Dostopovno omrežje tretje in četrte generacije

PROBLEM
Naftovodi in plinovodi so zelo specifičen del gospodarstva. Polaganje optičnih vlaken vzdolž takih cevovodov se lahko izkaže za zelo nevarno. V okoljih kot je npr. Sibirija lahko optična vlakna poškoduje že permafrost. Ravno tako so optični kabli izpostavljeni gradbenim delom, ki se pogosto izvajajo v bližini plinskih in naftnih cevovodov. Optični kabli bi morali biti dovolj oddaljeni od naftovodov in plinovodov, saj so v njihovi bližini izpostavljeni morebitnim eksplozijam, ki lahko poškodujejo oz. uničijo vse napeljave v oddaljenosti 100 m. Zaradi naštetih razlogov je uporaba mikrovalovnih povezav veliko bolj smotrna kot uporaba optičnega omrežja.

REŠITEV  
Postaje so nameščene v oddaljenosti med 25 do 50 km vzdolž cevovoda. Tem postajam brez posadke so običajno dodeljene majhne prenosne hitrosti, saj povezujejo le merilne kanale, telefone za nujne klice in govorne signale, namenjene radijskim postajam za delo terenskih ekip vzdolž plinovoda. Večje postaje s posadko pa so običajno na medsebojni oddaljenosti približno 100 km (običajno so to črpališča in centri upravljanja). Te lokacije so opremljene s kompleksnejšo opremo - telefonskimi centralami, sistemi upravljanja s plinovodom, strežniki in podobnim. Prenosne potrebe vseh sistemov pa pokrijemo s fukcionalnostjo dodajanja in odvzemanja (add drop).

PROBLEM
Omrežna infrastruktura sistemov za proizvodnjo in distribucijo električne energije mora biti zelo zanesljiva, saj mora zagotavljati nenehen nadzor in daljinsko upravljanje celotnega sistema.

V našem podjetju se zavedamo pomembnosti teh sistemov, zato smo naše optične in radio telekomunikacijske sisteme nadgradili z dodatnimi funkcionalnostmi.

Najpomembnejša lastnost energetskih sistemov je razpoložljivost. Ko uporabljamo mikrovalovne radijske povezave v energetiki, je uporaba različnih zaščitnih konfiguracij (1+1) skoraj nujna. V primeru napake med prenosom sistem lahko preklopi na sistem z vročo rezervo v 50 ms. Hitrost prenosa v tem primeru niti ni tako pomembna kot zelo visoka razpoložljivost.

REŠITEV
Ena izmed najprimernejših rešitev za elektro distribucijska podjetja je še vedno SDH, saj ponuja vrsto različnih zaščitnih konfiguracij, pogosto v kombinaciji radio/optika. Katerakoli konfiguracija lahko preusmeri promet v roku 50 ms. Zelo učinkovita konfiguracija, ki hkrati omogoča visoko razpoložljivost je kombinacija radijske zaščite 1+1 (vroča rezerva, frekvenčna raznolikost, prostorska raznolikost) s tipičnimi SDH zaščitnimi konfiguracijami.  SparkWave SDR je zelo primeren za kombinacije zaščite radio in optika. Običajno gre za optična vlakna v zaščitnem vodu daljnovoda (OPGW).

PREDNOSTI

Zgoraj predlagana rešitev zagotavlja visoko razpoložljivost z uporabo različnih 1+1 kombinacij. Najboljša razpoložljivost na lokacijah, kjer je na voljo optično vlakno, se lahko doseže s kombinacijo optičnega in mikrovalovnega radijskega prenosa. Preklop na zaščitno prenosno pot v primeru napake na radio ali optični povezavi se izvede v manj kot 50 ms. Vsi elementi omrežja so sinhronizirani.

OPIS PROBLEMA

Mikrovalovi so najboljša izbira za zagotavljanje hitrega prenosa podatkov v primeru naravnih nesreč, nepredvidenih ali izjemnih dogodkov izven urbanih naselij. Potresi, poplave, zemeljski plazovi in druge naravne nesreče ali vojne razmere terjajo hitro postavitev centrov za nujno delovanje na različnih rezervnih lokacijah. Ti zasilni centri imajo s pomočjo mikrovalovnih povezav stalen dostop do strežnikov s podatkovnimi bazami, ki so nujno potrebne za delovanje.

Enako velja tudi za omrežja ad hoc, ko je potrebna podpora na terenu. Banke, zavarovalnice, javne službe, zdravstvene ustanove, civilna zaščita in podporne službe bi morale biti v vsakem trenutku pripravljene za delno ali celostno vzpostavitev funkcionalnosti v ad hoc načinu. Na tem področju so mikrovalovi nenadomestljivi.

Za primer uspešne uporabe mikrovalov so v zadnjem večjem potresu v San Franciscu leta 1989 zavarovalnice pospešile postopke ocenjevanja škode tako, da so na teren poslale veliko število neizkušenih agentov opremljenih z video kamerami, ki so imele mikrovalovno povezavo. Izkušeni agentje so ocenjevali škodo na centralni lokaciji s pomočjo video posnetkov, hkrati pa so lahko usmerjali neizkušene agente na terenu.

REŠITEV

Najpogostejši uporabniki kompletov, pripravljenih za takojšnjo namestitev, so mobilni operaterji. Običajno so nameščeni v vozilo z zložljivo anteno. Z vrtenjem antene in prilagajanjem kota se lahko ad hoc mikrovalovna povezava vzpostavi v roku ene ure. Lokacija se poveže s še obstoječim delom omrežja ali neposredno z drugo lokacijo, ki potrebuje povezavo.
 Uporaba mikrovalovne povezave točka-točka in Wi-Fi dostopnih točk lahko zagotovi vzpostavitev medsebojnih povezav, ki omogočajo Ethernet računalniško povezavo ali povezavo video kamere na prizadetih območjih.

PREDNOSTI

Ustanova, ki ima na zalogi vsaj dve rezervni enoti, lahko v roku nekaj ur vzpostavi mikrovalovno/brezžično povezavo. Tako ni potrebe po paniki v izrednih situacijah, hkrati pa se na tak način izognemo iskanju ponudnika storitev, ki je imel srečo in je njegovo omrežje preživelo izredno situacijo. V neurbanih področjih pa je ustrezna povezava že tako težko dosegljiva in zasebne rešitve so v tem primeru najhitrejša opcija.
 Optična vlakna različnih ponudnikov so običajno položena ob istih poteh (ob železniških tirih, avtocestah, daljnovodih). V primeru potresa bodo prekinjena vsa vlakna ne glede na lastnika. Zato se kot najsmotrnejša varnostna rešitev za vse institucije v primeru izrednih situacij izkaže mikrovalovna povezava.
 

V posebnih pogojih, ko optična vidljivost ni možna, si pomagamo z Aktivnim repetitorjem. Njegova majhna poraba omogoča, da ga lahko napajamo s pomočjo sončnih celic. Tako ne potrebujemo omrežnega napajanja in ne zgradbe, saj solarni napajalni sistem, lahko montiramo na stolp.

Omogočajo prenos signalov z modulacijo do QAM256. Tako lahko v kombinaciji z napravami SparkWave SDR prenašamo tudi velike hitrosti, na primer PDH in SDH signale do155 Mbit/s ali pa Ethenet preko 360 Mbit/s.