СТАТЬИ И ПУБЛИКАЦИИ

Вход или Регистрация

ПОМОЩЬ В ПАТЕНТОВАНИИ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ФОРУМ Научно-техническая библиотекаНаучно-техническая библиотека SciTecLibrary
 
Новости Науки и Техники    Новые компьютерные технологии ДЕШЕВЫЙ ИНТЕРНЕТ МОЖЕТ ЛЕГКО ПОЙТИ В РОССИЙСКУЮ ГЛУБИНКУ ПО ГАЗОПРОВОДУ

ДЕШЕВЫЙ ИНТЕРНЕТ МОЖЕТ ЛЕГКО ПОЙТИ В РОССИЙСКУЮ ГЛУБИНКУ ПО ГАЗОПРОВОДУ

Российские изобретатели из ЗАО "Национальное РадиоТехническое Бюро" нашли новый простой и дешевый способ передачи информации на большие расстояния (на 100-150 км), а именно - по сетям трубопроводов различного назначения (газо-, нефте- и водопроводам).

На сегодня уже известны способы передачи информации в системах связи, в которых поступающую от источника информацию, например речевую, телеметрическую, преобразуют в электрический сигнал, этот сигнал вводят в линию связи, в качестве которой используют коаксиальные магистральные кабели, линии электропередач внутри шахт, силовые и телефонные кабели, по тросу из скважины или по грозовым тросам линий электропередач. Далее транспортируют по линии связи, принимают сигнал, выделяют его из помех, усиливают, ретранслируют при необходимости, преобразуют в выходной сигнал в удобную для потребителя форму.

Перечисленные методы связи используются на коротких линий связи, преимущественно, для передачи ведомственной информации. Аналогичные способы передач информации, в основном ведомственной, применяются в системах связи, использующих магистральные линии электропередач, в которых сложной задачей является отфильтровка мощного 50-герцового силового сигнала.

Для связи на большие расстояния сейчас используют радиоэлектронику, оптоволоконные кабели и телефонные линии.

Недостатком этого способа связи является то, что он ориентирован на систему радиосвязи и предусматривает использование в качестве линий связи только пространство между передающей и приемной антеннами, а также проводные (кабельные), волноводные и световодные линии связи. А сооружение и эксплуатация линий большой протяженности является сложным и дорогостоящим мероприятием.

Поэтому уже давно витают идеи, а как бы использовать радиоточки или, например, линии электросвязи, чтобы по ним пустить Интернет потребителю? Что-то подобное со связью через линии электропередач (когда потребитель подключается через обычные розетки) уже тестируется в РАО ЕЭС. Но для реализации этой программы нужно встраивать дорогостоящее оборудование по трансформации сигналов, идущих по проводам, а также потребителю необходимо будет покупать специальные устройства, которые позволяли бы компьютеру подключаться к сети через розетку.

Группа российских изобретателей: Никитин Вячеслав Андреевич, Панов Владимир Петрович и Приходько Виктор Владимирович решили найти более дешевый путь и реанимировать идею о связи по газопроводу, когда-то предложенную еще в советское время (В.Т. Сергованцев, В. А. Артемов, К.А. Конев и др. "Газопровод как канал связи в системах телемеханики". М.: Недра. 1984, гл. 1, с.4-7).

В этом способе в качестве линии связи используется цепь труба-земля (двухпроводная линия, одним проводом которой является труба газопровода, покрытая изоляцией, а другим - земля), по которой транспортируют электрический сигнал.

Применение способа передачи информации с использованием газопроводов, как готовых каналов связи большой протяженности, сеть которых покрывает всю Россию, в том числе северные и горные районы, тундры, болота и т.п. имеет большое значение и преимущество, особенно теперь, когда идет широкое распространение сети Интернет в российской глубинке. Тот прежний способ был предназначен в основном для организации ведомственной централизованной передачи данных, технического обслуживания средств управления и контроля линейной части магистральных газопроводов. Тогда в России просто никому не было дела и почти никто не знал о существовании Интернета, чтобы задуматься о более глобальной связи.

"Недостатком, препятствующем тому способу распространить связь на большие расстояния было то, что в нем в качестве линии связи можно использовать только трубопровод подземного заложения, в то время как существуют линии газопровода большой протяженности наземного расположения (в основном в наших северных районах, на Аляске, в пустынях и т.п.), для которых этот способ неприменим", говорят авторы, разработавшие новый метод связи. "Кроме того, нарушение и старение изоляции порождает как утечки тока, так и влияние блуждающих токов на сигнал; сам подземный трубопровод является электрохимической системой, находящейся под действием потенциала катодной защиты и естественного потенциала трубы по отношению к земле, что также усложняет передачу сигнала. И этот способ пригоден только для передачи сигнала низкочастотного диапазона от 3 до 1000 Гц (в зависимости от состояния изоляции и проводимости грунта для 3 Гц дальность передачи сигнала без ретрансляции составляет 10-60 км, для 1000 Гц - 1-5 км), что существенно ограничивает его применение."

Никитин, Панов и Приходько решили доработать этот метод и развить его на уровне связи на большие расстояния.

Им удалось увеличить технико-экономическую эффективность передачи информации при использовании трубопровода газопровода (нефтепровода) в качестве линии связи благодаря возможности передачи сигнала по трубопроводу любого исполнения - подземного, насыпного заложения или подводного и надземного расположения, увеличению дальности передачи без промежуточного усиления сигнала, исключению зависимости качества передачи от состояния изоляции, переходу на более широкий диапазон частот, расширению области применения и расширению арсенала технических средств передачи информации.

Отличительная особенность их метода заключается в передаче сигнала информации не по двухпроводной (труба-земля), а по однопроводной линии (труба). В известном вышеупомянутом способе этого сделать нельзя, поскольку по линии связи передается электрический сигнал. В новом методе связи сигнал преобразуют в форму, пригодную для ввода и передачи по такой линии связи, а именно в переменное магнитное поле, пригодное для передачи сигнала в виде переменного магнитного потока по однопроводной линии (трубе), выполненной из ферромагнитного материала (трубной стали), являющейся магнитной цепью, направляющей магнитный поток по назначенному пути.

Помимо этого, перед вводом в линию, выполненную в виде трубопровода, преимущественно, газопровода или нефтепровода, из ферромагнитного материала переменный электрический сигнал в виде переменного электрического тока пропускают через входную индуктивность и создают переменное магнитное поле, пригодное для передачи сигнала по указанной ферромагнитной линии связи. Затем воздействуют им на ферромагнитную линию связи, при транспортировке сигнал индуктивно трансформируют по ферромагнитной линии связи. В месте приема сигнала воздействуют переменным, дошедшим до места приема магнитным полем на выходную индуктивность, взаимно индуктивно связанную по ферромагнитной линии связи с входной индуктивностью, а сигнал принимают с выходной индуктивности.

Также при необходимости ретрансляции по крайней мере части сигнала его после выделения из помех и усиления преобразуют, вводят в ферромагнитную линию связи, транспортируют и принимают сигнал в соответствии с действиями. осуществляемыми при передаче сигнала информации. При этом сигнал ретранслируют необходимое число раз по длине трубопровода таким же образом.

Кроме того, сигнал транспортируют с одной станции перекачки газа или нефти на другую станцию перекачки и ретранслируют его на этих же станциях.

Применение по данному способу уже имеющихся линий связи - трубопроводов газопроводов или нефтепроводов - дает значительную экономию средств при создании систем связи, поскольку отпадает необходимость в сооружении линий связи.

Например, как сообщают авторы нового метода, сейчас прокладка 1 км волоконно-оптического (световодного) кабеля стоит 5000 долларов без учета сопутствующего оборудования. Радиорелейная связь с дальностью действия 40 км обходится в 20000 долларов, стоимость сооружения мачты обходится в 1000 долларов на 1 м высоты, в среднем применяют мачты 30-40 м высоты. Стоимость радиорелейной связи на 100 км составит приблизительно 80000 долларов. Стоимость эксплуатации линий связи составляет 5-10% в год от стоимости сооружения.

По сравнению с этими способами, новый предложенный метод связи по трубопроводу, пригоден для передачи информации не только по трубопроводам подземного заложения, но и для трубопровода надземной, подводной и насыпной установки. А на передачу информации не влияют состояние изоляции трубопровода, расширяется диапазон частот передачи.

Оценки авторов метода показывают, что по заявляемому способу передача информационного сигнала без промежуточного усиления возможна на 100-150 км, при современных средствах приема, которые позволяют выделять сигналы мощностью 10-12 Вт.

А если развить сеть на базе отдельных участков такой связи, то появится возможность дешево и быстро подключать к Интернету даже самые отдаленные уголки России, где кроме электричества и газо- и нефтепроводов больше нет никаких коммуникаций.


Информация для контакта:

119991, Москва, 2-й Спасоналивковский пер., 6, экспедиция Телеком, для ЗАО "Национальное РадиоТехническое Бюро"

Дата публикации: 21 июля 2003
Источник: SciTecLibrary.ru

Вы можете оставить свой комментарий по этой новости или прочитать мнения других в следующих разделах ФОРУМА:
Свернуть Защита интеллектуальной собственности и авторских прав
Диспуты по темам изобретательства. Вопросы по изобретениям, проблемы на пути изобретателей и методы их решения.
Патентование. Все о патентовании изобретений, полезных моделей, промышленных образцов и товарных знаков.
Нерешенные задачи. Здесь идет обсуждение нерешенных задач: безопорный двигатель, вечный двигатель, преодоление гравитации и пр.
Свернуть Точные науки и дисциплины
Дебаты по Теории Относительности Эйнштейна. Все кому не лень хотят опровергнуть Теорию Относительности Эйнштейна. Вам предоставляется слово для аргументации.
Физика, астрономия, математические решения. Физико-математические вопросы, наблюдения, исследования, теории и их решение.
Физика альтернативная. Новые взгляды на физические законы, теории, эксперименты, не вписывающиеся в общепринятые законы физики.
Teхника, узлы, механизмы, электроника и аппаратура. Все про технику, приборы, детали, узлы и механизмы. Электроника, компьютеры, программное обеспечение. Новые технические решения в самых разных областях.
Биология, Генетика, Все о жизни. Генетика и другие вопросы биологии. Их развитие. Медицина. Биотехнологии, агротехника и сельское хозяйство. Эволюционные теории и альтернативные им.
Химия. Вопросы по химическим технологиям, разработкам и применению химических материалов. Химические элементы и их свойства.
Геология, все о Земле и ее обитателях. Геология, метеорология, антропология, сейсмология, атмосферные явления и непознанные эффекты природы.
Свернуть Мозговой штурм
Генератор решений. Здесь Вы можете заработать реальные деньги, помогая решать фирмам, предприятиям и частным лицам те или иные технические задачи, которые перед ними стоят. Те, кто ставят задачи перед участниками должны обозначить гонорар за ее решение и перевести указанную сумму на общий счет генератора.
Головоломки. Если у Вас есть желание поломать голову над интересными логическими задачами - Вам сюда.
Гипотезы. В этой теме идет обсуждение гипотез и предположений, основанных чисто на теории и логике.
Найди ляп! Этот раздел для тех, кто хочет мысленно расслабиться. Он посвящен задачам по поискам ляпов, которые встречаются в литературе, интернете, кино и на телевидении.
Свернуть Взгляд в будущее и настоящее
Глобальные темы. Вопросы касающиеся всех. Глобальные угрозы и злободневные темы современности.
Наука и ее развитие. Все о развитии науки, направлениях и перспективах движения научной мысли и знаний.
Новая Цивилизация. Принципы социального устройства новой цивилизации. Увеличение роли созидательного интеллекта... Отдалённые перспективы развития человечества...
Вопросы без ответов. Этот раздел посвящен вопросам и проблемам, которые до сих пор не решены. Предлагайте свои решения.
Военная стратегия и тактика современных боевых действий. Об особенностях современного военного искусства. Проблемные вопросы теории и практики подготовки вооруженных сил к войне, её планирование и ведение в различных конфликтах на планете.
Свернуть Гуманитарные науки и дисциплины
Философские дискуссии. Диспуты по вопросам жизни, сознания, бытия и иных философских понятий.
Экономика. Вопросы по экономике и о путях развития России и других стран.
Социология, Политология, Психология. В этом разделе обсуждаются вопросы, как отдельных частных исследований данных наук, так и проблема соотношения этих наук с остальными.
Образование. Все об образовании: как учить, кому учить, чему учить и кого учить.
Религия и атеизм. Вопросы религий и атеистические взгляды, религиозные споры.

Назад

 
О проекте Контакты Архив старого сайта

Copyright © SciTecLibrary © 2000-2017

Агентство научно-технической информации Научно-техническая библиотека SciTecLibrary. Свид. ФС77-20137 от 23.11.2004.