автореферат диссертации по радиотехнике и связи, 05.12.13, диссертация на тему:Разработка и исследование методов и устройств на основе применения элементов волоконной оптики, обеспечивающих сокращение времени ремонтно-восстановительных работ линейных сооружений связи

кандидата технических наук
Прокопьев, Павел Николаевич
город
Санкт-Петербург
год
2003
специальность ВАК РФ
05.12.13
цена
450 рублей
Диссертация по радиотехнике и связи на тему «Разработка и исследование методов и устройств на основе применения элементов волоконной оптики, обеспечивающих сокращение времени ремонтно-восстановительных работ линейных сооружений связи»

Автореферат диссертации по теме "Разработка и исследование методов и устройств на основе применения элементов волоконной оптики, обеспечивающих сокращение времени ремонтно-восстановительных работ линейных сооружений связи"

На правах рукописи

ПРОКОПЬЕВ Павел Николаевич

Разработка и исследование методов и устройств на основе применения элементов волоконной оптики, обеспечивающих сокращение времени ремонтно-восстановительных работ линейных сооружений связи

Специальность 05.12.13 - Системы, сети и устройства телекоммуникаций

I

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Санкт-Петербург 2003

Работа выполнена в Санкт-Петербургском государственном университете телекоммуникаций им. проф. М.А. Бонч-Бруевича.

Научный руководитель - к.т.н., доц. Б.К. Никитин.

Официальные оппоненты - д. физ.-мат.н., проф. С.Л. Галкин;

- к.т.н., доц. В.В. Виноградов.

Ведущее предприятие - СЗФ ОАО «Ростелеком».

Защита диссертации состоится " / " (М~ОА Л 2003 г. в а час., на заседании диссергационного Совета К.219.004.01 при Санкт-Петербургском государственном университете телекоммуникаций им. проф. М. А. Бонч-Бруевича по адресу: 191186, Санкт-Петербург, наб. р. Мойки, 61.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета.

Отзыв на автореферат в двух экземплярах, заверенный печатью учреждения, просим направлять по вышеуказанному адресу на имя ученого секретаря диссертационного Совета.

Автореферат разослан "¿3_" И ¿¿Я 2003 г.

Ученый секретарь диссертационного Совета,

кандидат технических наук,

доцент

В.Х. Харитонов

0.ООЗ-А Wj7o

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. В настоящее время в связи с меняющейся социально-экономической обстановкой возрос интерес к поиску новых идей и путей повышения надежности линейных трактов аналоговых и цифровых систем передачи (ЦСП), что возможно лишь при условии разработки оптимальных методик скорейшего восстановления работоспособности трактов.

Проблемы повышения надежности линейных трактов систем передачи связаны с влиянием различных внешних факторов, вызывающих повреждения линейно-кабельных сооружений, а также необходимостью проведения плановых и внеплановых ремонтно-восстановительных работ (РВР).

Основным критерием оценки эффективности проведения указанных видов работ является время восстановления связи на участке повреждения и достижение высоких значений коэффициента готовности кабельной магистрали

Важно подчеркнуть, что в первичной cera связи России еще достаточно широко используются аналоговые и цифровые системы передачи на симметричных и коаксиальных кабелях.

В связи с этим необходимо выделить возрастающее значение основных задач эксплуатационных организаций, связанных с разработкой мероприятий на основе применения современных методов и оборудования, направленных на сокращение времени восстановления работоспособности трактов, и оснащение своих подразделений современными методиками. Экономическая эффективность этих мероприятий (т.е. сравнительная оценка затрат на их проведение с потерями доходов, обусловленных простоем тракта) зависит от типа системы передачи на данном направлении. Например, простой тракта АСП К-3600 в результате повреждения кабеля, оценивается в среднем в 3 USD в минуту, а время восстановления тракта лежит в пределах 6-8 часов. Следовательно, доходы, потерянные предприятиями связи в этом случае, могут составить десятки тысяч USD. В такой ситуации требуется поиск оптимальных решений в области развития системы технической эксплуатации трактов (ТЭТ) как с точки зрения традиционных критериев производительности ремонтно-восстановительных работ и их стоимости, так и с точки зрения разработки новых подходов к проблеме повышения эффективности ТЭТ.

Актуальность подтверждается и тем, что уровень развития волоконно-оптической технологии (ВОТ) оптимально влияет на преимущества проектирования, строительства и эксплуатации кабельных линий связи (KJIC).

Цель и задаче диссертации. Цель диссертационной работы состоит в разработке и исследовании новых методов и устройств на основе применения элементов волоконной оптики, сокращающих время РВР линейных трактов систем передачи, и исследовании показателей надежности линий связи при использовании новых разработок.

(КМ).

Для достижения поставленной цели в диссертации сформулированы, исследованы и решены следующие основные задачи:

1. Общий анализ литературы по проблемам надежности линий связи (ЛС), определение значений основных показателей надежности.

2. Исследование статистики, причин и характера повреждений КМ; рассмотрение процессов, происходящих в оптических волокнах под действием различных факторов.

3. Изучение и обобщение опыта проведения мероприятий, обеспечивающих повышение надежности ЛС.

4. Разработка новых методов и устройств, обеспечивающих повышение надежности линий связи путем сокращения времени ремонтно-восстановительных работ.

5. Анализ опыта и результатов применения новых устройств на действующих кабельных магистралях.

Методы исследования. Теоретической основой диссертации послужили общйе и профильные работы отечественных и зарубежных ученых, посвященные развитию волоконно-оптических технологии и испытанию волоконно-оптических вставок.

Как объекты самостоятельных исследований, рассмотренные устройства -волоконно-оптические вставки представляют собой сложные технические системы (ТС), содержащие несколько взаимосвязанных элементов и характеризующиеся значительным количеством признаков и параметров.

При исследовании направлений изменения значений надежности кабельных линий связи (КЛС) использованы элементы теории вероятностей, статистической обработки и прогнозирования отказов линейных трактов систем передач (СП).

Для исследования, проектирования и разработки, предлагаемых в диссертации устройств использована теория передачи цифровых сигналов, принцип частотной модуляции, а также принцип амплитудной модуляции источника излучения групповым сигналом, который и послужил основой для создания универсального оптоэлектронного преобразователя.

Научная новизна. Научная новизна диссертационной работы характеризуется получением оригинальных теоретических и практических результатов:

- проведён статистический анализ повреждаемости линий связи, основанных как на металлических кабелях, так и на волоконно-оптических кабелях (ВОК), выполнен расчет коэффициента готовности и среднее время безотказной работы в стандартных ситуациях;

- предложен метод сокращения времени РВР на основе волоконно-оптических кабельных вставок (ВОКВ);

- на основе анализа условий эксплуатации ВОКВ выполнен расчет требуемых механических характеристик ВОК и разработана методика выбора кабеля;

- для реализации метода рассмотрены возможные варианты построения активного оборудования для ВОКВ, проведена разработка требований к нему при использовании как на аналоговых, так и цифровых трактах СП;

- на основе анализа параметров перспективных источников излучения и фотоприемников предложена методика отбора источников излучения, как основного элемента влияющего на качественные характеристики трактов, а также на немаловажный критерий - соотношение «цена - качество»;

- проведены экспериментальные исследования устройств и предложенных методик на действующих трактах КМ, которые показали эффективность их использования, что характеризуется увеличением Кг, времени безотказной работы, а также сокращением времени простоя трактов.

Практическая ценность работы. В процессе выполнения научных и экспериментальных исследований созданы модели вставок, совмещающие в себе возможности работы на различных системах передач с использованием ЭОМ.

Результаты анализа источников, вызывающих повреждение КЛС, элементов и технологий, направленных на повышение эффективности технической эксплуатации ЛС, могут широко использоваться в новых разработках на основе элементов и технологий ВО в целях обеспечения надежности ЛС. Эти результаты могут также использоваться на практике для предварительного и уже качественного прогнозирования показателей надежности КМ.

Реализация результатов работы. Результаты работы внедрены при разработке, изготовлении опытных образцов целого семейства волоконно-оптических вставок и оптимального построения систем резервирования выполненных по заказам АО «Ленсвязь», ОАО «Ростелеком», ОАО «Узтелеком», а также ведомственных сетей связи МПС России, РАО «Газпром» и РАО «ЕЭС России».

Личный вклад автора. Проведение исследований, сравнительный анализ существующих методов, и обобщение опыта по применению предложенных методов, осуществлены автором лично. Разработаны методики расчета механических характеристик ВОК для вставок, позволяющие предъявить требования к ним заводу-изготовителю. Предложена методика отбора и оценки характеристик источников излучения для ЭОМ, а также расчет параметров последних для различных типов СП.

Практическое же исследование, внедрение и испытание предложенных устройств выполнялись автором диссертации совместно с сотрудниками научно-исследовательской лаборатории кафедры Линии связи С-Пб ГУТ им. проф. М.А.Бонч-Бруевича.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на 2-й международной научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых специалистов стран СНГ (Санкт-Петербург, 2000г.), 53-й научно-технической конференции профессорско-преподавательского состава научных сотрудников и аспирантов (Санкт-

Петербург, 2000г.), конференции «Современные технологии проектирования, строительства и эксплуатации линейно-кабельных сооружений (CTJIKC-2002)» (Санкт-Петербург, 2002г.), 56-й научно-технической конференции профессорско-преподавательского состава научных сотрудников и аспирантов (Санкт-Петербург, 2002г.).

Публикации. Основные результаты диссертации изложены в 6 статьях, в сборниках трудов, материалов и тезисах международных, российских и региональных научных конференций.

Структура и объём работы. Диссертационная работа состоит из введения, шести глав, заключения, приложения и списка литературы. Материал изложен на 168 страницах машинописного текста, включая 38 рисунков, 6 таблиц, 13 приложений и список литературы из 82 наименований.

Основные положения, выносимые на защиту:

- статистический анализ повреждаемости КМ, расчет Кг для существующей системы ТЭ, значительные потери доходов предприятий связи за счет простоя при существующей методике устранения отказов обусловили необходимость предложить ряд мероприятий, которые обеспечивают сокращение времени РВР;

- основное внимание уделено вопросам исследования и разработки ремонтных ВОКВ для использования на линейных трактах, организованных по металлическим кабелям;

- для решения этой задачи предложены методики, выполнены расчеты и проведены экспериментальные исследования как по выбору ВОК, так и по активному оборудованию обеспечивающему преобразование сигналов линейного спектра (кода) в оптический диапазон и обратно;

- испытания разработанных устройств на действующих КМ показали высокую эффективность их использования, что характеризуется существенным сокращением времени РВР.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, сформулированы задачи и цели исследований, практическая ценность и положения, выносимые на защиту.

В первом разделе рассмотрены современные тенденции развития сетей и средств электросвязи в России. Проведенный анализ путей оптимизации технической эксплуатации средств электросвязи и всей сети в целом, обусловил необходимость исследования проблем надежности линейных сооружений связи.

Второй,раздел. На основе математического аппарата теории надежности, методов инженерного расчета, оценки количественных характеристик надежности и анализа факторов, влияющих на надежность, проведена оценка показателей надежности как действующих, так и еще проектируемых JIC при использовании различных методов (лабораторных, полигонных и специальных

полевых испытаний). Подробный анализ и оценка основных показателей надежности выполнены применительно к отдельным составляющим надежности: сохранность системы, безотказность, долговечность, ремонтопригодность и их влияние на коэффициент готовности кабельной магистрали (КМ).

Основной количественной характеристикой надежности кабельных ЛС, позволяющей судить об эксплуатационных качествах линии, её готовности к работе, является коэффициент готовности кабельной магистрали.

Коэффициент готовности определяется как отношение суммарного времени исправной (безотказной) работы к общему времени исправной работы и восстановления за один и тот же период эксплуатации. По физической сущности коэффициент готовности представляет собой вероятность того, что система, в нашем случае кабельная линия, в любой произвольно выбранный момент времени будет находиться в исправном состоянии. Согласно определению коэффициент готовности:

п п п

К^М/П^г+О (1)

1=1 м 1=1

где t — общее время исправной работы за заданный промежуток времени;

и— общее время восстановления отказов за данный промежуток времени;

— время исправной работы между (1—1) и ¡-м отказами;

^ — время обнаружения и устранения 1-го отказа;

— время эксплуатации (календарный срок, за который определяется коэффициент готовности).

В результате, с определенной вероятностью можно утверждать, что время восстановления зависит не только от конструкции и типа кабеля, но в значительной * степени от подготовки и опыта линейного обслуживающего персонажа, от его умения обнаруживать и устранять повреждения, от наличия измерительной аппаратуры, транспортных средств и т.п. "

Коэффициент готовности может быть определен также через наработку на отказ и среднее время восстановления по формуле

К=То/(То+1о) (2)

Коэффициент готовности является весьма важной количественной характеристикой надежности. По нему можно судить об эксплуатационных качествах линии (трудоемкости ликвидации отказов, квалификации обслуживающего персонала и т. п.), готовности линии к работе. Чем больше коэффициент готовности, тем, при прочих равных условиях, меньше перерывов связи по вине линии. Величина коэффициента готовности, а, следовательно, и эффективности использования линии может быть повышена, с одной стороны, за счет уменьшения количества отказов, а с другой - за счет сокращения времени устранения отказов. Отсюда доказывается необходимость наряду с разработкой

мероприятий по повышению безотказности линии, разрабатывать мероприятия, способствующие быстрой ликвидации отказов (повреждений). К таким мероприятиям отнесем разработку способов быстрого нахождения места повреждения, оснащение служб линейной эксплуатации наиболее совершенной измерительной аппаратурой, транспортными средствами для выезда к месту повреждения и т.п.

Третий раздел посвящен анализу причин, вызывающих повреждения

КЛС.

Обработка статистических данных за 1991-2001 гг. (Рис.1.), предоставленных отделом проводной связи ТЦМС-3 (АО«Росгелеком») и анализ результатов свидетельствует о техногенном характере повреждений, об устойчивом увеличении их числа и огромных экономических потерях, связанных, прежде всего, с повреждениями на ВОЛС.

10 -

7 6

5 -I

4 3|

2 -

1 1

I

0

Ь

£ * *

? г

£

| ш

г ч

й?

1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 ■ -СЛС, ЕЗ- КЛС, Щ-ВОЛС

Рис.1. Диаграмма статистики простоев линейных трактов магистральных ЛС

Рассчитаны значения основных показателей надежности на 100км длины реальных КМ, в частности коэффициент готовности Кг для симметричных, коаксиальных и ВОЛС.

8760-6.8-7 8760-47,6

8760 8760

* 0,994:

8760 - 6,8.4 ^ 8760-27,2 ' 8760 8760

_ 8760-10,8-2,5 8760-27

л тлс —-=-» и.УУо.

г ВОЛС 876() 8?60

Очевидно, что К, КМ может быть повышен за счет сокращения времени восстановления (простоя) /„.

С целью разработки рекомендаций по предотвращению и минимизации возможных экономических потерь, а также оптимизации мероприятий по проведению ремонтно-восстановительных работ, проведен анализ не только процессов, происходящих в оптических волокнах и основных параметров передачи ОК, таких, как дисперсия и затухание, характера изменения этих параметров во времени под влиянием окружающей среды, по и методов соединения волокон, определены их различия, зависящие от внешних и внутренних факторов.

В четвертом разделе определены элементы и технологии, направленные на сокращение времени проведения ремонтно-восстановительных работ на ЛС, для чего сопоставлены методы их проведения как на металлических ЛС, так и на ВОЛС.

В практике эксплуатации линий связи используются несколько методов, сокращающих потери трафика при повреждении линейных трактов СП.

1. Создание обходных направлений с возможностью коммутации поврежденного тракта на резерв, что возможно в результате развития сети связи региона.

2. Резервирование линейных фактов СП на участках ОУП-ОУП по ВОЛС. Этот метод эффективен в ситуации, когда параллельно действующим трактам, организованным по металлическим кабелям связи, проходит волоконно-оптическая линия, в которой всегда существуют резервные (свободные) волокна не используемые для организации трактов оптических систем передачи.

3. Монтаж постоянной вставки. Применение данного метода, включающего в себя комплекс мероприятий, связанных с рытьем траншеи для укладки кабеля взамен поврежденного, характеризуется большой трудоемкостью выполнения указанных работ, что в свою очередь приводит к общему увеличению времени восстановления работоспособности поврежденного тракта СП и, как следствие, снижение эффективности применения метода.

4. Развертывание и включение временной вставки на поврежденном тракте СП. Этот метод имеет характерную особенность, заключающуюся в том, что после включения тракта СП по временной схеме (через вставку) появляется возможность продолжить ремонтно-восстановительные работы, связанные с монтажом постоянной вставки в штатном режиме и уже без увеличения времени простоя.

Повреждения кабельных линий приводят к длительным простоям каналов связи. Так, среднее время, необходимое для восстановления работоспособности ЛС лежит в пределах 6-8 часов. Сократить это время помогают заменяемые гибкие активные кабельные вставки развертываемые на усилительном участке

НУП - НУП протяженностью 3 км для К-3600 и К-1020С и для СП К-1020С, которые обоснованы, разработаны и используются на сети АО«Ростелеком».

Одна из таких вставок содержит отрезки кабеля ВКПАП и РК-75-4-16 и контейнер блок линейных усилителей БУЛ (БУР) К-3600. Подробно рассмотрена конструкция данной вставки, приводятся характеристики основных частей и материалов, а также особенности развертывания на трассе КМ.

Отмечено, что применение гибких вставок позволяет использовать упрощенный алгоритм оперативного ведения аварийно-восстановительных работ при выноске, ремонте и устранении повреждений кабеля без его разрезания с использованием механизмов проведения точных электрических измерений. Время прокладки гибких активных вставок, по заранее разработанным технологическим картам на каждом участке восстановления составляет для Европейской части и равнинных районов страны не более 2 ч.

Пятый раздел посвящен анализу требований к линейной и аппаратной частям разрабатываемой волоконно-оптической кабельной вставки.

При разработке и макетировании принципиально новых кабельных вставок, состоящих из двух частей:

- линейная - волоконно-оптический кабель, содержащий то или иное число оптических волокон и отвечающий требованиям (по механическим характеристикам изложенным ниже) размещенный на специальном размоточном устройстве, в комплексе обеспечивающем многократное (до 100 циклов) количество развертываний;

- аппаратная, - основу которой составляют электро-оптические модемы (ЭОМ) обеспечивающие преобразование электрического сигнала линейного спектра аналоговых систем передачи, например, таких как К-1920 и К-3600, а так же линейного кода цифровых систем типа РСМ-480 и ЬА-140x2, в оптический диапазон и обратно;

необходимо обосновать требования к линейной и аппаратной частям вставки. Требования, предъявляемые к линейной части вставки - волоконно-оитическому кабелю (ВОК) при его использовании в составе кабельной вставки, обусловлены механическими нацэузками, которые будет испытывать кабель при многократном развертывании вставки.

По результатам анализа и исследования всех возможных нагрузок, испытываемых кабелем при использовании в составе ВОКВ, выделены следующие: растягивающая нагрузка и нагрузка при изгибах (вертикальном и горизонтальном).

Расчеты показывают, что растягивающая нагрузка, действующая на 1м кабеля будет равна:

^ /»7 = 0,5 + 0,2-0,5 = 0,6Я; (3)

Сила, действующая на 1м кабеля при горизонтальном изгибе, определяется как:

/в + Жи/Г

Щ

= 0>5ЯиА[0>2-30 + ЯиА-1(1)]= 0,67Я. (4)

Сила, действующая на 1м кабеля при вертикальном изгибе:

Ъ 0>757 + 0)5ЬМ(е^-1)-1,9Я, (5)

где /- коэффициент трения; ^ - сила натяжения; I - длина кабеля; Ж -вес кабеля; - радиус изгиба.

Необходимо отметить, что приведенные результаты расчетов это минимальные теоретически-допустимые усилия, для практического использования безусловно необходимо иметь запас по расчетным значениям.

Приведенные расчеты усилий, которые испытывает кабель вставки при её развертывании позволяют сформулировать требования к ВОК:

- растягивающая нагрузка при среднегодовой температуре и отсутствии внешних нагрузок, не менее 0,9 кН;

- нормативная наибольшая внешняя нагрузка, не более 1,2 кН;

- длительно допустимая растягивающая нагрузка, не менее 1,5 кН;

- разрушающая нагрузка, не менее 2,5 кН;

- номинальный наружный диаметр, не более 8,0 мм;

- максимальная масса кабеля - 50 кг/км;

- допустимая раздавливающая нагрузка, не менее 0,5 кН/см;

- минимально допустимый динамический радиус изгиба - 160 мм;

- стойкость к ударной нагрузке одиночного действия с начальной энергией - 20 Дж;

- стойкость к вибрационным нагрузкам с ускорением до 40 м/с2 (4§) в диапазоне частот от 10 Гц до 200 Гц;

- число циклов изгиба кабеля с допустимым радиусом изгиба, не менее

100;

Особые требования - трекингостойкая влагозащитная оболочка, обеспечивающая защиту ВОК от воздействия солнечной радиации.

При разработке ЭОМ необходимо учитывать требования, заключающиеся в ограничениях, связанных с нормами на нелинейные искажения и шумы в аналоговых системах передачи и допустимое увеличение ВВЕК в ЦСП.

ЭОМ, предназначенные для АСП, не должны вносить дополнительных шумов, что в первую очередь определяется правильным выбором источника излучения и фотоприемника, а так же условиями согласования последних с оптическим волокном. Кроме того, ЭОМ для АСП должны сохранять существующую диаграмму уровней и динамический диапазон работы аппаратуры.

ЭОМ, предназначенные для ЦСП, должны обеспечивать такие же искажения импульсных сигналов линейного кода, какие возникают при его передаче по металлическому кабелю на данном участке регенерации.

В работе показано, что основным принципом, который должен быть заложен в основу работы ЭОМ, является принцип модуляции источника излучения по интенсивности или амплитудная модуляция мощности светового потока. Это позволит унифицировать построение передающего модуля как для аналоговых, так и цифровых систем передачи с формой линейного кода NRZ.

Для решения задачи построения ЭОМ с данным принципом работы необходимо рассмотреть и проанализировать существующие источники излучения и механизм возникновения искажений сигналов при их преобразовании из электрического в оптический.

В работе анализируются четыре основных типа лазерных диодов, получивших наибольшее распространение: с резонатором Фабри-Пьеро (FP лазер); с распределенной обратной связью (DFB лазер); с распределенным брегговским отражением (DBR лазер) и с внешним резонатором (ЕС лазер).

Основным недостатком DFB и DBR лазеров является сложная технология изготовления и, как следствие, более высокая цена =3000-5000$, что естественно скажется и на экономической эффективности разработки и применения вставки. Однако в этом случае возможен разумный компромисс. Обычные источники излучения типа ТПМ-150, РБ-3, LFO-501 и др., способные так же выдерживать требования по шумам при преобразовании широкополосных аналоговых электрических сигналов в интенсивность оптического излучения и выпускаемые отечественной промышленностью, в отдельных экземплярах (=20% от общего числа) имеют характеристики соответствующие требуемым, но стоят на порядок дешевле. Это и определило возможность их использования в аппаратуре модемов при условии отбора по определенной методике, которая идентична как для отбора источников для использования в трактах АСП, так и ЦСП, отличие состоит только в типе контролируемых параметров.

Основным элементом приемного оптоэлектронного модуля (ПРОМ) является фотоприемник, к основным характеристикам которого можно отнести:

- темновой ток;

- время нарастания;

- эквивалентная мощность шума.

Темновой ток Id (А) протекает при обратном смещении через нагрузку в отсутствии падающего на фотодиод излучения. Его величина зависит от материала полупроводника, температуры окружающей среды, конструкция фотоприемника. Максимальное значение этот ток утечки имеет в фотодиодах, изготовленных из германия, и доходит до долей миллиампера. Этот ток создает дополнительный аддитивный шум приемника.

Для изучения шумовых характеристик приемника необходимо рассмотреть также еще два шумовых тока: дробовой шумовой ток Isn - для p-i-n фотодиода

/„= (2е1Л)ш,

где е - заряд электрона, Id - темновой ток, В - полоса пропускания (частота модуляции);

и тепловой Джонсоновский шумовой ток , _(4КГВ)т

"Т* ) '

где К - постоянная Больцмана (Д.ЗВ-Ю^Дж-К"1), Т - абсолютная температура (К), В — полоса пропускания, Я — сопротивление нагрузки.

Таким образом, полный шумовой ток 1п = (¡]п + .

Эквивалентная мощность шума Р„ (Вт) - это одна из наиболее важных характеристик, учитывающих шумовые свойства фотоприемников. Она определяет минимальную мощность оптического сигнала на входе фотоприемника, при которой отношение сигнал/шум равно единице, и вычисляется по формуле

, где 1„ - полный шумовой ток, - токовая чувствительность.

В результате проведенного анализа и расчетов, в работе предложены структурно-функциональные схемы ЭОМ как дом аналоговых систем, так и цифровых имеющие общий принцип построения ПОМ и отличающиеся узлами согласования с соответствующими трактами.

В шестом разделе подробно представлены новые разработки на основе применения технологии волоконной оптики.

Одна из предлагаемых в работе вставок предназначена для проведения ремонтно-восстановительных работ на линейных трактах аналоговых систем передачи (АСП) таких как К-3600, К-1920.

Задачами данной модели вставки являются:

- сохранение всех трактов АСП на участке НУП-НУП без применения дополнительного усилительного оборудования;

- возможность развёртывания вставки на всей длине усилительного участка (УУ) без разъёмных соединений за более короткое время и существенное уменьшение общего веса вставки;

- сохранение параметров линейного тракта в целом без каких-либо изменений.

Так, например, использование для вставки ВОК навивной конструкции типа ОКН-12-6Е, диаметром 8.0мм и весом 35кг/км позволяет развернуть её на всей длине УУ без особых сложностей. При этом по кабелю вставки указанного типа можно организовать передачу 2-х трактов АСП К-3600 (оба направления передачи) и 2 оптических волокна (ОВ) остаются в резерве. Строительная длина ВОК не менее 4км, что полностью позволяет отказаться от промежуточных соединений. Структурно-функциональная схема линейной части ВОКВ приведена на рис.2.

SÄ Ii

г! ÜS

ш

sr if*

iE;

Ей HS

р

& ii

Щ

га

tbs

К следующей ВОКВ

1. Волоконно-оптический кабель.

2. Временная оптическая муфта.

3. Размоточное устройство.

4. Контейнер для последовательного соединения ВОКВ.

5. Контейнер для ЭОМ.

Выход (вход) электрического сигнала от ЭОМ

-4—

1

2 ¡Й

1

fes

ö

Рис.2. Структурно-функциональная схема линейной части ВОКВ

В работе подробно рассмотрен принцип работы вставки, элементы, входящие в её состав, приводятся результаты испытаний на трактах АСП К-3600.

Кроме того, на базе предложенных ЭОМ может быть реализована система резервирования трактов АСП К-3600 по ВОЛС на участке протяженностью до 100 км. Структурно-функциональная схема системы резервирования тракта АСП

К-3600 по ВОЛС для одного направления передачи представлена на рис.3. Экспериментальная проверка этой системы осуществлена в зоне ТЦМС-З на участке СУС-03020 - СУС-03023, протяженностью 95 км, а измерения параметров тракта К-3600 осуществлялись в СУС-03033. Результаты измерений приведены в приложениях к работе.

Предложенный вариант построения ЭОМ позволяет реализовать и постоянную вставку в линейный тракт не только аналоговых систем передачи, но и цифровых.

В качестве эксперимента и в интересах РУС г. Кириши АО «ЛЕНСВЯЗЬ» была выполнена реализация ответвления с переходом на ВОЛС. Общая протяженность ответвления составила 8 км. При этом для размещения линейных оптоэлектронных преобразователей в непосредственной близости от НРП-36, КМ-36 установлен НРП-36-0, дистанционное питание которого осуществляется от оконечной стойки РСМ-480з, установленной в помещении радиорелейной станции. Это позволяет полностью разделить зоны обслуживания по магистральной и зоновой линиям. Схема организации связи на данном ответвлении приведена на рис.4.

КОН - контур обратного наклона и согласующий усилитель

ПОМ ATO - передающий оптический модуль и оптический аттенюатор

ПРОМ - приемный оптический модуль

КПН - контур прямого наклона и согласующий усилитель

Рис.3 Структурно-функциональная схема системы резервирования тракта АСП К-3600 по ВОЛС для одного направления передачи

__Линейный тракт РСМ-4808

| нрп 36_

I --

I

нрп 36-0 ОМ - оптический модем

кспп 1x4x1.2

Трансляция дистанционного питания для оптических модемов

атс олт 4x2

1Х34МВ 1Х34МВ

1X34 МВ 1Х34МВ

ррл

1Х8МВ

1Х8МВ

-*■

олт-8

1Х8МВ

- - • Рис.4 Схема организации связи при ответвлении трактов ЦСП РСМ-4808

В процессе проведенных экспериментальных исследований были хронометрированы времена развертывания ВОКВ на различных участках (несколько десятков) действующих КМ (различный рельеф местности, количество переходов и пр.), это позволило оценить возможное сокращение времени простоя и увеличение Кг.

Таким образом, коэффициент готовности кабельных магистралей Кг при использовании для восстановления их работоспособности рассмотренных в работе методов и устройств будет следующим:

к

■г£ЛС ~

8760-2-7 _ 8760-14 8760 ~ 8760

«0,998;

8760 - 2 - 4 _ 8760 - 8 8760 ~ 8760

«0,998;

К,

•г ВОЛС -

8760-2,5-2 _ 8760-5 8760 ~ 8760

» 0,999.

В среднем сокращение времени простоя может быть обеспечено в 2,5-ьЗ раза для металлических линий и в 1,5+2 раза для ВОЛС.

На базе линейной части рассматриваемых вставок может быть реализована вставка и для работы на ВОЛС.

В работе предложены три варианта последних:

1. Короткая вставка, протяженностью 250 м, оконцованная муфтами с установленными в них механическими соединителями.

2. Вставка протяженностью 1 км, которая позволяет набирать общую длину вставки до 6 км.

3. Вставка протяженностью 4 км, обеспечивающая перекрытие одной строительной длины магистрального ВОК.

Диссертационная работа направлена на разработку и исследование новых методов и устройств на основе применения элементов волоконной оптики, позволяющих сократить время ремонтно-восстановительных работ и обеспечить повышение коэффициента готовности КМ.

Основные научные и практические результаты выполненных исследований заключаются в следующем:

1. На основе анализа проблем повышения надежности линий связи и исследовании статистики отказов действующих КМ, определены основные причины и характер повреждений КМ.

2. Анализ существующих методов, обеспечивающих повышение надежности линий связи, позволил предложить ряд новых способов, направленных на повышение эффективности системы ТЭ.

3. Исследованы новые методики и устройства на основе применения элементов волоконной оптики, обеспечивающие сокращение времени проведения ремонтно—восстановительных работ.

4. Для оптимизации критерия «цена-качество» разработаны и проведены экспериментальные исследования методики отбора источников излучения.

5. На основе разработанной методики были проведены линейные испытания исследуемых устройств по следующим направлениям:

- активные временные ВОКВ;

- ответвление электрических цифровых трактов с переходом на ВОЛС;

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

- организация резервирования трактов по BOJIC на участке ОУП-ОУП (ОРП-ОРП).

6. По результатам испытаний временных ВОКВ выполнен расчет Кг и показано, что время простоя трактов при их применении сокращается в среднем в 2 и более раза.

ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Шелепов Ю.А., Шелепов М.Ю., Кузнецов A.M., Никитин Б.К., Прокопьев П.Н. Применение электро-оптических модемов в составе волоконно-оптических вставок. Опыт развертывания // 53-я НТК: Тез. докл./СПбГУТ С! io., 2000.-С.79.

2. Прокопьев П.Н. Опыт развертывания и эксплуатации волоконно-оптической кабельной вставки // 2 Международн. научн.- техн. конф. студентов, аспирантов и молодых специалистов стран СНГ, [СПб, 2000]: Тез. докл. 4.1. -СПб., 2000 - С.87.

3. Шелепов Ю.А., Шелепов М.Ю., Архаров В.А., Кузнецов A.M., Никитин Б.К., Прокопьев П.Н. Рассмотрение некоторых вопросов повышения эксплуатационной надежности линейных трактов аналоговых и цифровых систем передачи // 53-я НТК: Тез. докл./СПбГУТ - СПб., 2000.- С.25.

4. Кузнецов A.M., Никитин Б.К., Прокопьев П.Н., Еркешев Б.Е. Навивная технология крепления ВОК на линиях электропередачи // Современные технологии проектирования строительства и эксплуатации линейно-кабельных; сооружений (СТЛКС-2002): Сборник трудов конференции. - ПЕТЕРКОН.- СПб., 2002.-С.91-94.

5. Кузнецов A.M., Никитин Б.К., Прокопьев П.Н., Еркешев Б.Е. Опыт развертывания и эксплуатации волоконно-оптической кабельной вставки // Современные технологии проектирования строительства и эксплуатации линейно-кабельных сооружении (СТЛКС-2002): Сборник трудов конференции. -ПЕТЕРКОН.- СПб., 2002. - С.95-98.

6. Прокопьев П.Н. Исследование методов повышения надежности ВОЛС// 56-я НТК: Тез. докл./СПбГУТ - СПб., 2002 - С.78.

Отпечатано в ООО «АкадемЛринт» -Пб ул Миллионная, 19 Тел . 315-11-41 Подписано в печать 22 05 03 Тираж 100 экз

Il J7& •113 7 0

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Прокопьев, Павел Николаевич

ВВЕДЕНИЕ

1. ОСОБЕННОСТИ СОВРЕМЕННОГО ЭТАПА РАЗВИТИЯ СЕТЕЙ И СРЕДСТВ ЭЛЕКТРОСВЯЗИ В РОССИИ

ВЫВОДЫ

2. ПОНЯТИЕ НАДЕЖНОСТИ ЛИНЕЙНЫХ СООРУЖЕНИЙ СВЯЗИ

2.1. Проблема надёжности кабельных линий связи

2.2. Количественные характеристики надежности 20 ВЫВОДЫ

3. АНАЛИЗ ПРИЧИН, ВЫЗЫВАЮЩИХ ПОВРЕЖДЕНИЯ КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ СВЯЗИ

3.1. Причины повреждений линий связи

3.2. Параметры оптических кабелей

3.2.1. Потери в оптических волокнах

3.2.2. Параметры оптических кабелей

3.2.3. Влияние окружающей среды на параметры оптических кабелей 48 ВЫВОДЫ

4. АНАЛИЗ МЕТОДОВ, СОКРАЩАЮЩИХ ВРЕМЯ ВОССТАНОВЛЕНИЯ РАБОТОСПОСОБНОСТИ ЛИНИЙ СВЯЗИ 64 ВЫВОДЫ

5. РАЗРАБОТКА НОВЫХ МЕТОДОВ И УСТРОЙСТВ, СОКРАЩАЮЩИХ ВРЕМЯ РЕМОНТНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫХ РАБОТ ЛИНИЙ СВЯЗИ

5.1.Анализ требований к линейной части волоконно-оптической кабельной вставки

5.2. Анализ требований к аппаратной части волоконно-оптической кабельной вставки

5.2.1. Разработка принципов построения электро-оптических модемов

5.2.2. Ввод излучения в оптические волокна

5.2.3. Шумы оптических фотоприемников и их влияние на качество каналов составного тракта

5.2.4. Усилители фототока

5.2.5. Методика отбора источников излучения по шумовым характеристикам

5.2.6.Применение электро-оптических модемов в составе цифровых линейных трактов

ВЫВОДЫ

6. ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ НОВЫХ РАЗРАБОТОК, СОКРАЩАЮЩИХ ВРЕМЯ РЕМОНОТНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫХ РАБОТ ЛИНИЙ СВЯЗИ

6.1. Волоконно-оптическая вставка для металлических линий связи

6.1.1. Оптические модемы в составе волоконно-оптической кабельной вставки

6.1.2. Системы резервирования линейных трактов по волоконно-оптическим линиям связи. Особенности построения и результаты применения

6.2. Волоконно-оптическая вставка для волоконно-оптических линий связи

6.3. Оценка мероприятий, обеспечивающих сокращение времени ремонтно-восстановительных работ линий связи

ВЫВОДЫ

Введение 2003 год, диссертация по радиотехнике и связи, Прокопьев, Павел Николаевич

Актуальность темы диссертации. В настоящее время в связи с меняющейся социально-экономической обстановкой возрос интерес к поиску новых идей и путей повышения надежности линейных трактов аналоговых и цифровых систем передачи (ЦСГТ), что возможно лишь при условии существования оптимальных методик скорейшего восстановления работоспособности трактов.

Проблемы повышения надежности линейных трактов систем передачи обусловлены воздействием различных внешних факторов, вызывающих повреждения линейно-кабельных сооружений, необходимостью проведения плановых и внеплановых ремонтно-восстановительных работ (РВР).

Основным критерием оценки эффективности проведения указанных видов работ является время восстановления связи на участке повреждения и достижение высоких значений коэффициента готовности кабельной магистрали (КМ).

Важно подчеркнуть, что в первичной сети связи России еще достаточно широко используются аналоговые и цифровые системы передачи на симметричных и коаксиальных кабелях.

В связи с этим необходимо выделить возрастающее значение основных задач эксплуатационных организаций, связанных с разработкой мероприятий на основе применения современных методов и оборудования, направленных на сокращение времени восстановления работоспособности трактов, и оснащение своих подразделений современными методиками. Экономическая эффективность этих мероприятий (т.е. сравнительная оценка затрат на их проведение с потерями доходов, обусловленных простоем тракта) зависит от типа системы передачи на данном направлении. Например, простой тракта АСП К-3600 в результате повреждения кабеля, оценивается в среднем в 3 USD в минуту, а время восстановления тракта лежит в пределах 6-8 часов. Следовательно, доходы, потерянные предприятиями связи в этом случае, могут составить десятки тысяч USD. В такой ситуации требуется поиск оптимальных решений в области управления связью как с точки зрения традиционных критериев производительности и стоимости, так и с точки зрения устранения основных препятствий, сдерживающих развитие отрасли связи.

Актуальность подтверждается и тем, что уровень развития волоконно-оптической технологии оптимально влияет на преимущества проектирования, строительства и эксплуатации кабельных линий связи (КЛС).

Цель и задачи исследования. Цель диссертационной работы состоит в разработке и исследовании новых методов и устройств на основе применения элементов волоконной оптики, сокращающих время ремонтно-восстановительных работ линейных трактов систем передачи, и исследовании показателей надежности линий связи при использовании новых разработок.

Для достижения поставленной цели в диссертации сформулированы, исследованы и решены следующие основные задачи:

1. Проведен анализ мировой литературы по проблемам надежности линий связи, определены значения основных показателей надёжности.

2. Исследованы причины и характер повреждений КМ; рассмотрены процессы, происходящие в оптических волокнах под действием различных факторов.

3. Изучен и обобщен опыт проведения мероприятий, обеспечивающих повышение надежности линий связи (J1C).

4. Разработаны новые методики и устройства, обеспечивающие повышение надежности линий связи путем сокращения времени РВР.

5. Проведен анализ опыта и результатов применения новых устройств на действующих кабельных магистралях, выполнен расчет коэффициента готовности КМ при использовании новых устройств.

Методы исследования. Теоретической основой диссертации послужили общие и профильные работы отечественных и зарубежных ученых, посвященные развитию волоконно-оптической технологии и испытанию волоконно-оптических вставок.

Как объекты самостоятельных исследований, предложенные устройства -волоконно-оптические вставки представляют собой сложные технические системы (ТС), содержащие несколько взаимосвязанных элементов и характеризующиеся значительным количеством признаков и параметров.

При исследовании направлений изменения значений надежности кабельных линий связи (KJ1C) использованы элементы теории вероятностей, статистической обработки и прогнозирования отказов линейных трактов систем передач (СП).

Для исследования, проектирования и разработки, предлагаемых в диссертации устройств использована теория передачи цифровых сигналов, принцип частотной модуляции, а также принцип амплитудной модуляции источника излучения групповым сигналом, который и послужил основой для создания универсального оптоэлектронного преобразователя.

Научная новизна. Научная новизна диссертационной работы характеризуется получением оригинальных теоретических и практических результатов:

- проведён статистический анализ повреждаемости линий связи, основанных как на металлических кабелях, так и на волоконно-оптических кабелях (ВОК), выполнен расчет коэффициента готовности КМ;

- предложен метод сокращения времени РВР на основе волоконно-оптических кабельных вставок (ВОКВ);

- на основе анализа условий эксплуатации ВОКВ разработана методика расчета механических характеристик ВОК;

- для реализации метода рассмотрены возможные варианты посторения активного оборудования для ВОКВ, проведена разработка требований к нему при использовании как на аналоговых, так и цифровых трактах СП;

- разработанная методика выбора источников и приемников оптического излучения для активного оборудования обеспечивает «прозрачность» составного тракта, организованного по металлическим кабелям;

- предложена методика отбора источников излучения как основного элемента влияющего на качественные характеристики трактов;

- проведены экспериментальные исследования разработанных устройств, которые показали эффективность их использования, что характеризуется увеличением коэффициента готовности (Кг).

Практическая ценность работы. В процессе выполнения научных и экспериментальных исследований созданы различные модели вставок, совмещающие в себе возможности работы на различных системах передач с использованием ЭОМ.

Результаты анализа причин, вызывающих повреждение KJIC, элементов и технологий, направленных на повышение надежности JIC, могут использоваться при реализации новых разработок на основе элементов и технологий волоконной оптики. Эти результаты значимы также при использовании на практике для предварительного и уже качественного прогнозирования показателей надежности КМ.

Реализация результатов работы. Результаты работы внедрены при производстве целого семейства волоконно-оптических вставок и оптимального построения систем резервирования выполненных по заказам АО «Ленсвязь», ОАО «Ростелеком», ОАО «Узтелеком», а также ведомственных сетей связи МПС России, РАО «Газпром» и РАО «ЕЭС России».

Личный вклад автора. Постановка проблем, связанных с увеличением эффективности ТЭ линейных трактов систем передачи, исследование и сравнительный анализ существующих методов, и обобщение опыта по применению предложенных методов осуществлены автором лично. Разработаны методики расчета механических характеристик ВОК для вставок, позволяющие предъявить требования к ним заводу-изготовителю. Предложена методика и выполнена оценка характеристик источников излучения для ЭОМ, а также расчета параметров последних для различных типов СП. s

Практическое же исследование, внедрение и испытание предложенных устройств выполнялись автором диссертации совместно с сотрудниками кафедры Линий связи СПб ГУТ им.проф.М.А.Бонч-Бруевича и специалистами НТЦ «Апертура».

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на 2-й международной научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых специалистов стран СНГ (Санкт-Петербург, 2000г.), 53-й научно-технической конференции профессорско-преподавательского состава научных сотрудников и аспирантов (Санкт-Петербург, 2000г.), , конференции «Современные технологии проектирования, строительства и эксплуатации линейно-кабельных сооружений (CTJIKC-2002)» (Санкт-Петербург, 2002г.), 56-й научно-технической конференции профессорско-преподавательского состава научных сотрудников и аспирантов (Санкт-Петербург, 2002г.).

Публикации. Основные результаты диссертации изложены в 6 статьях, в сборниках трудов, материалов и тезисах международных, российских и региональных научных конференций.

Структура и объём работы. Диссертационная работа состоит из введения, шести глав, заключения, приложения и списка литературы. Материал изложен на 166 страницах машинописного текста, включая 38 рисунков, 6 таблиц, 13 приложений и список литературы из 82 наименований.

Заключение диссертация на тему "Разработка и исследование методов и устройств на основе применения элементов волоконной оптики, обеспечивающих сокращение времени ремонтно-восстановительных работ линейных сооружений связи"

ВЫВОДЫ

Рассмотрение проблем повышения надежности металлических и волоконно-оптических КМ путем сокращения времени ремонтно-восстановительных работ позволяет подвести итоги:

1. Подробная характеристика конструкций узлов вставок, вариаций отдельных входящих в её конструкцию элементов, в особенности оптических модемов дала возможность получить позитивные результаты.

2. Использование оптоэлектронных преобразователей дополнительно позволило разработать и внедрить системы резервирования металлических JIC по BOJIC и волоконно-оптические ответвления от магистральных линий.

3. Исследование ВОКВ и их конструктивных особенностей для BOJIC подтвердило возможность их широкого использования на действующих КМ.

4. На основе испытаний предлагаемых устройств доказано, что по сравнению с предшествующими устройствами представленные в этой главе разработки более удобны, просты в применении и существенно (более, чем в 2 раза) сокращают время восстановления работоспособности трактов.

5. Дана оценка мероприятиям, предложенным к применению на предприятиях связи, как методам, способствующим обеспечению требуемых показателей надёжности линий связи. Оценка была сформирована на основании значений времени восстановления работоспособности КМ, полученным в результате практических испытаний в условиях реально действующих линий связи.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Диссертационная работа направлена на разработку и исследование новых методов и устройств на основе применения элементов волоконной оптики, направленных на сокращение времени ремонтно-восстановительных работ и повышение надежности линейных трактов систем передачи, а также исследование показателей надежности линий связи при использовании новых разработок.

Основные научные и практические результаты выполненных исследований заключаются в следующем.

1. Охарактеризованы тенденции развития сетей и средств электросвязи России на современном этапе.

2. Рассмотрено понятие надёжности линейных сооружений связи, сущность возникновения проблемы надежности и основные характеристики.

3. Проведён анализ причин, приводящих к повреждениям линий связи, как металлических, так и ВОЛС; рассмотрены параметры ОК и процессы, происходящие в оптических волокнах под влиянием окружающей среды.

4. Приведены существующие методы устранения повреждений магистральных линий связи.

5. Предложены и разработаны новые устройства, нацеленные на повышение надежности КЛС путем сокращения времени ремонтно-восстановительных работ с использованием элементов волоконной оптики; в часности, волоконно-оптические вставки для использования на металлических КМ, ключевым элементом в разработке которых явилось создание универсальных электро-оптических преобразователей (модемов); универсальность модемов обусловлена возможностью их широкого использования как на АСП, так и ЦСП, это стало возможным благодаря использованию в основе их работы принципа непосредственной модуляции источника оптического излучения по интенсивности (амплитудная модуляция источника излучения групповым сигналом); выявлены и рассмотрены требования, взятые за основу при обосновании выбора кабеля и модемов как основных элементов волоконно-оптических кабельных вставок; предложена методика отбора источников излучения по шумовым характеристикам для использования в модемах.

Проведен анализ результатов практического применения новых разработок в условиях реально действующих кабельных магистралей.

6. На основании изучения опыта, обобщения и сопоставительного анализа существовавших ранее и предложенных в работе новых устройств, сокращающих время ремонтно-восстановительных работ линий связи, их достоинств и недостатков, произведена оценка эффективности применения таких устройств путем расчета коэффициента готовности магистралей.

Библиография Прокопьев, Павел Николаевич, диссертация по теме Системы, сети и устройства телекоммуникаций

1. Tomlinson R.G. Competitive lockal markets intensify fiber deplayment // Lightwave. 1995.- Suppl.: Telekommun. Fibr. Deplay: Drivers and Dir.- №1.-P.26-27.

2. Mack R. Fiber optic market will more than double by decade's end // Photonics Spectra. 1995. - V.29, №1. - P.l 11-112.

3. Ludl A. Zuverlaessigkeit von LWL-Kabelnetzen // Informationtechnik + Telecommun. NTZ: Nachrichtentechnik Z.. 1998. - Bd.51, №1-2.- S. 84-85.

4. Алексеев Е.Б. Концепция технической эксплуатации волоконно-оптических систем передачи // Электросвязь. 1998. - №1.- С. 21-24.

5. Алексеев Е.Б., Заркевич Е.А., Макеев О.Н., Устинов С.А. Концепция развития современных высокоскоростных ВОСП // Электросвязь. — 1996. -№9.- С.7-9.

6. Гуревич А.С., Курбатов Н.Д. Надежность кабелей связи. М.: Связь, 1968.-135с.

7. Шишонок Н.А., Репкин В.Ф., Барвинский Л.Л. Основы теории надёжности и эксплуатации радиоэлектронной техники. М.: Советское радио, 1964.-551с. - '

8. Ллойд Д., Липов М.А. Надёжность. Организация исследования, методы, математический аппарат. М.: Советское радио, 1964. - с.686.

9. Надёжность технических систем и изделий. Основные понятия. Терминология. Вып. 67-а / Акад. Наук СССР. Ком-т науч.-техн. терминологии. М.: Наука, 1965. - 30с.

10. Проект Государственного стандарта «Надежность в технике». Основные понятия. Терминология. М., 1965.

11. Петрушин И.П. Основные принципы эксплуатации технических средств междугородной связи. М.: Связь, 1964.- с.41.

12. Вентцель Е.С. Теория вероятности. М.: Наука, 1964.- с.52.

13. Шор Я.Б. Статистические методы анализа и контроля качества и надёжности. М.: Советское радио, 1962.- с.552.

14. Технические материалы, предоставленные Отделом проводной связи ТЦМС-3 («Ростелеком»). СПб., 2000. (Рукопись).

15. Гауэр Д. Оптические системы передачи. М.: Радио и связь, 1989. — с.505.

16. Рекомендации МСЭ-Т. Конструкции, прокладка, и защита оптических кабелей связи. 1994.- 35с.

17. Борн М., Вольф Э. Основы оптики. — М.: Наука, 1973.- 453с.

18. Keck D.B. Optical fibre wavequides, in M.K. Barnoski (Ed.) Fundamentals of Optical Fiber Communications. N-Y.: Academic Press, 1976.- P. 425.

19. Чупраков В.Ф., Шитов B.B. Температурно-временные воздействия на оптические волокна и кабели // Электросвязь. — 1988.- №11.- С. 50-53.

20. Гроднев И.И., Ларин Ю.Т., Теумин И.И. Оптические кабели. — М.: Энергоатомиздат, 1985,- 252с.

21. Gloge D. Optical-fiber packaging and its influense on fiber strengthness and Loss // Bell.Syst. Tech. Journal. 1975. - V.54, №2,- P. 495.

22. Le Noane J. Optical-fiber cables // Telecommunication Journal. 1981.- V.48, №11.-P. 152.

23. Васильев B.E., Бондаренко O.B., Ларин Ю.Т., Николаев В.Г. Результаты испытаний оптических кабелей на долговечность // Электросвязь. 1985. -№10. -С.29-30.

24. Васильев В.Е. Обеспечение надежности оптических кабелей // Электротехническая промышленность. Сер. Кабельная техника. —1983. №2.-37с.

25. Семенова И.А., Рязанов И.Б. Защита оптических кабелей от воздействия влаги // Электросвязь. 1999. - №2. - С. 15-18.

26. Kukita S., Nakai Т., Hayaski A., Koga Н. Design and perfomanse of nonmetallic waterprofT fiber cable using water absarbent polymer // Journal. -Lightwave technology. 1989.- V.7, №4.- P.457-467.

27. Chu T.C., Chandan 11. C. Determination of fiber proof- test stress for undersea lightguide cable //AT&T Technical Journal. 1985.- V.4, №4. - P. 971-982.

28. Tanaka S., Kameo Y., Tsuneishi K. Zond-term reability of layer-type light structure cable // Journal of Lightwave Technology.- 1986.- V. 4, №8. — P. 11831188.

29. Ларин Ю.Т. Надежность оптических кабелей связи. М.: Информэлектро, 1990.-35 с.

30. Кавасэ М., Синохара X. Исследование количества перемещаемой воды внутри оптических кабелей // Дэнси цусин гаккай ромбунси. — 1986. — Т.69, №7. с. 936-937.

31. Ross A.J., Sontag К. Manitoba telephone keeps FO cables dry with special monitoring system // Telephony. 1987. - №6. - P. 44,46,50.

32. O'Sullivan M., Lowe R., Sarvanos C. Measuring cable thermal expansion // Wire Industry. 1988. - №8. - P. 592-594.

33. Abramov A.A., Bogatyrjov V.A., Bubnov M.M., Dianov E.M. Simple method for detecting water penctralion into optical fibre cables // Electronics Letters. -1987. V.23, №18. - P. 957-958.

34. De Jongh A.G.W.M., Diemeer M.B.J., Trommel E.S., Breuls A.H.E. Simple fibre-optic sensor for detecting water penetration into optical fibre cables // Electronic Letters. 1983. - V. 19, №23. - P. 980-981.

35. Кузнецов A.M., Никитин Б.К., Шелепов Ю.А. Повышение надежности линейных трактов систем передачи // Вестник связи.- 1998. №4. - С.87-92.

36. Сидоренко Г.И. Гибкие активные кабельные вставки // Вестник связи.-1992.- №6.- С.26-28.

37. Алексеев Е.Б. Особенности эксплуатации ВОСП и пути повышения качества их функционирования // Электросвязь.- 1997.- №5.- СЛ 0-12.

38. Алексеев Е.Б. Особенности внедрения ВОСП на ВСС РФ // Вестник связи. 1995.- №2.- С.12-14.

39. Алексеев Е.Б. Методы и средства технической диагностики высокоскоростных цифровых систем связи // Зарубежная радиоэлектроника.-1978.- №3. — С.25-29.

40. Алексеев Е.Б. Техническая диагностика волоконно-оптических систем передачи // Итоги Науки и Техники. Сер. Связь,- М.: ВИНИТИ, 1990. Т.6.

41. Кузнецов A.M., Никитин Б.К., Остяков В.В. Кабельная оптическая вставка // Вестник связи 1997.- №6.- С.32.

42. Конструкции, прокладка, соединения и защита оптических кабелей связи.- Женева.- 1994.- С. 106-107.

43. Алексеев Е.Б., Александровский М.И., Гофман A.M., Левитан Р.И. Опыт и перспективы внедрения волоконно-оптических систем передачи на ГТС // Электросвязь.- 1990.- №10.- С.23-27.

44. Алексеев Е. Б., Левитан Р. И. Влияние времени поступления данных об отказах на коэффициент простоя обслуживаемого участка междугородной ДСП // Электросвязь. 1989.- №5. - С.35-39.

45. А.с. 767986, СССР. Цифровая система передачи информации / Алексеев Е.Б. Опубл. БИ. - 1980.-№36.

46. Алексеев Е.Б., Гофман A.M. Способ и устройство переключения на резерв высокоскоростных цифровых трактов передачи // Сб. научных трудов ЦНИИС.- 1987.

47. А.с. 105914, СССР. Устройство для контроля световодных линий связи / Алексеев Е.Б., Аликин А.А., Гофман A.M., Заркевич Е.А., Мурадян А.Г., Сохранский С.С., Тарасов В.А.- Опубл. БИ.- 1983.- №42.

48. Алексеев Е.Б. Методы и системы телеуправления, телесигнализации и служебной связи // Зарубежная техника связи. Сер. Телефония, телеграфия, передача данных. 1978.- Вып.4.

49. Алексеев Е.Б., Курилов А.В., Дубкова Т.В., Посвянский П.А. Измерение коэффициента ошибок в цифровых системах передачи // Электросвязь.-1978.-№10.- С. 18.

50. Алексеев Е.Б., Курилов А.В. Вопросы измерения коэффициента ошибок высокоскоростных трактов передачи // Сб. Полупроводниковая электроника в технике электросвязи. 1980.— Вып.2,- 32с.

51. Свидетельство №7555 на полезную модель Кабельная вставка. МПК6: H02G 1/00, 1/02.

52. Никитин Б. К., Кузнецов A.M., Шелепов Ю.А., Шелепов М.Ю., Архаров

53. B.А. Особенности эксплуатации волоконно-оптических кабельных вставок для систем передачи по металлическим кабелям // 52 Науч.-техн. конф. проф.- преп. состава науч. сотр. и асп., СПб, 1999.: Тез. Докл. СПб., 1999. —1. C. 67.

54. Техническое описание и инструкция по эксплуатации волоконно-оптической кабельной вставки №16 АЛС 321117.002.ТУ / НТЦ Апертура. — СПб., 1998.-С. 5.

55. Акт приемки активной ВОКВ для ЦСП LS-34S поставленной ТЦМС-13 НТЦ «Апертура» / ОАО Ростелеком. Вологда., 1999.- С. 2.

56. Прокопьев П.Н. Опыт развертывания и эксплуатации волоконно-оптической кабельной вставки // 2 Международн. научн.- техн. конф. студентов, аспирантов и молодых специалистов стран СНГ, СПб, 2000.: Тез. докл. 4.1. СПб., 2000 - С.87.

57. Техническое описание и инструкция по эксплуатации электрооптических модемов для ЦСП PCM-480S ЭОМ-Л ШНМ 465110.001ТУ; ЭОМ 465110.001 ТУ. / НТЦ Апертура. СПб., 2001. - С. 13.

58. Кузнецов A.M., Никитин Б.К., Шелепов Ю.А., Шелепов М.Ю. Повышение надежности линейных трактов систем передачи // Вестник связи,- 1998.- №4. С.87-92.

59. Кузнецов A.M., Никитин Б.К., Остяков В.В., Соколов В.Д. Некоторые вопросы повышения надежности линейных трактов ВОЛС и снижение затрат на их строительство // 50 Науч.-техн. конф., СПб, 1997.: Тез. докл.- СПб., 1997.- С. 15-16.

60. Кузнецов A.M., Никитин Б.К. Решение о выдаче свидетельства на полезную модель от 29.07.1997г. по заявке № 97( 10237)/20(011280), приоритет от 25.06.1997г.

61. Оптические кабели связи Технические условия ТУ 3587-009-489739822000 / ООО Оптен. СПб., 2000. - 166 с.

62. Радомиров Л.П., Скотин Ю.Г., Иванов А.Б. Методы и оборудование удаленного тестирования ВОЛС // Вестник связи.- 1998.- №5.- С.64-68, 70-72.

63. Плошай Л.А., Соловейчик Б.Н., Чернов В.Н. К вопросу проведения аварийно-восстановительных работ на поврежденном оптическом кабеле //52

64. Науч. сес., посвященная Дню Радио, Москва, 1997.: Тез. докл. 4.1. — М., 1997.- С.79.

65. Семенов А. Основные типы оптических соединителей // Компьютер Пресс. 1997.-№11.- С.223-226.

66. Progemann Т. Integration optischer Netze in die Kabelueberwachung // NTZ: Informationstechn. + Telecommun. NTZ: Nachrichtentechn. Z.. 1998.- Bd.51, №5. - S.50-52.

67. Fatehi M.T., Heismann F.L.; Lucent Technologies, Inc. №808230; Заявл. 28.2.97; Опубл. 6.4.99; НПК 359/177 Maintenance of optical networks: Пат. 5892606 США, МПК6 H04B 10/16 / Эксплуатация оптических сетей связи.

68. Koff М. Study cites increased remote fiber test system deployment // Lightwave. 1994.- V.l 1.- №11.- P.47.

69. Гриффьён В. Прокладка оптических кабелей в трубках. — СПб., 2001. — 140 с.

70. Нормы на электрические параметры цифровых каналов и трактов магистральной и внутризоновой первичных сетей. Введены в действие приказом Минсвязи России от 10.08.96г. №92.

71. Слепов Н.Н. Современные технологии цифровых оптоволоконных сетей связи. М.: Радио и связь, 2000.- 468 с.

72. Убайдуллаев P.P. Волоконно-оптические сети. — М.: Эко-Трендз, 1998.268 с.

73. Шарле Д.Л. Немного о кабелях. Преимущественно оптических,. но не только.// Электросвязь. 2001.- №7.- С. 2-6.

74. Шарле Д.Л. Оптические кабели иностранного производства // Электросвязь. 2001.- №11.- С. 6-9.

75. Чернов В.О. Затухание оптических волокон при регулярных изгибах // Электросвязь. 2001.- № 11С. 9-10.

76. Иванов А.Б. Волоконная оптика: компоненты, системы передачи, измерения. М.: Компания САЙРУС СИСТЕМС, 1999.- 672 с.

77. Кауфман М., Сидман А.Г. Практическое руководство по расчетам схем в электронике. — М.: Энергоатомиздат, 1993. — 288 с.

78. Современные технологии проектирования строительства и эксплуатации линейно-кабельных сооружений (СТЛКС-2002) / Сборник трудов конференции. ПЕТЕРКОН.- СПб., 2002. - 164 с.