Щелевой кабель

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

связь метрополитен излучающий кабель

Введение

1. Анализ проектирования системы связи в метрополитене

2. Особенности строительства сотовых сетей в метро

3. Пропускная способность канала связи в метро

4. Подробнее об излучающем кабеле

Вывод

Введение

Современную жизнь активного человека невозможно представить без смартфона. Этот небольшой атрибут дает возможность быть на связи в любом месте в любое время. Также неотъемлемым спутником жизни в Алматы является метрополитен, дающий возможность быстро, без пробок передвигаться в пределах города. Однако, как известно, сигнал сотовой связи не может проникать под землю. Но связь нужна везде, в том числе и во время движения в метро. Поездка может занимать несколько минут, а это слишком долгий срок, чтобы оказаться «отрезанным» от внешнего мира. Использовать стандартное оборудование для обеспечения сотовой связи в метро - сложно и не эффективно. Поэтому пришлось создать специальные решения для решения этой задачи

Главной особенностью метрополитена, с точки зрения построения беспроводной сети - это высокое сосредоточение абонентов в небольшом пространстве со сложной архитектурой (большое количество спусков, подъемов, поглощающих и отражающих поверхностей) - в пределах станций, а также длинные и извилистые тоннели между станциями.

Для организации связи в тоннелях между станциями использовать indoor-антенны - экономически неэффективно, т.к. их излучаемая мощность не высока и потребуется очень большое количество таких антенн и десятки километров соединяющего фидера на каждый перегон. Из-за в тоннелях используют другое решение - излучающий кабель (leaky feeder), который представляет собой обычный фидер с многочисленными небольшими прорезями или отверстия по всей длине. За счет них, передаваемый по кабелю сигнал, немного излучается (от сюда и его название) в открытое пространство, чего вполне достаточно для уверенного приема в радиусе нескольких метров от него. Излучающий кабель прокладывается на всем протяжении тоннеля между станциями, что позволяет создать непрерывное радио покрытие и дает возможность совершать непрерывные соединения.

1. Анализ проектирования системы связи в метрополитене

Связь в метрополитене имеет свои особенности, связанные с распространением радиоволн. В частности, для обеспечения связи в туннелях метро используются решения на основе "щелевого кабеля", обеспечивающего надежное покрытие вдоль всего туннеля. В других случаях, для экономии, операторы пытаются обеспечить покрытие за счет установки антенн в начале и в конце перегона, что в условиях непрямых туннелей не всегда обеспечивает достаточное качество связи в поездах.

Есть и особенности, связанные с частотными назначениями, за счет того, что радиоволны диапазона 900/1800 практически не могут распространяться сквозь землю, можно переиспользовать одни и и те же фрагменты радиоспектра для обеспечения связи даже на соседних станциях. Из-за сниженного уровня помех под землей, в метрополитене, как правило, выше скорость передачи данных, например, в стандарте EDGE.

2. Особенности строительства сотовых сетей в метро

Строительство сотовой сети в метро - сложная инженерная задача, сигнал на сотовых частотах плохо распространяется в извилистых тоннелях, затрудняют его распространение. Разноуровневые переходы на станциях, длинные эскалаторы являются препятствиями на пути распростронения 26 сигнала. Из-за этого на станции или пересадочном узле приходится применять специальное оборудование и, прежде всего, большое число антенных устройств и сотни километров соединительных кабелей. Очевидно, что установка оборудования и прокладка кабелей в метро возможны только по ночам, что создает дополнительные трудности при проекте и повышает общую стоимость подобных проектов. Однако связь в метро является необходимым отрибутом для современных пользователей.

Современные люди настолько привыкли к мобильной связи, что не готовы мириться с её, пусть даже и временным, отсутствием. Если на улице и в зданиях обеспечить бесперебойное покрытие можно установкой стандартного оборудования и классическим планированием сети, то для метро используются специальные решения.

Метро - режимный объект, да ещё и под землёй, поэтому ему присущи достаточно строгие ограничения на возможности организации связи, монтажа и так далее. По этой причине использовать стандартное оборудование для обеспечения сотовой связи в подземке сложно и экономически не эффективно. Главной особенностью метрополитена, с точки зрения построения беспроводной сети, является высокое сосредоточение абонентов в небольшом пространстве со сложной архитектурой (большое количество спусков, подъемов, поглощающих и отражающих поверхностей) в пределах станций, а также длинные и извилистые тоннели между станциями.

Связь в метро реализуется не так, как в городе. В городе используются, так называемые, макросоты, которые имеют мощные устройства передачи, рассчитанные на множество абонентов, приходящихся на большой площади. В метро на станциях площади покрытия, как правило, достаточно малые: платформа, переходы и эскалаторы. Причем площади эти часто вытянуты (например, глубокий эскалатор), и возможность монтажа может быть только с одной стороны объекта.

В некоторых случаях метро достаточно глубокое, в отличие от «мелкого» европейского метрополитена, нет ситуаций, когда городские соты могут использоваться для покрытия платформ или когда их сигнал «пробивается» в перегон или переход.

Так же особенностью проектирования связи в метро является возможность использования единая транспортная инфраструктура, и разные операторы используют её совместно. Такой подход позволяет снизить расходы отдельного оператора. Однако бывают случаи строительства сети в метро самостоятельно и отдельно друг от друга. Во многом это связано с малой протяженностью линий подземки и небольшим количеством станций. Для организации покрытия 4G как на платформах, так и в тоннелях подземки, в компании полностью использует свою инфраструктуру, в том числе антенны, высок частотный-фидер, базовые станции.

3. Пропускная способность канала связи в метро

Поскольку рабочий трафик канала в метро имеет лавинообразный характер, так как при посадке или выходе пассажиров из вагона ближайшей базовой станции одновременно необходимо обслуживать большое число абонентов. Это требует достаточной пропускной способности канала связи и необходимый учет общей нагрузки на систему. С точки зрения планирования нужно учитывать, что абонентов в час пик в соту может набраться столько же, сколько в «большую» на поверхности. По этой причине транспортный канал у разных операторов на разных станциях составляет от 5 до 30 Мбит/с. Расширение канала связи возможно несколькими путями. У нас есть техническая возможность расширять существующий канал по мере необходимости, но на практике для голоса и сёрфинга этого хватает. Если вы один на станции и стоите около антенны, то можно получить 42 Мбит/с по стандарту, но по факту будет около 5-30 из-за ограничений транспорта. Если людей много, соответственно, канал делится между ними.

Зато в метро почти нет сложностей с интерференцией и пересечениями с соседними сотами. Соседей банально нет, кроме точки стыка с поверхностью. Помимо этого, во многих местах люди находятся достаточно близко к излучающему оборудованию, поэтому особое внимание уделяется его безопасности. В пределах станций метро установленавливаются распределенные базовые станции (БС) с несколькими секторными антеннами. Платформы покрываются антеннами, расположенными на арке тоннеля. Эскалаторы покрываются антеннами на арке внизу, направленными вверх. В самом тоннеле, устанавливать ничего нельзя.

4. Подробнее об излучающем кабеле

Излучающий кабель состоит из: оболочки, внешнего проводника, изоляции и внутреннего проводника.

Излучающий кабель - это длинная гибкая антенна в виде кабеля, оснащенная пазами для передачи радиосигналов.

Излучающие кабели используют в тoннелях авто и железных дорог, метро, подземных сооружениях, например многоэтажных автостоянках, подвалах крупных зданий и даже во дворах за крупными многоэтажными зданиями из железобетона для ликвидации «мертвых» зон или зон «радиотени».

Установленный в вагоне мобильный маршрутизатор преобразует полученный сотовый сигнал (3G/EDGE/GPRS) в стандарт Wi-Fi (802.11b/g) и раздаёт интернет трафик для абонентских устройств внутри вагонов электропоезда

И обратно, зарегистрированные в сети пассажиры передают информацию со своих гаджетов на точку доступа Wi-Fi, с неё происходит передача трафика с помощью модема в сеть Интернет через мобильную сеть.

- при большой длине излучающего кабеля - отверстия, наиболее удаленные от источника, излучают min уровень энергии, и этот уровень тем меньше, чем дальше излучающее отверстие (группы отверстий) от источника;

- постоянство коэффициента ответвления не позволяет регулировать излучаемую мощность в зависимости от конкретных условий эксплуатации (наличия или отсутствия «мертвых» зон приема), а выполнение излучающих отверстий с определенным шагом до прокладки кабеля (в промышленно-выпускаемых типах кабелей, приводит к бесполезной потере э/магнитной энергии на участках, не имеющих «мертвых» зон р/приема

Вывод

Изучаю данную тему и вополняя работу я понял как работает связь в метро , особенности построения и благодаря чему это работает . Подробнее узнал об излучающих кабелях

Размещено на Allbest.ru