Кабельно-проводниковая продукция и аксессуары

Новое в старом, или старое в новом, или несколько слов о кабелях для абонентского участка широкополосных сетей связи

В настоящее время инвестируются весьма значительные средства в развитие кабельных сетей связи с целью обеспечения возможности оказания клиентам услуги под общим названием «Multiplay» или, как минимум, «triple play»: телефонная связь, телевидение и Интернет. Достаточно известны амбициозные планы московских операторов ОАО «МГТС», ОАО «Мостелеком», Корбина-Телеком, и др. по охвату в ближайщий год-два практически 100% платежеспособных семей. Причем под телевидением могут пониматься и услуги «видео по требованию».

И если телефонный канал занимает традиционную полосу частот 4 кГц (канал тональной частоты), то для передачи сигналов телевидения (особенно с учетом внедряющегося цифрового телевидения и телевидения высокой четкости) и высокоскоростного Интернетa требуется в настоящее время передача широкополосных сигналов в полосе частот в 100-200 раз большей.

Мнимая простота

Самое простое решение (геометрически) — это создание инфраструктуры FTTB/FTTH (оптическое волокно в дом). Но это только кажущаяся простота. Например, по информации ряда изданий [1—3] попытки строительства подобных сетей связи в ряде ведущих стран пока не привели к положительным результатам. Объясняется это высокой стоимостью абонентских устройств или очень высокими эксплуатационными расходами при обслуживании волоконно-оптических линий на абонентском участке, например, замена кабеля в случае акта вандализма. Более экономичным на данном участке продолжает оставаться применение кабелей с медными жилами. А с учетом того обстоятельства, что Москва, Санкт-Петербург, Екатеринбург, Самара и максимум еще полтора десятка наиболее крупных городов с пригородами — это еще не вся Россия, то применение именно такого вида кабеля представляется наиболее приемлемым решением для российских регионов еще довольно надолго. При этом возможно применение, как кабелей радиочастотных коаксиальных, так и симметричных кабелей парной (и даже четверочной) скрутки. Разнообразие вариантов увеличивается за счет различных типов протоколов и предлагаемого оборудования цифровой связи.

Существующую неопределенность выбора оператору связи приходится разрешать своими силами, исходя из уровня знаний имеющихся в наличии специалистов, финансовых возможностей или иных косвенных причин, таких как мода.

В нашей статье в журнале «Broadcasting. Телевидение и радиовещание» [4], посвященной анализу результатов опроса операторов (результаты были предоставлены в наше распоряжение редакцией журнала), мы показали, что отсутствие единства среди операторов может только замедлить переход к системе цифровой связи в России, и одна из централизованных управленческих структур должна взять эту работу на себя.

Министерство связи Российской Федерации, например, не рассматривает этот вопрос. В утвержденных Правилах применения кабелей связи с металлическими жилами [5] нет ни слова о кабелях для широкополосных систем связи, а п. 2.3.4. подтверждает полное пренебрежение им — «частотная характеристика собственного затухания кабеля, коэффициенты емкостной асимметрии, переходное влияние на ближнем конце и защищенность на дальнем конце цепи должны соответствовать требованиям системы передачи, в которой этот кабель используется». Приведены, правда, требования к параметрам кабелей для CКC, но нет ни слова о том, что они используются не по прямому назначению, а для создания сетей широкополосной связи для массовых пользователей.

В свою очередь, ведущие специалисты ВНИИКП [6], сославшись на упомянутые Правила Минсвязи России, также не предложили никаких новых технических решений для обеспечения широкополосных сетей связи.

Поэтому не дожидаясь момента, когда такие решения централизованно «выйдут в тираж», мы решили рассмотреть предпосылки для скорейшего перехода к организации цифровой сети связи на основе приемлемых по нашему мнению решений.

Нам не дано предугадать?

Следует учесть, что здесь речь идет только о частных пользователях, проживающих преимущественно в спальных районах городов. В настоящее время существуют две сети связи, доступные таким пользователям. Во-первых, это так называемые гибридные сети, в которых реализована прокладка оптического кабеля по схеме FTTC (волокно к узлу: либо к распределительному узлу цифровой связи, либо к узлу кабельного телевидения [2]), а далее — радиочастотным кабелем — до приемного устройства абонента. Во-вторых, сети широкополосного доступа на основе вариантов систем xDSL, реализованных на существующих кабелях связи с медными токопроводящими жилами парной скрутки. При этом возможен вариант гибридной сети с распределением на абонентском участке сети существующими кабелями типа телефонных или СКС, или промежуточными (по цене и, соответственно, конструкции). Варианты сети с прокладкой оптического волокна к абоненту мы не рассматриваем.

Следует отдельно оговорить возможность использования на конечном участке структурированных кабельных сетей симметричных кабелей парной скрутки с медными токопроводящими жилами. О применении СКС в жилых зданиях можно посмотреть материал компании «Lanmaster», планирующей предложить рынку решения SOHO для построения СКС в рамках подъездов многоквартирных домов [7]. Наш опыт знакомства с практикой применения в московских многоквартирных домах не только 2-, 4-парных кабелей, но и 16, 24, 25 и даже 50 парных аналогов LAN — кабелей в качестве кабелей абонентского доступа как в гибридных сетях, так и в сетях xDSL, говорит о существенном пробеле, как работы операторов, так и в отсутствие системного общего городского, а, возможно, и федерального нормативного документа, либо ограничивающего количество присутствующих операторов на один подъезд (но это нарушение антимонопольного законодательства), либо, количество кабелей и/или пар в кабелях, занимающих один стояк.

Итак, поставим вопрос ребром: можно ли строить долгосрочную политику по обеспечению абонентов услугой «triple play» на основании имеющихся кабельных сетей на абонентском участке? Другими словами, возможно ли использование существующих абонентских кабелей для передачи цифровых сигналов с необходимой высокой скоростью?

Прежде чем ответить на этот вопрос, необходимо определиться с тем, какая должна быть скорость передачи цифровых сигналов при обеспечении услуг «triple play».

Растет, как снежный ком


Пытаться определить скорость передачи цифровых сигналов, прогнозируя цифровую емкость контента, на наш взгляд, наивно — после организации возможности принципиально новой услуги (то есть при создании системы связи для ее осуществления) рост цифровой емкости контента будет иметь взрывной характер. Поэтому попытаемся сделать такую оценку по косвенному методу — исходя из возможностей наиболее влиятельного элемента схемы — персонального компьютера. При этом обратимся к цифровым системам передачи по стандарту Ethernet [8]. Классическая 10-мегабитная сеть Ethernet просуществовала в течение 15 лет. Уже в начале 1990-х гг. ее пропускная способность перестала удовлетворять пользователей. С тех пор последовательно одна за другой возникли системы: Fast Ethernet (100 Мбит/с); Gigabit Ethernet (1000 Мбит/с) и 10G Ethernet (10 000 Мбит/с).

Считая приближенно, что они появились с периодом одна новая система в 5 лет, можно ожидать, что в течение ближайших 10 лет скорость обмена с сетью возрастет до 1000 Гбит/с.

Так как передача цифровых потоков по симметричным кабелям парной скрутки с медными токопроводящими жилами осуществляется в какой-то степени аналогично, но отличается достигнутой скоростью передачи (до 100 Мбит/с в системе VDSL [1] и 1000 Мбит/с в системах СКС на кабелях категорий 5е, 6, 7 [9], причем мы не оговариваем в данном случае длины кабелей), то мы можем основываться в своем анализе кабелей на сравнении с параметрами медных кабелей СКС.

Частотный диапазон кабелей категорий 6 и 7 имеет ограничение 600 МГц. Кабели категории 8 предположительно могут иметь ограничение частотного диапазона 900 МГц и даже 1200 MГц. В то же время коаксиальные кабели вполне работоспособны в диапазоне частот до 3 ГГц, а при использовании соответствующей аппаратуры и до 10 ГГц — при тех же и даже существенно больших длинах. Причем, следует учесть, что незначительное увеличение конструктивных размеров коаксиальных кабелей дает реальный выигрыш по коэффициенту затухания, что для симметричных кабелей проявляется в меньшей степени. Поэтому можно сделать следующий вывод — в ближайшем будущем вполне целесообразно предложить строительство гибридных сетей с абонентской частью, основанной на радиочастотном кабеле. Настораживает неясность в отношении стоимости модемов и других электронных узлов такой сети, которые, в отличие, например, от аппаратуры для xDSL или СКС, сегодня не выпускаются в гигантских количествах (по крайней мере, в Европе) [1].

Варианты решений


Раз связь с Интернетом осуществляется с помощью цифровых сигналов, и передача программ цифрового телевидения в ближайшее время [10] также будет осуществляться с помощью цифровых сигналов, то, следовательно, и в стоимость модемов будет заложено обеспечение преобразования аналоговых сигналов в цифровые и обратно, удорожание его по сравнению с достаточно дешевой традиционной телефонной связью (ТФоП).

Предположительно, модем будет стоить значительно дешевле, если организовать передачу смешанных сигналов (цифровых и аналоговых) по коаксиальному кабелю с помощью сплиттера у абонента так же, как она организована по симметричным кабелям [11, 12].

Но все это возможно, если использовать симметричный коаксиальный кабель (см. например, патент № 65683 на полезную модель). В этом кабеле для передачи низкочастотных сигналов внутренний и внешний проводники изготавливают равными по электрическому сопротивлению постоянному току, что обеспечивает их симметричность для прохождения низкочастотных сигналов. При этом у абонента должен быть установлен сплиттер специальной конструкции, предусматривающий монтаж на коаксиальный кабель.

Второй вариант — это многопарный LAN-кабель, включенный в гибридную сеть между оптическим узлом и группой абонентов, живущих в одном подъезде. Такой кабель экономизирует используемое пространство в стояке и имеет ответвление каждому абоненту или пары или двух пар в зависимости от протокола связи (для xDSL — одна).

Сегодня такие кабели выпускает, насколько мы знаем, только два отечественных производителя: ООО «Эликс-кабель» и ОАО «Электрокабель «Кольчугинский завод».


Список литературы
1. Кох Д., Яновский Я. Эволюция и конвергенция в электросвязи. — М.: Радио и связь, 2001.
2. Поляков А.В. FTTH — переводим на русский язык // Фотон-экспресс. 2006. №3.
3. Тенденции отрасли: мнения специалистов // Технологии и средства связи, Специальный выпуск «Системы абонентского доступа», 2006.
4. Бычков В.В., Дмитриев Ю.Д., Хвостов Д.В. Широкополосные линии связи в России в ближайшей перспективе глазами кабельщиков // Broadcasting. Телевидение и радиовещание. 2007. №2.
5. Приказ № 46 от 19.04.2006 г. Министерства информационных технологий и связи Российской Федерации «Об утверждении Правил применения кабелей связи с металлическими жилами».
6. Ларин Ю.Т., Воронцов А.С. Требования к кабелям связи для телекоммуникационных сетей // Технологии и средства связи, Специальный выпуск «Кабели связи и кабельное оборудование», 2007.
7. Устинова А.Д. Российский рынок мало предсказуем // Технологии и средства связи, Специальный выпуск «Кабели связи и кабельное оборудование», 2007.
8. Олифер В.Т., Олифер Н.А. Компьютерные сети; 3-е издание. — С.-Петербург: Питер, 2006.
9. Семенов А.Б., Стрижаков С.К., Сунчелей И.Р. Структурированные кабельные системы; 5-е издание. М., 2004.
10. Лазуткин В.В. Не только «цифра» // Broadcasting. Телевидение и радиовещание. 2007. №3.
11. Вторая жизнь аналогового кросса, или Возможности ADSL-сплиттера «Интеркросс» // Технологии и средства связи, Специальный выпуск «Системы абонентского доступа», 2006.
12. ADSL — решения на базе встроенных сплиттеров Corning Cable Systems // Технологии и средства связи, Специальный выпуск «Системы абонентского доступа», 2006.

Обсудить на форуме

Нужен кабель? Оформи заявку бесплатно