Радиорелейные линии связи
Радиорелейные линии связи (РРЛ) предназначены для передачи сигналов в диапазонах дециметровых, сантиметровых и миллиметровых волн. Передача ведется через систему ретрансляторов, расположенных на расстоянии прямой видимости. Ретрансляторы осуществляют прием сигнала, усиление его, обработку и передачу на следующий ретранслятор. Общая протяженность РРЛ может достигать тысяч километров.
До недавнего времени РРЛ использовали диапазоны частот от 2 до 8 ГГц и представляли собой монументальные дорогостоящие структуры. Применялись сложные и дорогие антенные опоры: мачты или башни. Громоздкая аппаратура располагалась на станциях в специальных зданиях с собственной электростан-цией и жилыми помещениями для обслуживающего персонала. Такие структуры существуют и строятся в настоящее время при организации магистральных систем связи. В 1993 г. введена в строй магистральная цифровая РРЛ Санкт-Петербург - Москва, а в 1997 г. - Москва - Хабаровск. Запланировано строительство еще нескольких магистральных систем.
Однако, в последние годы, новейшие технологии и освоение
диапазонов частот выше 10 ГГц, коренным образом изменили структуры и
оборудование радиорелейных линий связи. Габариты и вес оборудования уменьшились в десятки и сотни раз. В типовом исполнении современная радиорелейная
аппаратура состоит из наружного и внутреннего модулей, соединенных кабелем.
Наружный модуль выполняется в виде моноблока весом в несколько килограмм,
состоящего из приемопередатчиков и антенны. Пример конструкций наружных блоков
современной отечественной аппаратуры показан на рисунке слева (аппаратура Бист и Sandra), а на рисунке справа - наружный блок зарубежной аппаратуры MINI-LINK, которая достаточно
широко распространена в России.
Наружный блок устанавливается на простой антенной опоре или на здании, дымовой трубе и прочих возвышенных местах. Внутренний модуль располагается в помещении, удаленном от наружного модуля на расстояние до 300 - 400 м и представляет собой настольную или настенную компактную конструкцию. Подобные устройства получают массовое распространение в мире и позволяют организовывать радиорелейные линии и сети связи, передавая информацию:
- между населенными пунктами,
- внутри населенных пунктов, между отдельными
предприятиями или зданиями,
- между базовыми станциями сотовой связи,
- между компьютерными центрами.
Кроме
того, подобные устройства могут применяться для:
- обеспечения телекоммуникационными каналами
индивидуальных пользователей,
- оперативной организации связи при различных стихийных бедствиях и катастрофах,
- организации вставок в действующие и строящиеся
телекоммуникации.
Современное оборудование обладает очень высокой надежностью. На аппаратуру ведущих фирм дается время наработки на отказ до 25-30 лет.
Условия распространения сигнала на интервалах РРЛ значительно отличаются от условий свободного пространства. Во-первых, электромагнитные волны могут отражаться от поверхности Земли и приходить вместе с прямой волной на вход приемника. Во-вторых, на вход приемника может приходить волна, отраженная от неоднородностей атмосферы. Взаимодействие прямой и отраженных волн приводит к изменениям уровня сигнала в приемной антенне, другими словами - к замираниям. Это обстоятельство усугубляется тем, что радиоволны распространяются по кривым траекториям, зависящим от состояния атмосферы (времени года, времени суток, погоды и пр.). Следовательно, замирания на трассе РРЛ являются случайной величиной. Помимо этих явлений, на распространение сигнала в диапазонах волн выше 8-10 ГГц, сильное влияние оказывают дождь, снег, туман, смог. Несмотря на эти дестабилизирующие факторы современные технологические решения позволяют обеспечивать надежную и эффективную связь по интервалам РРЛ.
В труднодоступных местах и для специальных целей находят применение тропосферные радиорелейные линии (ТРЛ), которые работают на расстояниях значительно превышающих прямую видимость. Передача сигнала идет за счет рассеяния электромагнитной энергии в тропосфере. Вследствиe того, что уровни рассеяных сигналов очень малы, мощности передающих устройств в ТРЛ составляют до 10 киловатт, применяются громоздкие антенны с размерами до 30х30 м и сложные малошумящие приемники. Протяженность одного интервала может быть 200 - 400 км.
Радиорелейные каналы связи получили широкое распространение во всем мире. По сравнению с традиционными наземными медными или оптоволоконными линиями они имеют следующие преимущества:
- сравнительная дешевизна высокоскоростного канала связи,
- отсутствие работ, связанных с прокладкой наземных линий связи,
- нечувствительность к сложным для прохождения участкам трассы
(магистральные трассы, путипроводы, реки, болота, леса и т.п.),
- централизованное обслуживание и ремонтопригодность.
К
недостаткам можно отнести:
- ограниченную дальность одного сегмента, не превышающую 100 км не
только из-за энергетики, но и из-за влияния кривизны земли на
обеспечение прямой видимости (исключение - ТРЛ),
- зависимость качества связи от времени года и времени
суток
Таким образом, имеется вполне определенная ниша, в которой
недостатки использования радиорелейных каналов связи приктически
отсутствуют. Это создание или реинжениринг магистральной высокоскоростной
цифровой связи в индустриальныно развитых районах, пригородах крупных
городов, между мегаполисами и их городами-спутниками.
P.S. Для детализации прочитанной информации обращайтесь к разработчикам.
Используются технологии
uCoz