Проектирование линии связи

Содержание:

Введение……………………………………………………………………....…..3

1. Характеристика оконечных пунктов ………………………………...…..5
2. Выбор оптимального варианта трассы кабельной линии связи …….....7
3. Определение числа каналов на магистрали …………………………......9
4. Выбор системы передачи и типа направляющей системы …………....12
5. Расчет конструкции кабеля…………………....….....................................13
6. Расчет параметров передачи кабельной цепи……………………….….15
7. Размещение регенерационных пунктов на кабельной магистрали……21
8. Расчет параметров взаимных влияний между цепями…….………........22
9. Расчет влияний от высоковольтных линий……………………………..27
10. Определение необходимости защиты кабельной магистрали

от ударов молнии…………………………………………………………30

Заключение………………………………………………………………………36

Список литературы…………………………………………………….………..37

Приложение  А. Карта местности………………………………………………...41

Приложение  Б. Чертеж общего вида…………………………………………….42

Приложение  В. Спецификация…………………………………...……………...43

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Наряду  с перспективными волоконно-оптическими  линиями передачи  на магистральных  и внутризоновых сетях связи  России в настоящее время широко используются симметричные и коаксиальные электрические кабели связи (ЭКС).

Особое  место занимают кабельные линии  связи, обладающие хорошей защищенностью  каналов связи от атмосферных  влияний и различных помех, высокой  эксплуатационной  устойчивостью  и долговечностью. Коаксиальные кабели находятся в преимущественном положении  по сравнению с симметричными  кабелями и являются наиболее перспективной  конструкцией для передачи широкополосной информации, что очень важно в  современных условиях. Основными  достоинствами коаксиальных кабелей  являются возможность передачи широкого спектра частот до 10⁹ Гц, высокая защищенность от взаимных влияний и внешних помех, возможность осуществления связи по однокабельной системе.

При проектировании КЛС  необходимо решить ряд следующих  задач:

• Характеристика оконечных пунктов кабельной магистрали.
• Выбор оптимального варианта трассы кабельной линии связи.
• Определение числа каналов на магистрали.
• Выбор системы передачи и типа направляющей системы.
• Расчет конструкции кабеля.
• Расчет параметров передачи кабельной цепи.
• Размещение усилительных и регенерационных пунктов на кабельной магистрали.
• Расчет параметров взаимных влияний между цепями.
• Расчет влияния от высоковольтных линий.
• Расчет защиты кабельной магистрали от ударов молнии.

 

 

 

 

1. Характеристика оконечных пунктов

Пермь

Географические координаты: 58°00′ с. ш. 56°19′ в. д. Относитель-но Московского времени часовой пояс имеет постоянное смещение +2 часа и обозначается в России соответственно как MSK+2. Основан в 1723 году. Население на 1.01.2010 – 1000679 человек. Территория города занимает площадь 799,68 км². Расстояние до Москвы – 1382 км.

Город расположен на востоке европейской части России, на берегах реки Камы, крупнейшего левого притока Волги, следовательно, обладает развитой инфраструктурой, средней плотностью населения и относительно большим количеством автомобильных дорог. Рельеф представляет собой всхолмленные равнины с множеством малых рек. Преобладают подзолистые и дерново-подзолистые почвы. Растительность представлена преимущественно хвойными лесами. Климат Перми - умеренно-континентальный, годовая норма осадков составляет 638 мм, средняя температура января от -10,3°С до -17,4 °С, июля +13°С до +23,7 °С.

Пермь - главный экономический центр Пермского края и один из крупнейших экономических центров России. Ведущие отрасли: электроэнергетика, нефтегазопереработка, машиностроение, химия и нефтехимия, деревообработка, полиграфия и пищевая промышленность. По объёму промышленного производства Пермь занимает первое место на Урале.

Пермь - крупный научный центр, где сосредоточен ряд институтов Уральского отделения Российской академии наук, десятки научно-исследовательских и проектных институтов и семь высших учебных заведений. В Перми действует 13 самостоятельных высших учебных заведений и более 40 филиалов московских и петербургских высших учебных заведений, 156 средних школ, около 30 профтехучилищ и 20 средних специальных учебных заведений.

Культурный потенциал города составляют 4 государственных театра, 2 муниципальных, самодеятельные театры, филармония, музеи, библиотеки, кинотеатры, цирк и другие учреждения.

В Перми действуют сети четырёх операторов сотовой связи: Ростелеком (Мобильная связь), МТС, МегаФон и Билайн. В Перми услуги проводной телефонной связи предоставляют операторы: Ростелеком (Домашний телефон), ЭР-Телеком (ДОМ.ru).

По итогам I квартала 2011 года количество домохозяйств в Перми, имеющих постоянный доступ в Интернет, превысило 250 тысяч. Уровень проникновения услуг широкополосного доступа (69 %) достаточно высок по сравнению с общероссийскими показателями. По типам подключения преобладает технология Ethernet (65,5 %)  - по проникновению высокоскоростных оптоволоконных линий связи Пермь занимает первое место в России.

Динамика роста основных производственных фондов тесно коррелирует  с динамикой оборота крупных  и средних предприятий и объема отгруженной продукции собственного производства, но возрастает умеренными темпами.

Рост основных производственных фондов в 2014 году по отношению                              к 2011 году составит 115,5 % по базовому сценарию, по пессимистическому сценарию - 100,6 % и по оптимистическому сценарию - 121,2 %.

Нижний Новгород

Нижний Новгород— город в России, административный центр Нижегородской области, центр и крупнейший город Приволжского федерального округа. В период с 1932 по 1990 год город носил название Горький (в честь писателя Максима Горького). Нижний Новгород — пятый по численности населения город России с населением 1 255 159, важный экономический, транспортный и культурный центр страны. Время в Н.Новгороде московское.

Климат в Нижнем Новгороде умеренно-континентальный, с холодной продолжительной зимой и тёплым, сравнительно коротким летом. Из-за больших различий рельефа местности в заречной части города несколько теплее, чем в нагорной, и осадков в нагорной части в среднем за год выпадает на 15-20 % больше. Средние месячные многолетние температуры в низинных районах изменяются от −11,6° в январе до +18,4° в июле, в нагорных районах от −12° в январе до +18,1° в июле^[20]. Среднегодовая температура — 4,8 C°; скорость ветра — 2,8 м/с; влажность воздуха — 76 %.

Основной объём промышленного  производства приходится на автомобилестроение, судостроение и производство вооружений. Тяжёлая промышленность города представлена Горьковским металлургическим заводом. Строительная промышленность обеспечивается местными строительными материалами. Лёгкая и пищевая промышленность представлены чулочно-трикотажными, кожевенно-обувными, швейными предприятиями, мясокомбинатами, колбасными заводами, молочными комбинатами. Работает ряд предприятий деревообрабатывающей и полиграфической отраслей. Тепло- и энергообеспечение города осуществляют Автозаводская ТЭЦ электрической мощностью 580 МВт, Сормовская ТЭЦ (ТГК-6) — 340 МВт.

Промышленный сектор производит от 50 до 60 % валового городского продукта, что составляет 40 % объёма выпускаемой  промышленной продукции выпускаемой  в Нижегородской области. На 137 крупных  и средних предприятиях 14 основных отраслей занято около 179 тыс. человек (41 % от общей численности работающих в городе.

Первая радиостанция начала вещание  в августе 1918 года, а первая голосовая  передача была выпущена в эфир Нижегородской  радиолабораторией под руководством Бонч-Бруевича 27 февраля 1919 года. С 1920 года вещание стало регулярным. 11 мая 1953 года вышла первая телепередача, регулярное телевещание Горьковского Телевидения началось 29 сентября 1957 года, а с марта 1961 года началась ретрансляция в нижегородский эфир передач Центрального телевидения.

В свободном доступе находится 19 телеканалов, 21 FM-радиостанция. На 1 сентября 2008 года в городе зарегистрировано 765 печатных СМИ, в том числе 488 газет  и 248 журналов.

 

 

2. Выбор оптимального варианта трассы кабельной линии связи

 

Вариант 1.

Трасса  проходит вдоль шоссейных автомобильных  дорог через следующие населенные пункты: Пермь, Очер, Игра, Малмыж, Казань, Цивильск, Чебоксары, Ядрин, Лысково, Кстово, Нижний Новгород. Имеются пересечения со следующими реками: Кама, Волга и другими мелкими реками. Общая протяженность трассы составляет примерно 921 км.

Вариант 2.

Трасса  сначала проходит вдоль автомобильной  дороги протяженностью 337 км от Перми до Глазова. Далее кабель прокладывается вдоль железнодорожных путей протяженностью 404 км. через населенные пункты: Яр, Князи, Зуевка, Нововятск, Киров, Котельнич, Пижма, Шахунья после чего  вдоль автомобильных дорог через населенные пункты: Урень, Семенов, Ситники, Нижний Новгород. Имеются пересечения с следующими реками: Вятка, Кама и другими мелкими реками. Общая протяженность трассы составляет примерно 986 км.

Вариант 3.

Трасса  проходит вдоль автомобильных дорог  через населенные пункты: Пермь, Нытва, Игра, Ижевск, Аргыз, Можга, Менделеевск, Елабуга, Мамадыш, Казань, Цивильск, Чебоксары, Ядрин, Лысково, Кстово, Нижний Новгород.. Имеются пересечения со следующими реками: Кама, Волга и другими мелкими реками. Общая протяженность трассы составляет примерно 1131 км.

Все три варианта имеют равное количество переходов через реки. Вариант  № 2 требует больших экономических  затрат на защиту КЛС от помех по причине большой протяженности  трассы вдоль железнодорожных путей. Так же вариант № 2 предусматривает  наибольшее из трех вариантов число  пересечений с железнодорожными путями. Поэтому на рассмотрение остаются только вариант № 1 и вариант № 3: последний выгодно отличается наименьшей протяженностью трассы и  прохождением через наиболее крупные  населенные пункты между оконечными пунктами. Таким образом,  наиболее оптимальный вариант прокладки трассы КЛС – вариант № 1.

 

Таблица 1 - Характеристика трассы прокладки кабеля по вариантам.

Характеристика  трассы	Единица измерения	Вариант № 1	Вариант № 2	Вариант № 3
1. Общая протяженность  трассы: вдоль шоссейных дорог; вдоль железных дорог; вдоль грунтовых дорог; бездорожье.	км	921 889 19 13 0	986 582 404 0 0	1131 1080 37 14 0
2. Способы прокладки  кабеля: кабелеукладчиком; вручную; в канализации.	км	587 31 18	577 20 12	558 35 20
3. Количество переходов: через судоходные и сплавные реки; через несудоходные реки; через железные дороги; через шоссейные дороги.	шт.	2   64 7 3	2   70 10 1	2   79 10 2
4. Число обслуживаемых  пунктов	шт.	3	4	4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Определение числа каналов на магистрали 

Народонаселение г. Нижний Новгород на 2010 год H_o = 1255159человек.

Народонаселение г. Пермь на 2010 год H_o = 1000679 человек.

Средний годовой прирост населения в Казани P = 1%.