставки плат предназначены для использования радио интерфейса (модем) и дополнительного интерфейса с целью удовлетворения различных требований к вводу/выводу или интерфейсу и топологии. Тем самым обеспечивается универсальность продукта iPASOLINK 400. В базовой конфигурации интерфейса D/I блок iPASOLINK 400 можно сконфигурировать следующим образом: до четырех систем 1+0, два «спаренных пути» 1+1, горячее резервирование, холодное резервирование (используемое для проекта, рисунок 2.7) и радиолинии связи с пространственным разнесением. Или же за счет передовых кросс-поляризационных методик подавления помех NEC можно удвоить пропускную способность до 920 Мбит/с, используя обе поляризации в одном дорогостоящем радиочастотном канале с ограниченной лицензией. Все это достигается без какого-либо подавления заголовков или сжатия пакетных данных.
Оборудование iPASOLINK 400 обладает всеми вышеперечисленными преимуществами, которые являются частью узловой платформы, включающей до 4 линий связи. Ниже приведено их краткое описание:
Передача TDM-трафика и пакетного трафика в исходном формате, обеспечивающая миграцию на полностью пакетную радиосеть операторского класса с возможностью масштабирования пропускной способности.
Конфигурация с универсальными слотами для вставки плат с передним доступом, полностью удовлетворяющая потребности в интерфейсе передачи и перенастройке интерфейса.
Простое расширение функциональности на одном оборудовании за счет концепции обновления «плати по мере необходимости». Например, можно удвоить пропускную способность на одной радиочастоте до 920 Мбит/с, использую обе поляризации без необходимости увеличения установочной поверхности под наружный блок и пространства для монтажа внутреннего блока.
Полный диапазон синхронизации (TDM, SynchronousEthernet, внешняя синхронизация)
Многофункциональная поддержка TDM PWE (SAToP/CESoPSN) и ATM PWE (IMA, CBR/VBR/UBR QoS)
Отдельная поддержка кольцевой защиты TDM и Ethernet для радио интерфейсов (восстановление кольца TDM E1 < 50мс, восстановление кольца Ethernet.
Услуги, совместимые со стандартами MEF, с возможностью передачи трафика по Ethernetпортам.
Агрегирование линии связи (802.3ad) с поддержкой протокола LCAP, провайдерские мосты (802.1ad)
Обновляемая архитектура передачи MPLS и IP-трафика.
Бесконтактное переключение функции AMR до 256QAM с интеллектуальными адаптивными функциями QoS, TDM и приоретизация пакетов.
Рисунок 2.7 - Конфигурация на узлах связи
2.3 Внешнее оборудование РРЛ и внутреннее оборудование станций
Основное проектируемое оборудование узлов связи состоит из радиорелейной станции (РРС) - NECIPASOLINK 400, имеющий частоту передачи 13ГГц. Высота проектируемых мачт РРС достигает 70 м (Бахаревка) азимут направления 164° и 72 м(Буртым) азимут направления 345°, этого вполне достаточно на такое расстояние как 12,3 км, так как они будут находиться в зоне прямой видимости, что позволяет беспрепятственно ретранслировать сигнал без потерь. На рисунке 2.8 изображен план размещения антенно-фидерного устройства; аппаратной (контейнер), которая используется для подключения проектируемого направления узлов связи "Бахаревка" и "Буртым".Высокочастотный фидер (8D-FB) прокладывается из аппаратной через фидерный ввод, далее по вертикальному кабель-росту для дальнейшего соединения с ODU.Проектируемую антенну РРС с выносным блоком ODU нужно установить на трубостойку АМС.
Для размещения и подключения проектируемого оборудования РРС входят:
1) оборудование, устанавливаемое вне аппаратной, т.е. это:
- внешний блок РРС NECIPASOLINKIAG 13 (ODU, 13 ГГц ,4 шт.);
- антена DP РРС, а именно АРЛ 1,2-130 (1,2 м, 13 ГГц, 2штт)
- фидер высокочастотный коаксильный 8D-FB (2 шт., 70 м и 72 м)
2) оборудование, устанавливаемое в аппаратной:
- внутренний блок РРС NECIPASOLINK 400 (IDU, 13 ГГц, 2 шт.)
Рисунок 2.8 - План размещения антенно-фидерного устройства
План прокладки фидера 8D-FB по кабель-росту (вид сверху) по мачте и направления самих антенн, изображено на рисунке 2.9
Данные по проектируемому оборудованию РРС показаны в таблице 2.1.
Таблица 2.1 - Данные проектируемого оборудования
Позиция |
Оборудование |
Азимут |
Высота подвеса |
Узел сети |
|
1 |
NEC IPASOLINK 400 |
345° |
+66,0 м |
"Бахаревка" |
|
2 |
NEC IPASOLINK 400 |
164° |
+68,0 м |
"Буртым" |
Рисунок 2.9 - План размещения антенн (вид сверху)
Рассмотрим детально монтаж оборудования ODUи IDU.Как производится монтаж ODU одного из узла связи можно увидеть на рисунке 2.10. На трубостойку закрепляется антенна АРЛ 1,2-130, блоки IAG3 (ODU)NEC, которые крепятся на монтажные кронштейны, далее к ним подводится фидерный кабель 8D-FB и провод заземленияHSE-12-005.
Рисунок 2.10 - Схема монтажа ODU PASOLINK 1+1 с гибридным сумматором и одной антенной
ODU NEC IPASOLINK имеют характеристики передачи данных в самом широком диапазоне условий окружающей среды по всей планете и являются одними из более надежных, что обеспечивает им на рынке лидирующие позиции.
IAG3 (ODU)NECобладает отличным качеством, производительностью, более компактный, легче и энергоэффективнее. Самый малый расход энергии (модель IAG3 отличается регулятором мощности передатчика NEC автоматическим).IAG3обладаетбольшой гибкостью развертывания в городах и большая экологичностью.
Достоинством данной модели можно обусловить тем, что он имеет:
- маленький и легкий корпус для легкой установки;
- высокая мощность TX (опционально) с передовой технологией линеаризации;
- поддерживается полоса пропускания канала 112 МГц;
- более широкий диапазон модуляции (QPSK - 4096 QAM);
- режим энергосбережения с функцией ATPC;
- поддерживается система XPIC (CCDP).
Рисунок 2.11 - Тип AIG3 ODU
Корпорация NEC разработала гибридный сумматор/делитель, охватывающий полный диапазон сверхвысоких частот, который используется для цифровых радиорелейных систем серии PASOLINK с фиксированным беспроводным доступом по схеме «точка-точка». Данный гибридный сумматор/делитель состоит из направленного ответвителя, антенного интерфейса, интерфейсов для монтажа радиооборудования и поляризатора. Мощность сигнала РЧ, принимаемого антенной с одной поляризацией, равномерно распределяется и отправляется на два наружных блока через гибридный сумматор/делитель, используемый для защищенных систем 1+1. Существует два типа гибридных сумматоров/делителей производства NEC: первый тип - подключение коаксиального кабеля для полос 6/7/8ГГц, а второй - тип соединения WG для полос 10 - 38ГГц. Гибридный сумматор/делитель NEC подходит для антенн Andrew или RFS, а также для всех наружных блоков NEC.
Рисунок 2.12 - Гибридный сумматор системы PASOLINK 1+1
Немало важным является то, что продукты iPASOLINK 400 (IDU) оснащены различными интерфейсами (рисунок 2.13), предусмотренными стандартами ITU-T и IEEE, а именно: интерфейс E1 (материнская плата); интерфейс E1 (универсальный слот); интерфейс LAN 2xGbE (SFP) (материнская плата); интерфейс LAN interface 2xFE или GbE (RJ-45) (основная плата); интерфейс LAN 4xGbE (2xSFP+2xRJ-45) (универсальный слот); оптический интерфейс STM-1 (универсальный слот), интерфейсная плата STM-1 оснащена функцией преобразования E1 и STM-1, а оптический или электрический интерфейс можно выбрать с помощью модуля SFP. Эту плату можно вставить максимум в 3 универсальных слота; Электрический интерфейс STM-1 [универсальный слот], данный интерфейс поддерживается такой же интерфейсной платой, что и оптический интерфейс STM-1, а оптический или электрический интерфейс можно выбрать с помощью модуля SFP. Эту плату можно вставить максимум в 3 универсальных слота; Интерфейс ODU modem (универсальный слот), данный интерфейс подключается через порт для соединения блока ODU с блоком IDU с помощью коаксиального кабеля. Эту интерфейсную плату можно вставить максимум в 4 универсальных слота; Интерфейс LCT (материнская плата), локальный терминал связи - это полезный инструмент для установки и обслуживания. В iPASOLINK графический интерфейс пользователя доступен с помощью WEB-браузера. Кроме того, данный инструмент поддерживает удаленное соединение; интерфейс NMS (материнская плата), данный порт используется для соединения с сервером NMS через сеть.
Рисунок 2.13 - IDUIPASOLINK 400
Продолжая про оборудование IDUIPASOLINK 400 можно сказать, что для его нормальной функциональности нужно правильно все подключить. Схема соединений ODUи IDU приведена на рисунке 2.14.
Рисунок 2.14- Схема соединений ODUи IDU
Далее нам нужно установить оборудование в аппаратной для ее дальнейшей стабильной функциональности он должен соответствовать стандартам и особенностям таким как:
- Защита от холода и осадков (техника в контейнере может работать при окружающей температуре от -50ЃЋ до +40ЃЋ;
- Пожарная безопасность (устройства оснащены надежными системами пожаротушения и сигнализации);
- Безопасность персонала (оборудование под напряжением изолировано от персонала);
- Защита от взлома (контейнеры имеют высокие антивандальные свойства).
Электропитание всего проектируемого оборудования узлов связи выполняется от проектируемой электропитающей установки 48В, расположенной в аппаратной. Для заземления оборудования узла связи в аппаратной используется шина заземления, соединенная с проектируемым контуром заземления. Молниезащитное заземление оборудования РРС выполняется путем соединения (заземления) выносного блока системы РРС и проектируемого кабеля (с использованием заземляющих комплектов) с проектируемым контуром молниезащиты.
План расположения оборудования в аппаратной приведен на рисунке 2.15.
Рисунок 2.15 - План расположения оборудования в аппаратной
Перечень проектируемого оборудования приведен в таблице 2.2.
Таблица 2.2 - Перечень проектируемого оборудования
Позиция |
Обозначение |
Наименование |
Кол-во |
Ед.изм. |
|
1 |
Huawei DTS 3012 GSM-900 |
Стойка радиотехническая |
1 |
компл. |
|
2 |
REC 37B |
Стойка 19" |
1 |
компл. |
|
3 |
iPasolink 400 (1+1) |
Внутренний блок РРС (IDU) 13ГГц |
1 |
шт. |
|
4 |
PDU lite |
Распределитель питания усилителя |
1 |
шт. |
|
5 |
CIN |
Токовый инжектор |
6 |
шт. |
|
6 |
DDF |
Цифровой кросс |
1 |
шт. |
|
7 |
"Ascom" AMS 48/1200-8 |
Система электропитания 48V |
1 |
компл. |
|
8 |
"Sonnenschein" A412/120 |
Аккумуляторная батарея 12V |
8 |
шт. |
|
9 |
ВРЩ |
Щит учета и распределения 380/220V |
1 |
компл. |
|
10 |
ГЗШ |
Главная заземляющая шина |
1 |
шт. |
|
11 |
УКВО |
Устройство контроля внешнего освещения |
1 |
шт. |
|
12 |
"Mitsubishi" MS-12 |
Внутренний блок кондиционера |
2 |
шт. |
|
13 |
"Mitsubishi" MU-12 |
Внешний блок кондиционера |
2 |
шт. |
|
14 |
TA-3 |
Датчик температуры |
2 |
шт. |
|
15 |
Радиус |
Программно-аппаратный комплекс |
1 |
шт. |
|
16 |
Гранит-4 |
Прибор приемно-контрольный охранно-пожарный |
1 |
шт. |
|
17 |
Nobo |
Электрический конвектор |
1 |
шт. |
|
18 |
Бокс с розеткой для подключения ДГУ |
1 |
шт. |
3. Экономическая часть
3.1 Смета по стоимости оборудования
В данной главе дипломного проекта необходимо рассчитать смету по стоимости оборудования РРЛС. Для этого нужно произвести экономические ?расчеты оборудования, которые приведены в таблице 3.1.
Технологическая себестоимость представляет собой совокупность затрат, связанных с выполнением основного технологического процесса. Все цены на оборудование были взяты с интернет источников исходя из низких ценhttps://radiolink.su, https://akb-battery.ru, https://ruselcom.ru.
Таблица 3.1 - Перечень проектируемого оборудования и его стоимость
Позиция |
Обозначение |
Наименование |
Кол-во |
Ед.изм. |
Стоимость, руб. |
|
1 |
Huawei DTS 3012 GSM-900 |
Стойка радиотехническая |
2 |
компл. |
15163,72 |
|
2 |
REC 37B |
Стойка 19" |
2 |
компл. |
23780 |
|
3 |
iPasolink 400 (1+1) |
Внутренний блок РРС (IDU) 13ГГц |
2 |
шт. |
50141,77 |
|
4 |
PDU lite |
Распределитель питания усилителя |
2 |
шт. |
30106,95 |
|
5 |
CIN |
Токовый инжектор |
12 |
шт. |
5675,28 |
|
6 |
DDF |
Цифровой кросс |
2 |
шт. |
4468.38 |
|
7 |
"Ascom" AMS 48/1200-8 |
Система электропитания 48V |
2 |
компл. |
5400 |
|
8 |
"Sonnenschein" A412/120 |
Аккумуляторная батарея 12V |
16 |
шт. |
705120 |
|
9 |
ВРЩ |
Щит учета и распределения 380/220V |
2 |
компл. |
5352 |
|
10 |
ГЗШ |
Главная заземляющая шина |
2 |
шт. |
3460 |
|
11 |
УКВО |
Устройство контроля внешнего освещения |
2 |
шт. |
8160 |
|
12 |
"Mitsubishi" MS-12 |
Внутренний блок кондиционера |
4 |
шт. |
166360 |
|
13 |
"Mitsubishi" MU-12 |
Внешний блок кондиционера |
4 |
шт. |
166360 |
|
14 |
TA-3 |
Датчик температуры |
4 |
шт. |
4488 |
|
15 |
Радиус |
Программно-аппаратный комплекс |
2 |
шт. |
116780 |
|
16 |
Гранит-4 |
Прибор приемно-контрольный охранно-пожарный |
2 |
шт. |
9610 |
|
17 |
Nobo |
Электрический конвектор |
2 |
шт. |
22100 |
|
18 |
Бокс с розеткой для подключения ДГУ |
2 |
шт. |
1100 |
||
ИТОГО |
1343626,1 |
Таблица 3.2 - Предпроектные, проектно-изыскательные, экспертные, землеустроительные работы
Позиция |
Наименование работ |
Ед. измерения |
Кол-во |
Стоимость |
|
1 |
Обследование и получение необходимых согласований по размещению объекта связи. Оформление и согласование технических решений |
компл. |
1 |
4745 |
|
2 |
(РС) Радиосвязь. Технологическая БС |
компл. Камеральные работы |
1 |
9490 |
|
ИТОГО |
14235 |
Таблица 3.3 -Общестроительные, монтажные и пуско-наладочные работы
Позиция |
Наименование работ |
Ед. измерения |
Кол-во |
Стоимость |
|
1 |
Монтаж антенны РРЛ 1.2мIDU; подключение к кабелю, заземление, маркировка, герметизация разъемов |
компл. |
2 |
18980 |
|
2 |
Монтаж ВЧ фидера РРЛ и его крепление и его маркировка на проектируемом кабель-росте |
метр трассы |
142 |
12070 |
|
3 |
Герметизация прохода при вводе кабеля |
шт. |
4 |
380 |
|
4 |
Прокладка кабеля по готовой трассе между отдельными шкафами, стойками, блоками, щитами, стойками, блоками. |
метр трассы |
2 |
190 |
|
5 |
Слаботочный медный кабель (витая пара). Монтаж по готовой трассе между отдельными шкафами, стойками, блоками, щитами, стойками, блоками. |
метр трассы |
8 |
608 |
|
6 |
Юстировка под пролет РРЛ с двух сторон. Включая все инсталляционные работы и работы по прошивке софта и пусконаладочных работ |
пролет |
1 |
13286 |
|
7 |
Транспортировка со склада на площадку оборудования БС |
объект |
2 |
9490 |
|
8 |
ПВС 2х2,5 |
метр трассы |
2 |
64,16 |
|
9 |
КабельEthernet PROCONNECT UTP 4PR 24AWG CAT5e 305мoutdoor |
метр трассы |
8 |
161,12 |
|
ИТОГО |
|
|
|
55229,28 |
Итого с учетом перечня проектируемого оборудования и его стоимости; предпроектных, проектно-изыскательных, экспертных, землеустроительных работ; общестроительных, монтажных и пуско-наладочных работ в сумме на проект уйдет 1 413 090,38 рублей.
4. Безопасность жизнедеятельности
4.1 Защита населения от ЭМП, создаваемая антеннами
Требования Санитарных правил направлены на предотвращение неблагоприятного влияния на здоровье человека электромагнитных полей радиочастотного диапазона (ЭМП РЧ), создаваемых стационарными передающими радиотехническими объектами (ПРТО), работающих в диапазоне частот 30 кГц - 300 ГГц [8]. Оценка воздействия ЭМП РЧ ПРТО на население осуществляется: в диапазоне частот 30 кГц - 300 МГц; по эффективным значениям напряженности электрического поля (Е), В/м; в диапазоне частот 300 МГц - 300 ГГц; по средним значениям плотности потока энергии (ППЭ), мкВт/см2.
Санитарно-эпидемиологические требования к условиям труда работающих, подвергающихся в процессе трудовой деятельности профессиональному воздействию ЭМП различных частотных диапазонов при любом характере воздействия ЭМП, должны соответствовать требованиям Санитарных правил по электромагнитным полям в производственных условиях. Уровни ЭМП, создаваемые ПРТО на селитебной территории, в местах массового отдыха, внутри жилых, общественных и производственных помещений, подвергающихся воздействию внешнего ЭМП РЧ, не должны превышать ПДУ, указанных в таблице 4.2 с учетом вторичного излучения [8].
Уровни напряженности электрического поля частотой 50 Гц, создаваемые питающим и силовым оборудованием ПРТО внутри жилых и общественных зданий, не должны превышать ПДУ для населения.
Таблица 4.1 - Предельно допустимые уровни электромагнитных полей диапазона частот 30 кГц - 300 ГГц на рабочих местах персонала.
Параметр |
Диапазончастот (МГц) |
|||||
0,03 - 3,0 |
3,0 - 30,0 |
30,0 - 50,0 |
50,0 - 300,0 |
300,0 - 300000 |
||
Предельно допустимое значение ЭЭЕ,(В^2/м^2) * ч |
20000 |
7000 |
800 |
800 |
- |
|
Предельно допустимое значение ЭЭН , ( А^2/м^2) * ч |
200 |
- |
0,72 |
- |
- |
|
Предельно допустимое значение ЭЭППЭ, ( мкВ/тсм2 ) * ч |
- |
- |
- |
- |
200 |
|
Максимальный ПДУ Е, В/м |
500 |
296 |
80 |
80 |
- |
|
Максимальный ПДУ Н, А/м |
50 |
- |
3,0 |
- |
- |
|
Максимальный ПДУ ППЭ, мкВт/см2 |
- |
- |
- |
1000 |
Таблица 4.2 - Предельно допустимые уровни ЭМП диапазона частот 30 кГц - 300 ГГц для населения.
Диапазон частот |
30-300 кГц |
0,3-3 МГц |
3-30 МГц |
30-300 МГц |
0,3- 300 ГГц |
|
Нормируемый параметр |
Напряженность электрического поля, Е (В/м) |
Плотность потокаэнергии, ППЭ(мкВт/см2) |
||||
Предельно допустимые уровни |
25 |
15 |
10 |
3<*> |
1025<**> |
Примечание:
<*> Кроме средств радио- и телевизионного вещания (диапазон частот 48,5 - 108; 174 - 230 МГц);
<**> Для случаев облучения от антенн, работающих в режиме кругового обзора или сканирования.
В целях защиты населения от воздействия ЭМП, создаваемых антеннами ПРТО, устанавливаются санитарно-защитные зоны (СЗЗ) и зоны ограничения с учетом перспективного развития ПРТО и населенного пункта. Зона ограничения представляет собой территорию, на внешних границах которой на высоте от поверхности земли более 2 м уровни ЭМП превышают ПДУ. Внешняя граница зоны ограничения определяется по максимальной высоте зданий перспективной застройки, на высоте верхнего этажа которых уровень ЭМП не превышает ПДУ. Обеспечение защиты работающих от неблагоприятного влияния ЭМП осуществляется путем проведения организационных, инженерно-технических и лечебно-профилактических мероприятий. Лица, профессионально связанные с воздействием источников ЭМП ПРТО, должны проходить предварительные при поступлении на работу и периодические медицинские осмотры в порядке, установленном соответствующим приказом Министерства здравоохранения Российской Федерации. Территории (участки крыш), на которых уровень ЭМП превышает ПДУ для населения и на которые возможен доступ лиц, не связанных непосредственно с обслуживанием ПРТО, должны быть ограждены и/или обозначены предупредительными знаками. При работе на этих участках (кроме персонала ПРТО) передатчики ПРТО должны отключаться. Разработанные выше положения и инструкции о технике безопасности при работе с...
Подобные документы
Общие характеристики систем радиорелейной связи. Особенности построения радиорелейных линий связи прямой видимости. Классификация радиорелейных линий. Виды модуляции, применяемые в радиорелейных системах передачи. Тропосферные радиорелейные линии.
дипломная работа [1,1 M], добавлен 23.05.2016Перечень и тактико-технические данные радиорелейных станций. Выбор трассы, мест расположения коммуникационных точек. Построение продольного профиля интервала. Расчет мощности сигнала на входе приемника, устойчивости связи. Пути повышения надежности связи.
методичка [529,6 K], добавлен 23.01.2014Целесообразность применения радиорелейных линий в России. проектирования цифровых микроволновых линий связи, работающих в диапазонах частот выше 10 ГГц и предназначенных для передачи цифровых потоков до 34 Мбит/c. Выбор мест расположения станций.
курсовая работа [7,4 M], добавлен 04.05.2014Краткий обзор радиорелейных систем передачи прямой видимости. Аппаратура цифровых систем передачи для транспортных и корпоративных сетей. Разработка цифровой радиорелейной линии связи на участке Володино - Вознесенка - Киреевска. Расчет параметров трассы.
дипломная работа [1,2 M], добавлен 23.09.2013Типы радиорелейных линий прямой видимости. Состав комплекса унифицированных радиорелейных систем связи, типы антенн. Технические характеристики аппаратуры, план распределения частот. Расчет числа узловых и промежуточных станций, мощности сигнала.
курсовая работа [62,9 K], добавлен 25.03.2011Выбор трассы и расстановка цифровой радиорелейной линии ЦРРЛ. Расчет и построение профилей интервалов радиорелейных линий. Выбор типа и состава оборудования. Разработка схемы организации связи по проектируемой ЦРРЛ. Построение диаграммы уровней сигнала.
дипломная работа [631,5 K], добавлен 01.10.2012Особенности выбора трассы и структуры проектируемой радиорелейной линии связи. Изучение требований, предъявляемых при выборе трассы РРЛ. Определение количества интервалов на участке РРЛ. Методы определения высоты подвеса антенн для устойчивости связи.
курсовая работа [67,4 K], добавлен 06.06.2010Рассмотрение использования радиорелейных линий прямой видимости для передачи сигналов сообщений. Выбор трассы и определение структуры проектируемой линии. Построение профиля интервала, расчет высот подвеса антенн и уровня сигнала на входе приемника.
курсовая работа [310,1 K], добавлен 03.06.2014Анализ существующей системы связи Селихино-Хурмули. Выбор трассы и определение расположения станций радиорелейной линии. Определение профилей интервалов. Выбор типа оборудования. Определение высот антенных опор на интервалах. Расчет устойчивости связи.
дипломная работа [134,8 K], добавлен 20.11.2013Выбор оборудования для радиорелейной линии связи. Нормы на качественный показатель и готовность РРЛ. Определение потерь распространения радиосигнала в свободном пространстве и с учетом препятствий и его ослабления в атмосфере. Анализ интервала трассы.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 08.03.2015Проектирование цифровой радиорелейной системы передачи. Выбор трассы и мест расположения радиорелейной станции. Построение продольного профиля. Определение азимутов антенн, частот приемника и передатчика. Расчёт мощности сигнала на входе приёмника.
курсовая работа [480,6 K], добавлен 16.02.2012Краткий обзор радиорелейных линий связи. Реконструкция цифровой радиорелейной линии (ЦРРЛ) "Томск-Чажемто" на более современную аппаратуру, работающей по технологии PDH или SDH. Оценка технико-экономической эффективности выбора и разработки проекта.
дипломная работа [3,5 M], добавлен 20.09.2010Выбор трассы прокладки волоконно-оптической линии связи. Расчет необходимого числа каналов. Определение числа оптических волокон в оптическом кабеле, выбор его типа и параметров. Структурная схема организации связи. Составление сметы на строительство.
курсовая работа [571,0 K], добавлен 16.07.2013Краткая характеристика региона прохождения РРЛ-трассы, обоснование е выбора. Выбор радиотехнического оборудования. Разработка схемы организации связи на проектируемой линии. Расчет минимально допустимого множителя ослабления, устойчивости связи антенн.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 06.10.2013Проект создания магистральной высокоскоростной цифровой связи. Разработка структурной схемы цифровой радиорелейной линии. Выбор радиотехнического оборудования и оптимальных высот подвеса антенн. Расчет устойчивости связи для малых процентов времени.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 06.10.2013Основные особенности трассы волоконно-оптических систем. Разработка аппаратуры синхронной цифровой иерархии. Расчёт необходимого числа каналов и выбор системы передачи. Выбор типа оптического кабеля и методы его прокладки. Надёжность линий связи.
дипломная работа [1,2 M], добавлен 06.01.2015Сущность волоконно-оптических линий связи (ВОЛС), их преимущества и недостатки. Выбор и обоснование трассы прокладки ВОЛС между Новосибирском и Куйбышевым. Расчет параметров оптического кабеля и составление сметы на строительство и монтаж линии связи.
дипломная работа [166,4 K], добавлен 06.11.2014Описание трассы проектируемой кабельной линии связи. Выбор типов кабеля и аппаратуры. Размещение усилительных пунктов. Разработка скелетной схемы участка кабельной и волоконнооптической линии автоматики, телемеханики и связи на участке Иркутск-Слюдянка.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 07.02.2013Выбор оптимальной трассы и мест расположения трассы РРЛ. Частотный план и выбор поляризации на интервалах. Расчет запаса на замирание, количества времени ухудшения связи из-за дождя, вызванного субрефракцией радиоволн, оптимизация высоты подвеса антенн.
курсовая работа [682,9 K], добавлен 10.04.2011Структура проектируемого железнодорожного участка линии связи. Выбор аппаратуры связи, системы кабельной магистрали и распределение цепей по четверкам. Расчет влияний тяговой сети постоянного тока на кабельную линию связи, защита кабеля и аппаратуры.
курсовая работа [510,3 K], добавлен 05.02.2013