ВКР (1208163), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Зная, как движется солнце по небосклону в конкретномрайоне, можно легко решить эту проблему. Важно также помнить о возможном32воздействии солнечных лучей, отраженных от различных стеклянныхповерхностей.Вибрацияможетвызватьсдвиглазерногоприемопередатчика.Воизбежание этого не рекомендуется устанавливать лазерные системы вблизимоторов, компрессоров и т.п.При проектировании атмосферной линии связи нужно учитывать характертрассымежду зданиями, на крышахкоторых будет устанавливатьсяоборудование.
Если приемопередатчики будут находиться в пределах прямойвидимости, то пучок лазерного излучения будет свободно проходить от одногоустройства к другому (рисунок 2).Рисунок 2. Открытая трасса прохождения лазерного излученияЕсли БС сотовой связи расположена на многоуровневой крыше и при этомотсутствует прямая видимость в направлении соседней БС, применяетсявариант выноса оборудования АОЛС на более высокую точку и подсоединенияего с помощью кабельной линии (рисунок 3).33Рисунок 3. Вынос оборудования АОЛС на высокую точкуЕсли на пути распространения луча между приемопередатчиками находятсянепрозрачные препятствия (более высокие здания, деревья, мосты и др.) как нарисунке 4, то проблему можно решить, используя оптический ретранслятор.Рисунок 4.
Наличие препятствий прохождению светового лучаВ рассматриваемом случае используется ретранслятор (повторитель) –электронно-оптическое устройство, которое преобразует оптический сигнал вэлектрическую форму, усиливает, корректирует, а затем преобразовываетобратно в оптический сигнал и передает в новом направлении. Можнопредставить повторитель как последовательно соединённые приёмный и34передающий оптический модули. На рисунке 5 показано как действует системас использованием ретранслятора.Рисунок 5.
Компоновка системы с использованием оптического повторителяСуществуетдругойвидоптическогоретранслятора–пассивныйповторитель. Этот ретранслятор представляет собой зеркало, отражающеелазерный луч в нужном направлении. При кажущейся простоте и дешевизне,этот вариант имеет существенные недостатки. Диаметр зеркала много меньшеразмера пятна, которое формируется лучом. Это значительно уменьшаетдальность действия связи. Кроме того, на распространение оптического сигналавлияют осадки, главным образом, снег. Несмотря на это, вариант с пассивнымретранслятором достаточно часто используется в линии между станциями,расположенными относительно недалеко.352.2.Типовое решение по подключению оборудования АОЛСДля организации межстанционной связи необходима установка на базовойстанции коммутатора, обеспечивающего интегрирование приемо-передающегооборудования в сеть.
Кроме того, в системе должна быть предусмотренамаршрутизацияпотоковданных,длячегонеобходимоналичиесоответствующего оборудования.В качестве транспортного оборудования сети радиодоступа выбранкоммутатор Huawei S3700-28TP-EI-24S-AC. Устройство Huawei S3700-28TP-EI24S-AC – это интеллектуальный коммутатор, выполняющий коммутациюданных на третьем уровне сетевой модели OSI. Коммутатор имеет 24 порта100Base FX, два порта 1000Base-X, а так же два комбо-порта 10/100/1000BaseT/SFP для подключения к волоконно-оптической сети.Коммутатор обладает широким функционалом и низкой стоимостью, чтоделает его подходящим решением для использования в качестве коммутатораагрегации в сети оператора связи.Внешний вид коммутатора показан на рисунке 6.Рисунок 6. Внешний вид коммутатора S3700-28TP-EI-24S-ACХарактеристики коммутатора S3700-28TP-EI-24S-AC: организация IP-маршрутизации; поддерживаемые скорости: 10/100/1000 Мбит/с;36Также для работы в транспортной сети был выбран маршрутизатор базовыхстанций Huawei ATN 950B с поддержкой соединений Ethernet на скорости до10 Гбит/с.
Устройство расширяет возможности решений для мобильныхширокополосных сетей, позволяя операторам развертывать крупномасштабныесети (вплоть до стандарта LTE) и предоставлять пользователям расширенныйспектр услуг по передаче данных.Маршрутизатор ATN 950B позволяет увеличить пропускную способность с1 до 10 Гбит/с в разных фазах LTE и даже в будущих стандартах, выходящих запределы LTE. В то же время он поддерживает работу с различными системамиточной синхронизации, такими как ACR, синхронизированный Ethernet иIEEE1588v2.МаршрутизаторATN950Bобеспечиваетследующиефункциинаинтерфейсах Ethernet: управление потоком данных и автоматическое согласование скоростейна интерфейсе GigabitEthernet; группирование до 8 физических интерфейсов Ethernet; связывание интерфейсов на различных платах в единую Ethernetмагистраль; добавление или удаление интерфейсов-участников к интерфейсуEthernet-магистрали или из нее; маршрутизатор ATN 950B предусматривает интерфейс E1Внешний вид маршрутизатора показан на рисунке 7.Рисунок 7.Внешний вид блока ATN 950B37На рисунке 8 приведена схема соединения БС и системы АОЛС.
Приемопередающее оборудование базовой станции подключаются к блокам RRU –выносным радиочастотным блокам, обеспечивающим обработку сигналовосновных частот и радиочастотных сигналов. RRU подключаются к активным ирезервным BBU – блокам обработки базовых частот, которые обеспечиваетцентрализованное управление эксплуатацией и обслуживанием, а такжеобработку сигнализации всей системы базовой станции и обеспечиваетопорныйсигналсинхронизации.Затем,черезцифровойкросс,предназначенный для включения, коммутации, проведения электрическихиспытаний цифровых соединительных линий, подключается оборудованиеАОЛС.38Рисунок 8.
Схема соединения БС и АОЛС392.3.Выбор оборудования АОЛСВ настоящее время на рынке телекоммуникационного оборудованиясуществуетнескольковедущихкомпаний,выпускающихлазерныеатмосферные системы связи.В России производством оборудования для АОЛС и развертываниемоптических сетей занимается несколько компаний: «Оптические ТелеСистемы»(бренд«ЛАНтастИКа»),ЗАО«Мостком» (брендArtolink),«ЛазерныеИнформационные Телекоммуникации» (бренд ОСС).Кроме того, на нашем рынке есть и зарубежная продукция, средипроизводителей:fSONA (Канада), LightPointe (США), Canon (США), MRV(США), CBL (Германия), PAV Data Systems (Великобритания) и др.Для сравнения рассмотрим продукцию отечественных производителей«Оптические ТелеСистемы» (бренд «ЛАНтастИКа») (рис.9), ЗАО «Мостком»(бренд Artolink) (рис.10) и канадской компании fSONA(рис.11).Рисунок 9.
Оборудование компании «Оптические ТелеСистемы» (бренд«ЛАНтастИКа»)40Рисунок 10. Оборудование компании ЗАО «Мостком» (бренд Artolink). МодельArtolink M1-FE-LРисунок 11. Оборудование компании fSONA (Канада). Модель SONAbeam®155-E41Сравнительные характеристики приведены в таблице 1.Таблица 1. Сравнительные характеристики оборудования АОЛСАОЛССкорость в оптическом канале10 или 100 full duplex, адаптивно100 fullМбит/секвыбираемая в зависимости отduplex155-MSONAbeam®155-EfSONASONAbeam®FE-LArtolink M1-Мостком3Speed1000М-АС3ЛАНтастИКа3Speed1000М-АС2ЛАНтастИКа3Speed1000М-АС1ЛАНтастИКаОптические ТелеСистемы155 full duplexсостояния оптического тракта.Система автонаведения---+--Максимальная дистанция, мДо 10001000- 20002000-3000700032005400Минимальная дистанция, м102003005050300Дистанция (доступность >99,7), м300100012001200Дистанция (доступность >99,9), м1007001000600ЗащищенностьIP67Количество передатчиков122324Мощность передатчика, мВт50505050160160Расходимость передатчика, мрад52 /41 /22Поле зрения приемника, мрад6546Электропитание устройстваAC~220В ± 10%, 50 Гц или DCАС 90-260AC 100-240 или36...72ВDC 48 ±DC 48 (40-57)IP6615 %, PoEМаксимальная потребляемая15 (65- с подогревом оптики )мощность устройства, Вт20 (60 - сMax 40Max 60подогревом оптики)Диапазон рабочих температур-50°C ...
+50°C-40 ºC-40ºC …+60ºC..+50 ºCСТОИМОСТЬ200 000 руб.100 000руб.Проанализировав таблицу, приходим к выводу, что следует выбратьпродукцию ЗАО «Мостком» (бренд Artolink), т.к. она подходит по техническимхарактеристикам,обладаетсамойнизкойстоимостью,автоматическойсистемой наведения. Еще одной причиной является то, что системой Artolinkуже пользуются крупнейшие российские компании, в числе которых42«Газпром»,РЖД,«Роснефть»,«Ростелеком»,«Мегафон»идругие.Оборудование Artolink эксплуатируется на всей территории России, в странахСНГ и дальнем зарубежье: США, Индии, Сирии, Южной Корее, странахЕвросоюза и других.FSO оборудование (атмосферная оптическая линия передачи данных(АОЛП), беспроводный оптический канал связи, атмосферная оптическаялиния связи (АОЛС)) Artolink - это высокотехнологичная продукция,разработанная специалистами имеющими многолетний опыт работы в областиаэрокосмическойтехникиилазерныхтелекоммуникаций.Основныетехнические решения защищены рядом патентов.
Уникальность разработки иее надежность обеспечивает применение данного оборудования в различныхобластяхтелекоммуникацийвполномсоответствиисожиданиямипользователей.Качество продукции контролируется в соответствии со стандартами,принятыми в военной промышленности РФ и международными требованиямиISO.Области применения FSO оборудования Artolink: Cоединение базовых станций операторов мобильной связи ивозможностьустановкидополнительныхвыносныхGSM-ретрансляторов; Подключение каналов связи через естественные и искусственныепреграды (реки, проспекты, федеральные трассы, железные дороги, ит.д.); Высокоскоростноеподключениесотовымиоператорамикорпоративных клиентов (от вышки до офиса), подача интернета,телефонии; Подключение к сетевой инфраструктуре коттеджных посёлков,районов города;43 Видеонаблюдениеохранных(высокоскоростнойсистемобъектов,каналобеспечениедлясвязиподключениявпрограмме"Безопасный город"); Соединение отдельно стоящих корпусов предприятий, студенческогогородков (кампусов); Организация связи через промышленные зоны, в аэропортах, через"исторически-культурные"места,например,парки,частныетерритории; Высокозащищённоеискрытноерезервированиеответственныхоптических линий связи (применительно для государственныйструктур, администраций городов и т.д.); Подключениекинтернетуителефониибизнес-центров,автомобильных центров и т.д.Оборудование FSO беспроводной оптической связи Artolink отличается отподобного оборудования как российских, так и зарубежных производителей: Мониторинг через IP сети - определение состояния беспроводногооптическогоканаласвязиизлюбойточкисетиInternet.Дистанционный контроль состояния линии лазерной связи иосновных её параметров (точность наведения, наличие сигналов навсех стыках, бюджет FSO канала, температура внутри модулей и т.д.)Минимизация затрат на эксплуатацию FSO системы Artolink. Встроенная система прицеливания и наведения - для настройки FSOArtolink и дальнейшей эксплуатации не требуется приобретать илиарендовать дополнительное оборудование. Моноблочное исполнение - приёмник и передатчик FSO системыArtolink объединены в один блок, что упрощает и ускоряет монтажатмосферной оптической линии связи и решает проблемы сточностью наведения.44 Встроенный служебный канал - позволяет обмениваться служебнойинформацией между терминалами оптической линии связи неиспользуя основной канал. Гибкое конфигурирование интерфейсов - решения Artolink позволяюторганизовать одновременную передачу от 2 до 24 каналов Е1одновременно с потоком Ethernet.











