Введение к работе
Актуальность темы. В настоящее время все более широкое распространение получают цифровые методы передачі; и обработки информации. В болыпинстве промышленно развитых стран осуществляется массовый выпуск цифровых снесем передачи (ЦСП), использующих принципы импульсно-кодовой модуляции (ИКМ) и предназначенных для многоканальной передачи информации по различным направляющим системам. Преимущества ЦСП.перед аналоговыми системами передачи (АСП) очевидны и доказаны работами советских и зарубежных авторрв.
Магистральная сеть связи МПС была ориентирована на работу ограниченного количества телефонных каналов, организуемых по аналоговым системам передачи при напряжении контактной сети, не превышающей несколько тысяч вольт. В связи с внедрением -системы автоматизированного оперативного управления железнодорожным транспортом с помощью быстродействующих ЭВМ резко возрос поток цифровой информации, и в МПС была поставлена задача создания к 2000 году ЕАСС МПС, т.е. единой автоматизированной сети связи железнодорожного транспорта. Кроме того, резко возросли внешние влияния из-за увеличения мощности электровозов в 3 раза, а напряжения контактной сети до 25 кВ. Поэтому весьма актуальной становится задача расширения диапазона используемых частот уже проложенных на сети связи МПС магистральных симметричных кабелей связи, а также разработка специализированных железнодорожных симметричных' кабелей связи ЦСП, цепи которых достаточно защищены от взаимных и внешних влиянт 1.
Цель работы- разработка способа оценки и мер по обеспечению электромагнитной совместимости (ЭМС) АСП и ЦСП в симметричных J4 кабельных линиях связи, а также разработка, как основнвй меры пс ее: ^гтеченик ЭМС ТЦСП, базовой конструкции специализированного симметричного железнодорожного магистрального кабеля св.уи ЦСП и основных принципов технологии его изготовления.
Методы ие-следоиания. При решении доставленных задач использовался математический аппарат классической теории влияния, аппараты математического анализа, статистической математики, интегрального и дифференциального исчисл:ния.
Научная новизна работы заключается в следующем.
"I. Разработана математическая модель взаимного влияния между цепями ЦСП при совместной работе ЦСП и АСП, на основе которой получены аналитические выражения для расчета результирующей защищенности цепей ЦСП. Модель отличается от известных тем, что позволяет учитывать дополнительные косвенные влияния через транзитные цепи с соседних ЭКУ, а также нерегулярную составляющую непосредственного влияния между цепями ЦСП на длине рассматриваемого ЭКУ.
-
Разработана математическая модель внешнего влияния тяговой сети на рабочие цепи симметричной кабельной линии связи, и получены формулы для расчета максимального значения напряжения помехи. Модель отличается от известных тем, что учитывает нерегулярную составляющую влияния и наличие в кабельной линии связи транзитных цепей.
-
Доказано, что наличие транзитных цепей в совокупности с нерегулярной составляющей влияния снижает защищенность цепей симметричных кабелей связи как от внешних так и от взаимных влияний. При этом в отдельных случаях защищенность цепей от взаимных влияний снижается до значений ниже допустимых, а напряжение помехи от тяговой сети возрастает на один-два порядка, т.е. на 20...40 дБ.
-
Разработана базовая конструкция железнодорожного магистрального кабеля связи ЦСП с общей пенополиэтиленовой изоляцией жил в соавторстве, которая защищена а.с. № 993337.
-
Разработаны основные принципы технологии изготовления нового железнодорожного кабеля связи ЦСП с общей пенополиэтиленовой изоляцией жил, отличающиеся от известных тем, что позволяют изготавливать общие конструктивные элементы для элементарной группы жил-и обеспечивать их высокую однородность.
Личный вклад. Основные результаты, изложенные в диссертации, получены автором лично. Базовая конструкция железнодорожного кабеля связи ЦСП разработана в соавторстве (а с. JS 993337), где автором предложено конструктивное решение, а также технологические и конструктивные соотношения.
.Практическая ценность работы состоит в том, что ее результаты использованы в методике измерения ., чпс-тков регенерации ИКМ-480С, методике повышения защищенности ьа
_ 4 - - _
элементарном кабельном участке ТЦСП iIKiJ-4bOC, при разработка по-
менклатуры железнодорожных кабелей .связи ЦСП, при отработки тех
нологии изготовленияжелезнодорожных кабелей связи ЦСП с общей
пенополиэтиленовой изоляцией жил, при выработке концепции постро
ения Генеральной схемы развития магистральной сети связи элсктрл-- ""-
фицированных железных дорог, при разработке комплекта приДорлв—
для- измерения результирующей защищенности л;епей_симметричного
кабеля связи на ЗКУ-лжстет/іі^ИКМ^^бОС. ' " : ___~~
Полученные результаты диссертационной раёотьГмогут быть использованы при проектировании новых и реконструкции существующих^ : симметричных-кабельных магистралей с использованием"ВЦСП и_ТДСП. --
"Реализация в н_а р о д н о."."м х о з я~-й сгт"в"е:. ~~ . Основные положения теоретических и экспериментальных-исследова- - нйй применены для оценки "возможности использования существующих на-.магистральной сети связи МПС высокочастотных симметричныхка— белей связи для ВЦСІЇ и ТЦСП и при проектировании перспективной -Генеральной схемы, развития магистральной-сети связи МПС. -
Разработанные положения методик по измерению и повышению защищенности цепей ЦСП внедрены в ЦНИИС Министерства связи.
- По результатам разработки специализированных железнодорожных кабелей-связи ЦСП, а также основных принципов технологии изготовления в- ES ВНИИКП и ПО "Азовкабель" организовано их опытное производство. ' "
Результаты разработки опытного образца г/ко го канально го комплекта приборов ИзКЛ-8/17 для измерения-результирующей защищенности цепей ЦСП'на ЭКУ системы ИКМ-480С внедрены в ЬКИИНІЛ. Знед- -рение результатов, подтверждается соответствующими актами, соавторством в разработанных методиках и авторских свидетельствах.
Апробация работы. Основные результаты исследований, изложенных в диссертационной работе, докладывались и обсуждались:
-
На Всесоюзной научно-технической конференции "Автоматизация и механизация-кабельного"производствап.-Пермь,1977.
-
На УІ Всесоюзной научно-технической конференции "Состояние и перспективы развития кабелей, связи в II пятилетке".-Одесса,1982. ' .
-
На ХУ военной научно-техническ:й кон^ерьнции.-Киев, 198-1.
-
На УЛ Всесоюзно;! научно-т-.хнической "снЦд-рснцкй "Состоя-
//с
ниє и перспективы развития кабелей связи в ХП пятилетке".-Бердянск, 1986.
-
На Республшсанской научно-технической конференции "Методы и средства измерений в области электромагнитной совместимости" .-Винница,1987.
-
На областной научно-технической конференции "Вопросы электромагнитной совместимости радиотехнических комплексов на подвижных объектах и методы измерения, прогнозирования внутрисистемных помех".-Самара,1988.
-
На расширенном научно-техническом Совете Главного управления сигнализации, связи и вычислительной техники МПС по теме "железнодорожные кабели автоматики и связи для цифровых систем передачи".-Москва,1989.
-
На Ш Республиканской научно-технической конференции "Методы и средства измерений в области электромагнитной совместимости". -Винница, 1991.
-
На научных конференциях профессорско-преподавательского состава ПИИРС.-Самара,1984...1991.
Публикации. Основные результаты диссертационной работы изложены в 20 печатных работах (18 из них в соавторстве). Получено три авторских свидетельства.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения, а также приложений, изложенных на 21ф листах машинописного текста, содержит 58 рисунков и 8 таблиц. Список литературы включает 83 наименования.
