МПС РФ

ОмГУПС

Кафедра: Економіка ж/д транспорту
Дисципліна: Економіка ж/д транспрорта

ДОПОВІДЬ

«Економічні перспективи розвитку нових видів зв'язку та телекомунікаційних технологій»

Виконав: студент гр.29Б

Скорих Д.В.

Омськ 2003

Із запитаннями та пропозиціями звернуться den.skor.kot @ mail.ru

Економічні перспективи розвитку нових видів зв'язку та телекомунікацій

З початку 90-х років відбувається інтенсивне розвитку оптичних мереж.

Якщо бать точним розвиток апаратури зв'язку в області волоконноїоптики почалося з 70-х років.

У галузі зв'язку виникали наступні проблеми:
-зменшити вартість кабельної магістралі;
-збільшити щільність каналів, а значить зменшити вартість 1-го каналукілометра;
-поліпшити якість зв'язку.

Оптичні магістральні мережі на основі апаратури SDH дозволили:
-зменшити вартість кабельної магістралі, так як оптичний кабельдешевше кабель в порівнянні з мідним, значить вартість самої магістраліяка може становити до 90% вартості всієї мережі стає дешевше.
Саме будівництво магістралі на оптиці в кілька разів дешевшебудівництва на міді, так як мідний кабель потрібно укладати в землю і запорівнянні з оптичною магістраллю для мідного потрібно більше регенераційнихпунктів.
-також дешевше обходиться обслуговування самої магістралі. Треба меншеперсоналу.
-так як оптична апаратура забезпечує більшу швидкість передачіінформації в порівнянні з апаратурою що працює по мідному кабелю, тозменшується вартість самого каналу зв'язку.
Припустимо максимальна швидкість передачі по мідному кабелю на сьогоднішнійдень 155Мбіт/с, а по оптичному 10Гбіт/с і вище (на сьогоднішній день до 60
Гбіт/с таку швидкість забезпечує існуюча апаратура, але теоретичноможна більше).
Це 1920 каналів тональної частоти і 1217280 каналів тональної частоти.
Підрахуємо у скільки разів дешевше оптичний канал припустивши, що апаратураі кабель однакової вартості:

1217280/1920 = 634 разів.

Варто поглянути на ці цифри і все одразу стає ясно.

Значить оптичні мережі окупності на великі відстані.

Для Росії ці умови оптимальні.
Отже високошвидкісні мережі вигідні для великих корпорацій, такіяк РЖД.

Питання стоїть про доцільність використання невеликих локальнихоптичних мереж.

На даний момент їх собі можуть дозволити великі організації. А мережіна базі витої пари 5 категорії не потребують великого фінансування. Якпри купівлі апаратного забезпечення, так і кабелю. Вартість збільшуєтьсятільки при збільшенні відстані і забезпеченні необхідноюзавадостійкості.

На даний момент, щоб ваша мережа працювала на швидкостях вище 100
Мбіт/с потрібно волокно. На жаль Російські виробники поки що виробляютьоптичну апаратуру тільки для магістралі рівня STM-1. На кабельномуринку справи йдуть краще, вітчизняного кабелю випускається в достатку.
Тільки саме волокно використовується в основному зарубіжне, так як воно посвоїми параметрами краще. Це теж б'є по кишені вітчизняних споживачівкабельної промисловості. Так само кошти йдуть на монтаж кабельноїапаратури. Ціна апаратури також досить висока, по тому якпроводиться так само за кордоном. І в середині 90-х років монтаж оптичногокабелю обходився досить дорого.

Приміром оконцеваніе оптичного кабелю здійснювалося, як правило,за допомогою зварювання з використанням дорогих (близько 30 тис. дол)зварювальних апаратів. Оконцеваніе одного волокна обходилося замовникуприблизно в 50 дол, і багатьом з них при вигляді складного зварювального апаратуі "священнослужителі" монтажників така ціна здавалася виправданою.

Нинішня ситуація на ринку мереж разюче відрізняється від описаноївище. Сьогодні поряд з оконцеваніем методом зварювання монтажники широкопрактикують встановлення конекторів безпосередньо на оптичні волокна
(назвемо цей процес прямим оконцеваніем). Технології прямого оконцеваніязначно дешевше зварювання. До того ж вартість інструментів і витратнихматеріалів для прямого оконцеванія за останній час істотно знизилася
- Зараз установка одного оптичного конектора за такою технологією вартовід 7 до 17 дол (включаючи оплату послуг запрошеного монтажника).
Подешевшало і активне мережеве обладнання. Все це зробило оптичнімережеві технології доступними самим різним (за масштабом) підприємствам.
Крім того, в даний час ці технології все ширше застосовуються вміських розподільних мережах передачі даних (для підключення будинків домережі Інтернет).

Хоча, волоконно-оптичні з'єднання в комп'ютерних мережах покиобходяться дорожче з'єднань кручений парою або коаксіальним кабелем,волоконна оптика володіє відомими перевагами, перерахуємо їх щераз:
- Немає обмежень на відстань.

- практично необмежена пропускна здатність;

- нечутливість до зовнішніх перешкод, відсутність випромінювання назовні;

- низька вартість магістрального кабелю (адже кварцеве скло дешевше

міді, та і його потрібно не багато);

Основною перешкодою до просування волоконної оптики (ВО) на наш

ринок була висока вартість складових а також складна і дорогатехнологія монтажу. Однак, за останній час стався якіснийстрибок в ціні і в технології монтажу ВО. Значно знизилася і вартістьактивного мережевого обладнання для ВО. Тепер, ціна основних складових
СКС ВО може бути наступна (для End User-Кінцевий користувач):
Опт. кабель 4 жильний 50/125 в мет. броні для нар. прокладки - близько 1,3
$/метр з ПДВ.

Опт. конвертер Ethernet 10 Мбіт/с UTP/ST multi mode 2 км - близько 125 $ c ПДВ

Опт. з'єднає. шнур дуплекс ST або SC 50/125 2 м - 23 $ c ПДВ.

Бокс для обробки і зварювання ОК до 16 розеток ST - 43 $ c ПДВ

Оптична розетка ST mm -- 2.25 $ c ПДВ.

Оптічекій коннектор ST mm - 2.85 $ c ПДВ.

Оптичний конектор SC mm - 3.75 c ПДВ.
Роботи:
З'єднання двох волокон за допомогою зварювання - 10-15 $

Пряме оконцеваніе кабелю коннектором ST (без вартості конектора) - 5 $.

Для порівняння вартість невеликої комп'ютерної мережі на 16користувачів з урахуванням вартості мідного кабелю 5-ї категорії, мережевихадаптерів для кожного комп'ютера і потрібного мережного обладнання обійдеться
250-300 дол.

За цим доцільно мідний кабель використовувати на невеликихплощах, приєднання декількох 10-в комп'ютерів. Не будемо в одномуневеликому офісі. А для з'єднання цієї мережі з іншим офісом використовуватиоптичний кабель.

Для того способу з'єднання мереж використовує мережеве обладнання,де з'єднання безпосередньо з комп'ютерами в межах офісу використовуєтьсямідний кабель, а для з'єднання з іншою мережею використовується оптоволокно.

Такий спосіб зберігає всі переваги повної оптичної мережі іробить її дешевше.

Так само на даний момент з'явилися технології, які здешевилипроцес монтажу кабелю.

Слід зазначити, що і сьогодні оконцеваніе кабелю методом зварюваннякоштує дорого). Його застосування економічно виправдано головним чином напротяжних лініях зв'язку, де треба домогтися мінімального загасання сигналуі максимальної надійності з'єднань. Взагалі кажучи, замість зварювання дляоконцеванія кабелів за допомогою pig tail можна використовувати такімеханічні з'єднувачі, як Fibrlok компанії 3M, але вони не отрималиширокого поширення через високу вартість (близько 10 дол заз'єднувач) і низької надійності.

Сьогодні монтажники в основному застосовують дві технології прямогооконцеванія: Hot-melt компанії 3M і з застосуванням епоксидного клею (далідля стислості будемо називати її епоксидної). Технологія Hot-melt кількапростіше епоксидної, але для їх встановлення відповідних конекторів потрібнонабір спеціальних інструментів, який коштує досить дорого - 1400 долі вище. Крім того, недешеві і самі Hot-melt-коннектори: ціна одного такогороз'єму (тип ST) складає 7-11 дол Конектори (тип ST) для епоксидноїтехнології продаються за ціною від 2 до 5 дол за штуку, і купити їх можна убудь-якої фірми, яка торгує оптичним обладнанням.
Більшість що є у продажу наборів інструментів та матеріалів дляоконцеванія волокна по епоксидної технології коштують від 600 до 800 дол.
Цього літа компанія "Вимк Оптик" почала поставляти на ринок набір (теждля оконцеванія по епоксидної технології) зі звучною назвою "Термінатор"за ціною близько 400 дол.

Ця технологія добре відпрацьована, не вимагає дорогої зварювальноїтехніки і дозволяє оконцевать оптоволокно будь-якого типу.

Кабельні системи на основі одномодового волокна досить дороги, щозовсім не пов'язане з вартістю самого волокна. Це здасться дивним, аленайкраще (тобто одномодове) волокно є і найдешевшим
(вартість одномодового оптичного волокна становить 40-50% від вартостібагатомодового). Дорогими є технології та засоби передачісигналу по одномодовому волокна, хоча тут намічаються зміни: уданий час розвивається технологія VCSEL (Vertical Cavity Surface
Emitting Laser Вертикальна Поверхня Западини випускання Лазера); її мета
- Створення недорогого передавального пристрою у вигляді мініатюрноготвердотільного лазера, який буде коштувати не більше звичайного світлодіоди.
Зараз розробляються пристрої VCSEL для багатомодових волокон, але ціпристрої зможуть добре працювати і з одномодовим волокнами.

Поява дешевих "кінцевих" пристроїв сприятимепоширенню кабельних систем на основі одномодового волокна і,ймовірно, дозволить творцям мереж довести ці системи до робочих місцькористувачів (що є найважливішою проблемою на сьогоднішній день).
Волоконно-оптичний кабель має ряд переваг в порівнянні зширокосмуговим мідним кабелем, наприклад він не потребує екранування.
Тому мідний кабель категорії 6 може і взагалі не знадобитися.

Та чим більше відстань тим вигідніше волоконо-оптична мережа.

Припустимо розгалужена оптична мережа на великій площі в межахкраїни, такий як Росія, або в межах континенту, навіть всього світу. Такамережа може пояснити супутниковий зв'язок.

Технологія ATM (Asynchronous Transfer Mode - Асинхронний Спосіб
Передачі) - це транспортний механізм, орієнтований на встановленняз'єднання при передачі різноманітної інформації в мережі. Для цього в ATMрозроблена концепція віртуальних з'єднань (virtual connection
-дійсна (віртуальна) зв'язок) замість виділених фізичних зв'язківміж кінцевими точками в мережі. Вона забезпечує високо ефективний зв'язок ібільшу гнучкість у побудові гомогенних мереж, де зв'язок між вузлами мережіпотрібно незалежно від їхнього фізичного місця розташування.

За допомогою цієї технології можна передавати будь-яку інформацію на великихшвидкостях. Це можуть бать телефонні канали, відео зображення, різнітелевізійні канали, internet, іншу різну інформацію.

На даний момент існує апаратура здатна передавати зшвидкостями до 60Гбіт/с. Наприклад маршрутизаторів Cisco 12000 GSR пропускназдатність якого 60Гбіт/с.

Така мережа може витіснити різні види супутників. Адже дешевшепобудувати транспортну високошвидкісну мережу за ціною одного супутника, ніжпобудувати і запустити серію супутників.

Експлуатувати супутник можна до 10 років. Потім обладнання вартістюмільйони доларів впаде в океан або буде марно обертатися навколоземлі.

А ресурс оптичної магістралі десятиліття, а може більше. І ввідміну від супутника земну мережу можна ремонтувати і модернізувати.

Сьогодення та майбутнє телекомунікацій та зв'язку стоїть за оптичнимимережами.