Смычёк М. А.
Рассмотрены особенности построения и функционирования технологической сети связи, расположенной на значительной протяженной территории, на примере крупной компании по добыче и транспорту природного газа и жидких углеводородов, её основные задачи в процессе обмена информационными потоками и управления компанией в целом, а также её дочерними обществами и филиалами. Показаны основные требования, предъявляемые к технологической сети связи, обслуживающей ответственные технологические процессы. Для студентов специализированных колледжей и факультетов технических вузов, а также слушателей курсов по повышению квалификации. Может быть полезно для специалистов в области связи, занятых в проектировании и обслуживании технологических сетей и систем связи.
ПРЕДИСЛОВИЕ 9
ВВЕДЕНИЕ 11
1. ОСОБЕННОСТИ ПОСТРОЕНИЯ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СЕТИ СВЯЗИ 14
1.1. Назначение технологической связи 14
1.2. Основные задачи, возлагаемые на технологическую сеть связи 15
1.3. Построение сети с использованием различных сред передачи 16
1.3.1. Меднокабельные линии связи 17
1.3.2. Волоконно-оптические линии связи 19
1.3.2.1 Технические требования, предъявляемые к волоконно-оптическим линиям связи 20
1.3.2.2. Требования безопасности 26
1.3.2.3. Метрологическое обеспечение ВОЛС 27
1.3.2.4. Требования к документации и программному обеспечению 28
1.3.2.5. Требования к надежности 29
1.3.2.6. Требования к эксплуатации и техническому обслуживанию 30
1.3.2.7. Требования к качественным показателям связи 30
1.3.2.8. Требования по устойчивости и прочности к механическим и климатическим воздействиям 31
1.3.2.9. Требования к инженерной инфраструктуре 31
1.3.2.10. Требования к управлению и мониторингу 32
1.3.2.11. Технические требования по обеспечению информационной безопасности и защите информационных ресурсов 33
1.3.3. Радиорелейные линии связи 34
1.3.3.1. Технические требования к построению радиорелейных линий связи 35
1.3.3.2. Технические требования по обеспечению информационной безопасности и защите информационных ресурсов 45
1.3.3.3. Требования по охране окружающей среды 45
1.3.3.4. Требования по устойчивости и прочности к механическим и климатическим воздействиям 46
1.3.3.5. Требования к технической документации 47
1.3.3.6. Требования к метрологическому обеспечению 47
1.3.3.7. Требования к надежности оборудования 48
1.3.3.8. Требования к качественным показателям радиорелейных линий связи 48
1.3.3.9. Требования к организации технической эксплуатации радиорелейных линий связи 51
1.3.4. Спутниковые линии связи 52
1.4. Система тактовой сетевой синхронизации 56
1.5. Система управления сетью технологической связи 65
1.5.1. Основные требования к системе управления в соответствии с международными рекомендациями 66
1.5.2. Назначение и общие требования к системе управления технологической сетью связи 68
1.5.3. Архитектура системы управления 70
1.5.4. Уровни управления технологической сети связи Компании 70
1.5.4.1. Локальный уровень управления 70
1.5.4.2. Региональный уровень управления 72
1.5.4.3. Верхний уровень управления 73
1.5.4.4. Уровень функционального Департамента Компании 74
1.5.5. Требования к системам управления по видам сетей 74
1.5.5.1. Первичная сеть связи 74
1.5.5.2. Вторичные сети связи 75
1.5.6. Требования к сети передачи данных системы управления 75
1.5.7. Требования по интеграции системы управления 76
1.5.8. Требования безопасности 78
1.5.9. Требования по надежности 79
1.5.10. Организация технического обслуживания и эксплуатации систем управления 79
1.5.10.1. Общие положения 79
1.5.10.2. Требования к персоналу 79
1.5.11. Требования к размещению оборудования 81
2. ПЕРВИЧНАЯ СЕТЬ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СВЯЗИ 82
2.1. Топология первичной сети 82
2.2. Узлы связи, как составная часть первичной сети 83
2.3. Резервирование первичной сети 86
2.3.1. Принципы резервирования 86
2.3.2. Способы резервирования первичных сетей 87
3. ВТОРИЧНЫЕ СЕТИ И СИСТЕМЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СВЯЗИ 95
3.1. Сети диспетчерской связи 95
3.1.1. Технические требования к сетям центральной диспетчерской связи 98
3.1.2. Технические требования к сетям местной диспетчерской связи 103
3.1.3. Технические требования к электропитанию и заземлению 107
3.2. Сети связи для систем линейной телемеханики 108
3.2.1. Назначение и особенности систем линейной телемеханики 108
3.2.2. Требования к каналам связи систем линейной телемеханики 112
3.3. Автоматически коммутируемая сеть связи 117
3.3.1. Технические требования к сетям автоматической телефонной связи 118
3.3.2. Требования к выполнению расчета потребности в каналах связи 124
3.3.3. Технические требования к телефонной сети ручного и полуавтоматического обслуживания 126
3.3.4. Технические требования к архитектуре 126
3.3.5. Технические требования к оборудованию ручного коммутатора 127
3.3.6. Технические требования к сетям IP-телефонии 127
3.3.7. Технические требования по электропитанию и защитному заземлению 128
3.4. Сеть передачи данных 128
3.4.1. Технические требования к архитектуре построения сетей передачи данных 128
3.4.2. Состав и основные требования к иерархическим уровням сети передачи данных верхнего уровня 137
3.4.3. Технические требования к оборудованию сетей передачи данных 141
3.4.4. Требования к системе управления сетью передачи данных 148
3.4.5. Требования к системе адресации сетей передачи данных 149
3.4.6. Требования к размещению оборудования передачи данных 149
3.4.7. Технические требования к электропитанию и защитному заземлению оборудования передачи данных 150
3.4.8. Общие требования к информационной безопасности сетей передачи данных 150
3.5. Сеть связи совещаний 151
3.5.1. Технические требования к архитектуре построения сети 151
3.5.2. Технические требования к каналам связи 153
3.5.3. Технические требования к оборудованию 153
3.5.4. Требования к размещению оборудования 156
3.5.5. Технические требования по электропитанию и защитному заземлению оборудования 156
3.5.6. Акустические требования к студии совещаний 157
3.6. Видеотелефонная и видеоконференцсвязь 158
3.6.1. Общие положения 158
3.6.2. Технические требования к архитектуре построения сети 159
3.6.3. Требования к каналам связи 159
3.6.4. Технические требования к параметрам оборудования 161
3.6.5. Требования к организации места проведения видеосовещаний 165
3.6.6. Требования к электропитанию и защитному заземлению оборудования 165
3.6.7. Требования к размещению оборудования 165
3.6.8. Требования к информационной безопасности 166
3.7. Локальные вычислительные сети связи 166
3.7.1. Технические требования к архитектуре построения локальной вычислительной сети 166
3.7.2. Технические требования к оборудованию локальной вычислительной сети 173
3.7.3. Требования к интерфейсам коммутаторов 174
3.7.4. Требования к размещению оборудования локальной вычислительной сети 175
3.7.5. Требования к системе управления локальной вычислительной сетью 176
3.7.6. Требования к электропитанию и защитному заземлению оборудования локальной вычислительной сети 176
3.7.7. Требования к информационной безопасности 178
3.7.8. Общие требования к системе адресации в локальной вычислительной сети 178
3.8. Структурированные кабельные системы 179
3.9. Сеть подвижной радиосвязи 196
3.10. Система абонентского радиодоступа 217
3.11. Система громкоговорящей связи, оповещения и радиофикации на промышленной площадке 217
3.12. Система электрочасофикации 221
3.13. Система связи для обеспечения безопасности объектов и КИТСО 222
3.14. Система постовой связи 222
4. ИНЖЕНЕРНАЯ ИНФРАСТРУКТУРА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СЕТИ СВЯЗИ 224
4.1. Узлы связи 224
4.1.1. Расположение объектов и границы узла связи 224
4.1.2. Классификация узлов связи 225
4.1.3. Объекты внутренней инфраструктуры 226
4.1.4. Требования к системам инженерно-технического обеспечения 233
4.1.5. Перечень мероприятий по обеспечению охраны труда 237
4.2. Промежуточные сооружения устройств связи 247
4.2.1. Требования к сооружениям 247
4.3. Прокладка кабельных линий связи 249
4.4. Электроснабжение и заземление устройств связи 251
4.5. Антенно-мачтовые сооружения 258
5. НАДЕЖНОСТЬ И ЖИВУЧЕСТЬ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СЕТИ СВЯЗИ 262
5.1. Основные положения по вопросам надежности и живучести сетей связи 262
5.2. Определение количественных показателей живучести и надежности технологической сети связи 264
5.3. Критерии оценки надежности и требования к живучести первичной сети связи 266
5.4. Расчет коэффициентов готовности основных направлений связи на первичной сети связи 267
5.5. Способы повышения надежности первичной сети связи 269
5.6. Способы повышения надежности вторичных сетей связи 271
5.7. Методика определения показателей живучести технологических сетей связи 272
5.7.1. Понятие живучести сети связи 273
5.7.2. Показатели живучести сети связи 273
5.7.3. Метод расчета показателей живучести сети связи 274
5.7.4. Понятие надежности сети связи 275
5.7.5. Показатели надежности сети связи 276
5.8. Методы расчета показателей надежности сети связи 276
5.8.1. Классификация методов 276
5.8.2. Метод определения количества независимых путей между двумя узлами сети 278
5.8.3. Метод решения задачи о количестве независимых путей между двумя парами узлов 280
5.8.4. Синтез надежных сетей связи 281
6. ИНФОРМАЦИОННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СЕТИ СВЯЗИ 282
6.1. Обеспечение безопасности сетей связи 283
6.2. Обеспечение информационной безопасности 292
7. ПРОЕКТИРОВАНИЕ СЕТЕЙ И СИСТЕМ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СВЯЗИ 297
7.1. Особенности проектирования технологических сетей и систем связи 297
7.2. Требования к проектированию сетей, систем и сооружений технологической связи 302
7.2.1. Общие требования 302
7.2.2. Требования к проектированию вторичных систем и сетей связи 304
7.2.2.1. Системы диспетчерской связи 304
7.2.2.2. Система фиксированной телефонной связи 304
7.2.2.3. Система видеотелефонной и видеоконференцсвязи 304
7.2.2.4. Система связи совещаний 304
7.2.2.5. Система передачи данных 305
7.2.2.6. Локальная вычислительная сеть 305
7.2.2.7. Структурированная кабельная система 305
7.2.2.8. Система громкоговорящей связи, оповещения и радиофикации 305
7.2.2.9. Система электрочасофикации 306
7.2.2.10. Требования к проектированию узла связи 306
7.2.2.11. Требования к проектированию линейно-кабельных сооружений 306
7.2.2.12. Требования к разработке системно-сетевых вопросов организации связи 307
7.2.2.13. Требования к системе единого времени 307
7.2.2.14. Требования к проектированию комплекса инженерных и технических средств охраны 308
7.2.2.15. Требования к проектированию системы телевизионного мониторинга 308
7.3. Проектирование сетей профессиональной подвижной радиосвязи 308
7.4. Методология определения зон обслуживания проектируемой технологической сети подвижной радиосвязи 321
7.5. Расчет зон обслуживания базовых станций сети подвижной радиосвязи 334
7.6. Обеспечение информационной безопасности при проектировании технологических сетей и систем связи 342
8. ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СЕТИ СВЯЗИ 356
8.1. Тенденции развития технологических сетей связи в мире 356
8.2. Основные стратегические направления развития технологической сети связи Компании 358
8.2.1. Развитие первичной (транспортной) сети связи 363
8.2.2. Развитие сети фиксированной телефонной связи 368
8.2.3. Развитие сети передачи данных 369
8.2.4. Развитие сети подвижной радиосвязи 372
8.2.5. Развитие сетей связи совещаний и видеоконференцсвязи 373
8.2.6. Развитие сети центральной диспетчерской связи 374
8.2.7. Развитие сети оперативно-технологической связи 376
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ 377
ПРИЛОЖЕНИЯ (СПРАВОЧНЫЕ) 385
ЛИТЕРАТУРА 392