1. Определение и структура первичной сети.

Сеть связи первичная– совокупность типовых физических цепей, типовых каналов передачи и сетевых трактов, образованная на базе сетевых узлов, сетевых станций, оконечных устройств первичной сети и соединяющих их линий передачи. Часть сети, ограниченная территорией сельского района или города, называется местной первичной сетью. Часть, охватывающая территорию зоны и обеспечивающая соединение между собой каналов разных местных сетей внутри этой зоны, образует внутризоновую первичную сеть. Часть сети, соединяющая между собой каналы разных зоновых сетей на всей территории страны, составляет магистральную первичную сеть. Принцип построения первичной сети ВСС показан на Рисунок 38. В состав ПС входят сетевые узлы, сетевые станции и линии передачи.

Узел сетевой – комплекс технических средств, обеспечивающий соединение сетевых станций первичной сети, образование и перераспределение сетевых трактов, типовых каналов передачи и типовых физических цепей, а также представление их вторичным сетям и спецпотребителям.

Станция сетевая – комплекс технических средств, обеспечивающий образование и предоставление вторичным сетям типовых физических цепей, типовых каналов передачи и сетевых трактов, а также их транзит.

Для организации взаимодействия между магистральными узлами и станциями строятся транспортные сети.

Сеть транспортная – часть первичной сети связи, охватывающая магистральные узлы, междугородные станции, а также соединяющие их каналы и узлы (национальные, международные).

Канал передачи – комплекс технических средств и среды распространения, обеспечивающий передачу сигнала электросвязи в определенной полосе частот или с определенной скоростью передачи между сетевыми станциями, сетевыми узлами или между сетевой станцией и сетевым узлом, а также между сетевой станцией или сетевым узлом и оконечным устройством первичной сети. Каналы подразделяются на аналоговые, цифровые и смешанные (аналого-цифровые).

Рисунок 38. Принцип построения первичной сети ВСС

 

Канал передачи, параметры которого соответствуют принятым нормам, называют типовым. Например, это каналы: тональной частоты с полосой частот 300…3400 Гц или основной цифровой канал (ОЦК) со скоростью передачи 64кбит/с.

Канал передачи, групповые тракты организуются с помощью соответствующих систем передачи.

Система передачи – комплекс технических средств, обеспечивающих образование линейного тракта, типовых групповых трактов и каналов передачи первичной сети. Системы передачи разделяют на аналоговые и цифровые, проводные (электрические и оптические) и радиорелейные.

Групповой тракт – комплекс технических средств, предназначенный для организации нормализованного числа каналов тональной частоты или ОЦК в полосе частот или со скоростью передачи, соответствующей данному групповому тракту.

Групповой тракт, параметры и структура которого соответствуют принятым нормам, называют типовым. Например, это первичный аналоговый тракт с полосой частот 60…108 кГц или первичный цифровой тракт со скоростью передачи 2048 кбит/с.

Линейный тракт системы передачи – комплекс технических средств, обеспечивающий передачу сигналов электросвязи в полосе частот или со скоростью, соответствующей данной системе передачи. Линейный тракт может быть радиорелейным, кабельным (оптическим или электрическим), по типу системы передачи – аналоговым или цифровым.

Структура ПС учитывает административное деление страны. Территория страны поделена на зоны. Признак зоны – единая семизначная нумерация. Как правило, зоны совпадают с территориями областей. В соответствии с этим делением первичная сеть ПС состоит из отдельных частей (Рисунок 38):

• местные ПС (МПС) – ограничены территорией города или сельского района;

• внутризоновая ПС (ВЗПС) – охватывает территорию зоны и обеспечивает соединение местных сетей внутри зоны;

• магистральная ПС (СМП) – соединяет зоновые сети.

2. Определение и принцип построения местной сети (ТЕЛЕФОН)

3. Определение и принцип построения внутризоновой сети (ТЕЛЕФОН)

4. Определение и принцип построения магистральной сети (ТЕЛЕФОН)

5. Определение и классификация проводных линий передач

Линия связи - это совокупность устройств, образующих направляющую систему для передачи сигналов.

Кабельные линии представляют собой достаточно сложную конструкцию. Кабель состоит из свитых попарно медных проводников, заключенных в несколько слоев изоляции: электрической, электромагнитной, механической, а также, возможно, климатической. Кроме того, кабель может быть оснащен разъемами, позволяющими быстро выполнять присоединение к нему различного оборудования. В магистральных линиях передачи используются специальные многожильные кабели, позволяющие организовать многоканальную телефонную связь и передачу данных на большие расстояния. В компьютерных сетях применяются три основных типа кабеля: кабели на основе скрученных пар медных проводов, коаксиальные кабели с медной жилой и оптоволоконные кабели.

• Скрученная пара проводов называется витой парой (рис.2.1). Витая пара существует в экранированном варианте, когда пара медных проводов обертывается в изоляционный экран, и неэкранированном, когда экранирующая обертка отсутствует. Скручивание проводов позволяет компенсировать наводки от внешних помех на полезные сигналы, передаваемые по кабелю.

• Коаксиальный кабель имеет несимметричную конструкцию и состоит из внутренней медной жилы и экранирующей медной оплетки, отделенной от жилы слоем изоляции (рис.2.2). Существует несколько типов коаксиального кабеля, отличающихся характеристиками и областями применения. Нас будут интересовать коаксиальные кабели для локальных сетей, а также кабели, предназначенные для связи приемных и передающих устройств с антеннами.

• Оптоволоконный кабель состоит из тонких (5-60 микрон) волокон, по которым распространяются световые сигналы (рис.2.3). Это наиболее качественный тип кабеля - он обеспечивает передачу данных с очень высокой скоростью (до 10 Гбит/с и выше) и к тому же лучше других типов передающей среды обеспечивает защиту данных от внешних помех.

6. определение и классификация воздушных линий передачи (телефон)

7. определение кабели связи (тел)

8. коаксиальные кабели (тел)

10.11 эффект близости и поверхносный (тел есть фото)

Поверхностный эффект и эффект близости

С опротивление проводника постоянному току определяется по известной формуле rо=ρl/S. Это сопротивление можно также определить, зная величину постоянного тока Iо и мощность Ро: rо = Pо / Iо2 Оказывается, что в цепи переменного тока сопротивление r того же проводника больше сопротивления постоянному току: r > rо Это сопротивление r в отличие от сопротивления постоянному току rо и носит названиеактивного сопротивления. Увеличение сопротивления проводника объясняется тем, что при переменном токе плотность тока не одинакова в различных точках поперечного сечения проводника. Уповерхности проводника плотность тока получается больше, чем при постоянном токе, а и центре меньше. При высокой частоте неравномерность проявляется так резко, что плотность тока в значительной центральной чисти сечения проводника практически равна нулю, ток проходит только в поверхностном слое, отчего это явление и получило названиеповерхностного эффекта. Таким образом, поверхностный эффект приводит к уменьшению сечения проводника, по которому проходит ток (активного сечения), и, следовательно, к увеличению его сопротивления по сравнению с сопротивлением постоянному току. Для объяснения причины возникновения поверхностного эффекта представим цилиндрический провод (рис. 1) состоящим из большего числа элементарных проводников одинакового сечения, прилегающих вплотную друг к другу и расположенных концентрическими слоями. Сопротивления этих проводников постоянному току, найденные по формуле ρl/S будут одинаковы.  Рис. 1. Магнитное поле цилиндрического проводника. При переменном электрическом токе вокруг каждого проводника создается переменное магнитное поле (рис. 1). Очевидно, элементарный проводник, расположенный ближе к оси, охватывается большим магнитным потоком проводник, расположенный у поверхности провода, поэтому первый обладает большей индуктивностью и индуктивным сопротивлением, чем второй. При одинаковом напряжении на концах элементарных проводников длиной l, расположенных у оси и у поверхности, плотность тока в первых меньше, чем во вторых. Разница в плотностях тока у оси и на периферии провода возрастает с увеличением диаметра провода d, проводимости материала γ, магнитной проницаемости материалаμ и частоты переменного токаf. Отношение активного сопротивления проводника r к его сопротивлению при. постоянном, токе rо называется коэффициентом поверхностного эффекта и обозначается буквой ξ (кси), следовательно, коэффициент ξ можно определить по графику рис. 2, на котором представлена зависимость ξ от произведения d и √γμμоf.  Рис. 2. График для определения коэффициента поверхностного эффекта. При вычислении этого произведения следует выражать d в см, γ — в 1/ом-см, μо — вгн/см и f = в гц. Пример. Необходимо определить коэффициент поверхностного эффекта для медного проводника диаметром d= 11,3 мм (S = 100 мм2) при частоте f = 150 гц. Произведение d√γμоf. По графику на рис. 2 находим ξ = 1,03 Неодинаковая плотность тока в проводе получается также из-за влияния токов в соседних проводах. Это явление называется эффектом близости. Рассматривая магнитное поле токов одною направления в двух параллельно расположенных проводах, легко показать, что те элементарные проводники, принадлежащие разным проводам, которые наиболее удалены друг от друга, сцеплены с наименьшим магнитным потоком, следовательно, плотность тока в них наибольшая. Если токи в параллельных проводах имеют, разные направления, то можно показать, что большая плотность тока наблюдается в тех элементарных проводниках, принадлежащих разным проводам, которые наиболее сближены друг с другом

12. поляризация материала диалектрика.

13. превичные параметры передачи двухпроводных направляющих систем

Первичные параметры.1)активное сопротивление R ом/км. Хар-ет способность цепи ограничивать величину тока протекающего по ней. R-коэффициент пропорциональности, между напряжением приложенным к концам цепи и тока протекающего по проводникам. R=U/I. Обуславливается ограниченным количеством свободных электронов в единице объема проводника, и их хаотическим тепловым движением. Проявляется в нагреве проводника т.е.часть эл.энергии сигнала преобразуется в тепло. R зависит от материала проводника диаметра поперечного сечения и частоты тока.

2) индуктивность L гн/км. Хар-ет способность цепи накапливать энергию в пространстве между проводниками в виде энергии маг.поля. Является коэф-том пропорц-ти между маг.потоком и эл.потоком в цепи. L=Ф/I. Обусловлено наличием замкнутого витка с током. Проявляется в задержании во времени процесса передачи энергии по цепи. Зависит от расстояния между проводниками (больше раст- больше L), диаметра (больше d- больше L). Уменьшается с ростом частоты.

3) Емкость- С (Ф/км) хар-ет способность накапливать энергию в пространстве в виде энергии эл.поля. является коэф-том пропорц-ти между зарядом на поверхности проводников и напряжению. С=Q/U. Обуславливается наличием двух проводников разделенным диэлектриком. Проявляется в задержке во времени процесса распределения сигнала по цепи. Зависит от диаметра проводников, от расстояния между ними, от материала диэлектрика.

4) Проводимость изоляции-G (см/км) хар-ет способность диэлектрика пропускать эл.ток. Является коэф-том пропорц-ти между током, протекающим через изоляции и напряжению проведенных к проводникам. G=I/U. Обуславливается не значительным количеством свободных е в диэлектрике а так же явлением поляризации в материале диэлектрика. Проявляется в нагреве материала диэлектрика. Зависит от мат.диэлектрика, и частоты тока.