Курс лекций по дисциплине Системы оповещения и связи предназначен для специальности 280103. 65 «Защита в чрезвычайных ситуациях»

СРЕДСТВА СВЯЗИ

• 
  средства электросвязи;
  
• 
  подвижные средства связи;
  
• 
  средства сигнальной связи;
  
• 
  средства управления связью.
  

Рассмотрим классификацию и назначение этих средств. По функциональному назначению можно выделить следующие основные группы средств связи (рис. 0,4).

Рис. 0.4. Классификация средств связи

Многоканальные средства радиорелейной, проводной (кабельной) и волоконно-оптической связи применяются преимущественно для строительства (развертывания) многоканальных линий между узлами связи.

Спутниковые средства связи (ретрансляторы на искусственных спутниках Земли, наземные узловые и оконечные станции) применяют преимущественно для обеспечения прямой связи практически на неограниченную дальность, как со стационарными, так и с подвижными узлами и объектами.

Коммутационные средства – средства связи, предназначенные для автоматической или ручной коммутации каналов, сообщений или пакетов. К ним относятся автоматические телефонные станции (АТС), коммутаторы каналов (пакетов), кроссовые устройства и др. В последнее время достаточно высокую популярность в качестве элемента узлов связи получили учрежденческие АТС, обеспечивающие простой и многофункциональный (мультисервисный) доступ к услугам обмена речевой, документальной и видеоинформацией.

Специальные средства – средства связи, предназначенные для выполнения специальных функций обработки с целью выполнения требований к связи, управления связью, специальных функций и т.д. К ним относятся средства предварительного и линейного шифрования, модемы, кодеки, аппаратура оповещения и др.

Оконечные средства – средства связи, предназначенные для передачи и (или) приема сообщений и преобразования их в первичный сигнал электросвязи. Как правило, это те устройства, с которыми имеют дело должностные лица, осуществляющие передачу сообщений. Такими средствами связи являются телефонные, телеграфные, факсимильные аппараты, терминалы сетей передачи данных и др.

Средства обеспечения – средства, предназначенные для электроснабжения, технического обслуживания, восстановления и ремонта средств связи, механизации работ при их развертывании и эксплуатации.

Кроме перечисленных средств электросвязи для обеспечения связи применяются подвижные и сигнальные средства.

С помощью подвижных средств связи организуется фельдъегерско-почтовая связь (ФПС), которая обеспечивает сбор, обработку и доставку документов, секретных и почтовых отправлений.

Доставка документов подвижными средствами обеспечивает высокую достоверность и скрытность связи, практически неограниченную пропускную способность и большую доступность в пользовании этой связью.

К недостаткам подвижных средств связи следует отнести относительно малую быстроту доставки отправлений, зависимость использования подвижных средств связи от наличия, состояния и загруженности дорог, состояния погоды, времени суток и года, сложность отыскания местонахождения адресатов при нахождении пунктов управления (ПУ) в движении.

В качестве подвижных средств используются автомашины, мотоциклы, лыжники, пешие посыльные и др.

Сигнальные средства связи находят широкое применение для передачи заранее обусловленных коротких команд и донесений, сигналов, для взаимного опознавания и обозначения сил, особенно в тактическом звене.

Сигнальные средства просты в обращении, обеспечивают быструю передачу команд одновременно большому числу людей.

В качестве сигнальных средств используются зрительные, звуковые и радиотехнические средства.

К зрительным средствам относятся: ракеты, фонари, сигнальные спички, опознавательные полотнища, флажки, указки, прожекторы, цветные дымы и огни. Сигналы могут подаваться также с помощью других предметов, например, головного убора, лопаты и просто руки.

Звуковые сигнальные средства служат для передачи простейших сигналов на большие расстояния. В качестве звуковых средств применяются сирены, сигнальные свистки, рожки, удары в гильзу (рельс) и другие.

Радиотехнические сигнальные средства автоматического действия используются для взаимного распознавания сил, летающих объектов, а также для обеспечения безопасности полета, взлета и посадки самолетов.

Для обеспечения связи на основных информационных направлениях различные средства связи применяются комплексно. При этом значение каждого отдельного средства определяется его оперативно-тактическими и техническими возможностями и конкретными условиями обстановки.

Основным средством связи является то, которое в данной обстановке наиболее полно обеспечивает потребности управления силами.

Вид связи – это классификационная группировка связи, выделенная по виду передаваемого сообщения (оконечного оборудования или средства связи).

При использовании соответствующей оконечной аппаратуры по каналам радио, радиорелейных, спутниковых, проводных (кабельных) линий электросвязи обеспечиваются следующие виды связи:

• 
  телефонная,
  
• 
  телеграфная,
  
• 
  передача данных,
  
• 
  факсимильная,
  
• 
  видеотелефонная.
  

Связь, при которой сообщения передаются по проводам с использованием электрических сигналов, называется проводной.

Проводную связь подразделяют на дальнюю (междугородную) и местную (городскую).

Для осуществления проводной связи используют наземные проводные линии связи и подземные кабели связи, а также промежуточные усилители и оконечную аппаратуру связи.

Стоимость сооружений проводной связи протяжённостью в несколько десятков и сотен километров достаточна велика. Поэтому естественным является стремление корреспондентов к увеличению пропускной способности систем проводной связи.

В настоящее время для этой цели используются системы, обеспечивающие одновременную передачу по проводной линии большого количества сообщений. При этом каждое сообщение передаётся по отдельному каналу связи. В автоматизированных системах управления для передачи данных в основном используются стандартизованные каналы связи для передачи как аналоговой, так и дискретной информации (телеграфные и телефонные широкополосные каналы связи), отвечающие предъявляемым к ним требованиям. Следует отметить, что проводная связь может сочетаться с радио и радиорелейной связью, а также с космической связью.
ТЕЛЕФОННАЯ СВЯЗЬ

Телефонная связь – наиболее массовая система проводной связи, обеспечивающая обмен речевой информацией в оперативно-управленческой деятельности пожарной охраны. Основная задача телефонии заключается в передаче звука на некоторое расстояние. Телефонная сеть общего пользования, создававшаяся в течение последнего столетия, в основном предназначалась для передачи речи. Однако сегодня через эту сеть можно передавать речь, цифровые данные, изображения, видео и другие виды информации.

Телефонная связь возможна только при наличии телефонных сетей. Телефонная сеть представляет собой комплекс технических сооружений и оборудования, состоящий из телефонных узлов связи, телефонных станций, линий проводной связи и абонентных установок.

Процесс телефонной передачи сообщения заключается в преобразовании звуковых колебаний речи в колебания (изменения) электрического тока, передачи его по проводным линиям и обратном преобразовании электрических колебаний в звуковые.

Проводная линия связи является одним из основных и самых дорогих элементов системы проводной связи. Поэтому сегодняшняя телефонная индустрия использует коммутируемую сеть (switched network), в которой каждый телефонный аппарат с помощью линии связи соединяется с централизованным коммутатором (телефонной станцией). Этот коммутатор обеспечивает связь, доступную только на период времени соединения двух сторон. Как только разговор/передача сигнала завершается, связь разрывается. Такая коммутируемая сеть позволяет ее абонентам пользоваться оборудованием совместно, и таким образом снизить затраты на создание сети. Основным принципом разработки сети является обеспечение качественного уровня обслуживания абонентов при наименьших расходах. Работа коммутируемой сети рассчитана на то, что в одно и то же время не будут разговаривать сразу все ее пользователи. Дальность и качество телефонной связи зависит от конструктивных особенностей и электрических параметров линий связи.

Прямое соединение каждого телефонного аппарата с местной телефонной станцией называется абонентским шлейфом или абонентской линией, которая в простейшем случае является двухпроводной линией. Обычно каждый абонент имеет выделенную линию, которая служит для соединения его телефонного аппарата с сетью. При коллективном соединении абонентская линия связи используется совместно несколькими абонентами.

Главным требованием, предъявляемым к каждой телефонной станции, является обеспечение соединения между линиями любых двух абонентов. А это требует наличия соединения между телефонными станциями. Соединения разных телефонных станций называются магистральными линиями связи.

Абонентская линия – это соединение между абонентом и центральной АТС (т.е. сетью). Так как линия связи является средством доступа абонента к сети, то обычно она является выделенной для одного пользователя. Как правило, в качестве абонентской линии выступает пара проводов. Это позволяет оператору местной телефонной сети обеспечивать приемлемое качество передачи при низких затратах. Для передачи сигнала используется одна и та же электрическая линия в обоих направлениях и так как обычно в каждый момент времени говорит только один абонент, то речевые системы являются полудуплексными.

Телефонные линии связи делятся на воздушные и кабельные. Кабельные линии связи имеют ряд преимуществ перед воздушными линиями:

• 
  меньшая подверженность воздействиям метеорологических условий и к механическим повреждениям;
  
• 
  возможность организации значительно большего числа каналов связи;
  
• 
  большая защищённость от влияния различного рода помех.
  

Кабель представляет собой совокупность нескольких проводников (жил), изолированных друг от друга и заключённых в общую оболочку. Проводники кабелей выполняются из мягкой меди, и каждая пара проводников имеет отличную от других цветовую окраску.

Телефонные кабели обозначаются буквами и цифрами. Буквы обозначают область применения и тип броневой защиты, а цифры – количество проводников и их диаметр. Например: ТБ – 20х2х0,6 – телефонный бронированный двадцатипарный кабель с диаметром жил 0,6 мм.

В соответствии с действующим российским законодательством система оперативной связи в гарнизонах пожарной охраны строится на основе разветвленной сети электрической связи, состоящей из стационарных и подвижных узлов (пунктов) связи, и включающих в свой состав необходимые технические средства и каналы связи. Для технической реализации системы оперативной связи гарнизона ГПС могут применяться также сети электросвязи общего пользования, ведомственные и другие сети проводной и беспроводной электросвязи, развернутые на территории гарнизона независимо от их ведомственной принадлежности и форм собственности.

Основным средством связи в гарнизонах ГПС являются городские и сельские телефонные сети общего пользования (ТфОП). Базовой сетью телефонной сети общего пользования является первичная сеть, представляющая собой совокупность узлов и соединяющих их физических цепей, типовых каналов передачи и сетевых трактов (транспортная сеть), образованная на базе сетевых узлов, сетевых станций коммутации и соединяющих их линий передачи. Сетевые узлы представляют собой комплекс аппаратуры, предназначенный для формирования, перераспределения каналов и сетевых трактов и подключения служб электросвязи и пользователей сети. Сетевой тракт (Network Link) – типовой групповой тракт или несколько последовательно соединенных типовых групповых трактов с включенной на входе и выходе аппаратурой образования тракта, обеспечивающего целостность передачи информации по соединениям.

Городская телефонная сеть основана на использовании в основном кабельных линий связи. Телефонная сеть – это комплекс сооружений и оборудования для телефонной связи, состоящей из телефонных узлов, телефонных станций, линий связи и телефонных аппаратов.

Телефонные сети подразделяются на:

• 
  междугородные;
  
• 
  зоновые;
  
• 
  внутризоновые;
  
• 
  местные (городские и сельские).
  

• 
  радиального включения абонентов, когда оборудование АТС находится в одном здании;
  
• 
  радиально-узлового включения абонентов, когда в каждом районе устанавливается своя АТС.
  

Достаточно эффективным способом снижения затрат на построение сетей АТС является уплотнение соединительных линий значительной протяжённости с использованием необслуживаемого оборудования. Для уплотнения кабельных соединительных линий межстанционной связи используется аппаратура импульсно-кодовой модуляции (ИКМ). В системе ИКМ по линии связи передаётся соответствующая серия двоичных импульсов (двоичный код), в законе изменения которых заложено речевое сообщение, что обеспечивает более высокую помехоустойчивость (дискретная или цифровая форма передачи информации).

Матрица сетевых коммутаторов или блок коммутаторов представляет собой структуру, которая соединяет абонентские и магистральные линии между собой. Блок коммутаторов может быть следующих типов:

• 
  электромеханическим, в котором используются контакты реле, соединяющие отдельные электрические каналы передачи между двумя пользователями;
  
• 
  электронным, с использованием отдельных полупроводниковых коммутационных элементов для соединения с конечным устройством;
  
• 
  цифровым, в котором соединения обеспечиваются путем трансформации временных интервалов, когда речевой сигнал проходит от одного конечного устройства к другому.
  

Таким образом, по звеньям управления войск и сил ГО, ГПС, ГИМС применяются следующие виды связи:

• 
  МЧС РФ – силы центрального подчинения: все виды связи;
  
• 
  РЦ – соединения, части ГО, силы ГПС, ГИМС регионального назначения: все виды связи;
  
• 
  главное управление МЧС России по субъектам РФ –военизированные части ГПС, силы ГИМС – телефонная, телеграфная связь, передача данных, факсимильная связь (в отдельных случаях видеотелефонная);
  
• 
  спасательный центр – спасательный отряд: телефонная связь, телеграфная слуховая связь;
  
• 
  спасательный отряд – рота, взвод: телефонная связь;
  
• 
  рота – взвод, отделение: телефонная связь;
  
• 
  взвод – отделение, группа, спасатель: телефонная связь;
  
• 
  ЦУСС, оперативный штаб тушения – ПЧ, ПСО, специальные службы, особо важные объекты экономики, оперативные службы: телефонная, телеграфная связь, передача данных, факсимильная связь;
  
• 
  оперативный штаб тушения – начальники боевых участков, начальники группы разведки, отдельные группы: телефонная;
  
• 
  ПСС – ПСО, группы спасателей: телефонная;
  
• 
  ПСО – группы спасателей: телефонная.
  

Каждый из перечисленных видов связи позволяет передавать любую информацию, однако удобство ее восприятия, фиксирования и применения, простота пользования оконечными устройствами, существенно зависят от содержания сообщений. Это приводит к тому, что нельзя говорить о каком-то универсальном виде связи, поэтому в обозримом будущем все названные виды связи будут сосуществовать, хотя процесс перераспределения доли информации, приходящейся на каждый вид связи, идет непрерывно и существенно отличается в различных звеньях управления.

Род связи – классификационная группировка связи, выделенная по среде распространения сигналов и типу линейных средств. По среде распространения сигналов электросвязи связь подразделяют:

• 
  на радиосвязь:
  
  • 
    наземную,
    
  • 
    радиорелейную,
    
  • 
    ионосферную,
    
  • 
    тропосферную,
    
  • 
    метеорную,
    
  • 
    спутниковую,
    
  • 
    космическую;
    
• 
  проводную;
  
• 
  оптическую;
  
• 
  волоконно-оптическую;
  
• 
  гидроакустическую.
  

Для каналообразующих средств каждого рода связи установлены условные обозначения, применяемые при разработке документов по связи.