82879

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ГТС НА БАЗЕ ТЕХНОЛОГИИ SDH

Курсовая

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Прагматическая стратегия предусматривает эксплуатацию аналогового оборудования на сети возможно более длительные сроки, замена на цифровое оборудование производиться только в случае, когда это оправдано технически и экономически.

Русский

2015-03-04

1.11 MB

11 чел.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ»

(ТУСУР)

        Кафедра Телекоммуникаций и основ радиотехники

(ТОР)

«Сети и системы цифровых телекоммуникаций»

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ГТС

на базе технологии SDH

Преподаватель

Профессор, к.т.н.

______ Винокуров В.М.

Студент гр. з-49

                                                                                            ______Ледовских Д.П.

2015

  1.  Задание на курсовой проект

1.1 Общая часть задания   Расчет ТФОП на базе SDH

Исходные данные:

  1.  ТФОП города с населением ……………………………………….200 тыс.
  2.  Тип станций: РАТС типа  EWSD, S-12; АМТС типа АХЕ-10.
  3.  Структурный состав абонентов станций:
  4.  Квартирный сектор 60%
  5.  Народнохозяйственный сектор 40%
  6.  Таксофоны 0,5% от емкости АТС
  7.  Переговорные пункты 0,2% от емк. АТС
  8.  Таксофоны междугородные 0,1%
  9.  ТА  с тональным набором 40%

Расчету подлежит:

1) Разработка схемы межстанционных связей, выбор конфигурации сети и способа сигнализации, расчет емкости сети и способа нумерации абонентов, расчет нагрузки сети

  1.  Расчет исходящей местной нагрузки
  2.  Расчет межстанционной нагрузки
  3.  Расчет числа СЛ
  4.  Расчет выделенного кольца SDH

2) Выбор оборудования кольца SDH

3) Выбор типа оптического кабеля.

1.2.  Индивидуальная часть задания

  1.  Ethernet

1.3. Телефонная нагрузка РАТС

  1.  Данные об интенсивности – согласно ВНТП 112-92.
  2.  Характеристика населенного пункта: город с населением ……. человек.
  3.  Телефонную плотность принять равной 50%.
  4.  В качестве АТС использовать только цифровые станции.

1.4. Сетка улиц города

1.5. Последовательность выполнения расчётов.

Вначале разрабатывается «Общая часть задания» согласно пункту 1.1 «Задания».

«Индивидуальная часть» выполняется применительно к разработанному варианту сети, соответствующему заданию на проектирование. В структурную схему сети добавляются сетевые устройства, выполняющие указанные в «Задании» функции и выполняются все операции по их согласованию с прочими устройствами сети.

                 

Задание выдал __________ / В.М. Винокуров/

Задание получил __________ / Д.П. Ледовских/

Содержание

Введение 4

1 Разработка схемы построения городской телефонной сети 5

2 Расчет ёмкости сети и способа нумерации абонентов 6

3 Расчет интенсивности нагрузки 9

3.1 Диаграммы распределения нагрузки 9

3.2 Структурный состав абонентов 10

3.3 Расчет исходящей местной нагрузки 10

3.4 Расчет интенсивности нагрузки на выходе коммутационного поля 12

3.5 Расчет нагрузки к узлу спецслужб (УСС) 13

3.6 Расчет интенсивности входящей междугородной нагрузки 13

3.7 Расчет межстанционной нагрузки 14

3.8 Распределение  нагрузки между РАТС 15

4  Расчет емкости пучков соединительных линий 16

5 Расчет числа ИКМ трактов передачи 18

6 Выбор структуры сети SDH 19

6.1 Анализ способов построения сетей на базе SDH 19

6.2 Выбор типа оптического кабеля 23

6.3 Выбор конфигурации мультиплексоров ввода-вывода 24

7 Индивидуальная часть. Интеллектуальная часть IN……………………………………25   

Список использованных источников 28


Введение

С начала 90-х годов в нашей стране на городских телефонных сетях начали широко внедряться цифровые системы коммутации[1]. По сравнению с электромеханическими системами они обладают рядом преимуществ:

- большая емкость станций;

- малая занимаемая площадь;

- высокая надежность;

- возможность организации практически любого числа направлений;

- возможность организации в сети развитой системы обходных путей;

- возможность анализа любого числа цифр номера;

- возможность централизованного управления;

- возможность организации полнодоступных пучков линий любой емкости и др.

На данный момент стоит задача замены аналоговых сетей на цифровые. Существует три способа перехода к цифровой сети – стратегия наложения, островная стратегия и прагматическая.

Стратегия наложения состоит в том, что цифровая телефонная сеть как бы накладывается на существующую аналоговую сеть (территориально цифровые АТС располагаются по всей аналоговой сети), причем между ними существует лишь несколько соединительных трактов.

Островная стратегия предполагает внедрение  цифровой передачи и коммутации в ограниченных районах города, территориально не охватываемых аналоговой сетью. По мере роста числа «цифровых островов» и их размера они будут составлять все большую часть сети.

Прагматическая стратегия предусматривает эксплуатацию аналогового оборудования на сети возможно более длительные сроки, замена на цифровое оборудование производиться только в случае, когда это оправдано технически и экономически.

В городских условиях, где большая телефонная плотность и быстрее идет цифровизация сети, целесообразно применять стратегию наложения и островную. В данной курсовой работе применяется стратегия наложения.

Проектирование и в дальнейшем строительство цифровых городских телефонных сетей жизненно необходимо для развития инфраструктуры города.

В данной курсовой работе будет разработан проект городской телефонной сети на базе систем передачи синхронной цифровой иерархии (SDH) для города Северска  с населением 200000 человек.

Расчет курсового проекта произведен по методике, изложенной в [2].


  1.  Разработка схемы построения городской телефонной сети

  Для проектирования ТфОП выберем город Северск. Реальная численность населения в г. Северска примерно 200 тыс. человек. При расчете будем использовать реальную карту-схему города с разбивкой на административные, производственные зоны и частный жилой сектор. При проектировании  выбираем. электронные АТС. Количество и ёмкости РАТС будем выбирать с учетом реальной абонентской плотности по зонам. Учитывая, что абонентские зоны можно условно разбить на 3 больших сектора, будем использовать 3 РАТС. АМТС и УСС совместим с РАТС-1, расположенной в центральной части города с  максимальной абонентской плотностью. РАТС-1, АМТС и УСС будут располагаться в здании Ростелекома. Все РАТС объединим в топологию «кольцо». Между АТСЭ для передачи сигналов используется пучки двусторонних соединительных линий (ДСЛ) и общий канал сигнализации (ОКС №7). При соединении АМТС и АТСЭ используются пучки односторонних соединительных линий (ОСЛ). Для передачи сигнала с АМТС к РАТС используются междугородние соединительные линии (СЛМ), для связи РАТС с АМТС – заказно-соединительные линии (ЗСЛ).

Расположение РАТС и АМТС на карте-схеме города приведено на рисунке 1.1.

Рисунок 1.1 – Конфигурация сети для г. Северска.


2. Расчет ёмкости сети и способа нумерации абонентов

Для определения реальной ёмкости сети возьмем показатель 50 телефонных аппаратов на 100 жителей kT=0.5:

Np=NkT=200000∙0.5=100000 (ТА) – реальная емкость городской сети

Номерная емкость сети с учетом запаса для ГТС (kU=0.8):

Nн.ё.= Np/kU=100000/0.8=125000 номерная емкость городской сети

Зная усредненную абонентскую плотность по городу, число РАТС и номерную емкость, выбираем следующие типы АТС:

Таблица 2.1.

АТС

Тип

Ёмкость

Примечание

РАТС-3

EWSD

50000

Зона с максимальной плотностью АБ

РАТС-2

S-12

45000

Зона с высокой плотностью АБ

РАТС-1

S-12

30000

Зона с высокой плотностью АБ

АМТС+УСС

AEX-10

Число СЛ будет определяться исходя из расчетов

Совмещены с РАТС-3 в одном здании

Структурный состав абонентской сети:

                                                                      Таблица 2.2.  

Тип АБ

РАТС-1

РАТС-2

РАТС-3

Квартирный сектор

18000

27000

30000

Производственный сектор

12000

18000

20000

Таксофоны

150

225

250

Переговорные пункты

60

90

100

Таксофоны междугородние

210

315

350

ТА с тональным набором

12000

18000

20000

     Определим минимально необходимую значность номера (nmin) с учетом реализации экстренных служб и выхода на АМТС:

   , где n - минимально необходимое число знаков в местном абонентском номере.

таким образом, минимально необходимое число знаков в местном абонентском номере получили nmin = 6.

Структура номеров будет иметь вид:

Таблица 2.3.

Тип номера

Код

Примечание

Местный

bxxxxх

b не «0» и «8» Присвоим каждой из четырех РАТС свой b (2, 3, 4 и 5 соответственно)

Внутризоновый

8-2-a-bxxxxx

а-выравнивающий знак для внутризоновой сети до 7-значного номера (примем а=2)

Междугородний

8-ABC-a-bxxxxx

АВС-междугородный код

А не «1» и «2», ВС-любые

(Для Республики Мордовия

АВС-342)

Международный

8-10-α-ABC-a-bxxxxx

8-10 – международная связь

- международный код телефонной сети России (=7).

Сделаем сводную развернутую таблицу номеров для каждой РАТС:

Таблица 2.4.


АТС

Внутризоновый номер

Междугородный номер

Выход на АМТС

Выход на УСС

Внутри-зоновый

Между-городный

Между-народный

РАТС-1

2-21-ХХХХ

2-22-ХХХХ

2-23-ХХХХ

2-24-ХХХХ

2-25-ХХХХ

2-26-ХХХХ

2-27-ХХХХ

342-2-21-ХХХХ

342-2-22-ХХХХ

342-2-23-ХХХХ

342-2-24-ХХХХ

342-2-25-ХХХХ

342-2-26-ХХХХ

342-2-27-ХХХХ

8-2

8-A

8-10

9

РАТС-2

2-31-ХХХХ

2-32-ХХХХ

2-33-ХХХХ

2-34-ХХХХ

2-35-ХХХХ

342-2-31-ХХХХ

342-2-32-ХХХХ

342-2-33-ХХХХ

342-2-34-ХХХХ

342-2-35-ХХХХ

8-2

8-A

8-10

9

РАТС-3

2-41-ХХХХ

2-42-ХХХХ

2-43-ХХХХ

2-44-ХХХХ

2-45-ХХХХ

2-46-ХХХХ

342-2-41-ХХХХ

342-2-42-ХХХХ

342-2-43-ХХХХ

342-2-44-ХХХХ

342-2-45-ХХХХ

342-2-46-ХХХХ

8-2

8-A

8-10

9


3 Расчет интенсивности нагрузки

3.1 Диаграммы распределения нагрузки

Диаграммы распределения нагрузки для РАТС, АМТС и УСС приведены на рисунке 3.1. При этом приняты следующие обозначения:

Аместн.i –местная телефонная нагрузка, поступающая от абонентов РАТС-i;

Азслi - нагрузка по ЗСЛ от РАТС-i  к АМТС;

AУССi – нагрузка от РАТС-i на узел специальных служб (УСС);

Аi-j – нагрузка от РАТС-i к РАТС-j;

Аслмi - входящая нагрузка к РАТС-i от АМТС.

Рисунок 3.1. Диаграммы распределения нагрузки.

3.2 Структурный состав абонентов

Согласно ведомственным нормам технологического проектирования (ВНТП 112-92) различают три категории (сектора) источников:  народнохозяйственный сектор, квартирный сектор и таксофоны.

В соответствии с заданием определим структурный состав абонентов для каждой РАТС и, для удобства, сведем в таблицу 3.1.

Таблица 3.1 – Структурный состав абонентов ГТС

№ РАТС

Категория

абонентов

РАТС1

РАТС2

РАТС3

Квартирный сектор

Общее

количество ТА

30000

45000

50000

ТА с тональным

набором

18000

27000

30000

ТА с дисковым

набором

7200

10800

12000

Народнохозяйственный сектор

Общее

количество ТА

12000

18000

20000

ТА с тональным

набором

4800

7200

8000

ТА с дисковым

набором

7200

10800

12000

Таксофоны

Общее

количество ТА

150

225

250

Переговорные пункты

Общее

количество ТА

60

90

100

Таксофоны междугородные

Общее

количество ТА

210

315

350

3.3 Расчет исходящей местной нагрузки

Исходящую нагрузку создают вызовы (заявки на обслуживание), поступающие от абонентов (источников) и занимающие на некоторое время различные соединительные устройства станции.

Существует два метода расчета исходящей местной нагрузки. Первый метод основан на использовании параметров, характеризующих нагрузку. Второй метод основан на использовании удельных значений нагрузок.

Ограничимся расчётом по первому методу[2].

Исходящая местная нагрузка в Эрл, создаваемая абонентами РАТСi-ой категории, рассчитывается по формуле:

где – количество источников нагрузки i-ой категории;

– число вызовов от источника i-ой категории в ЧНН;

- среднее время обслуживания одного вызова от одного источника нагрузки i-ой категории.

где – коэффициент, учитывающий отношение общей и производительной нагрузки;

– доля вызовов, завершившихся разговором;

- среднее время слушания сигнала – ответ станции;

- число знаков набираемого номера;

- время набора одной цифры номера (для дисковых ТА – 1.5 с; для тонального набора – 0.8 с);

- среднее время установления соединения;

- среднее время выдачисигналов «посылки вызова» и «контроль посылки вызова»;

- средняя длительность разговора абонента i-ой категории.

Значения средней исходящей нагрузки приведены в таблице 3.2. Значения Сiвзяты из НТП 112-2000 для 5-значного абонентского номера. В таблице 3.3 приведена зависимость iот Тi, при Рр= 0,5.

Таблица 3.2 - Параметры нагрузки Тi и Сi при Рp = 0,5

Доля абонентов квартирного сектора на сети

Квартирный сектор

Народнохозяйственный сектор

Таксофоны

Скв,

выз/ч

Ткв

Сн/х,

выз/ч

Тн/х

Стакс,

выз/ч

Ттакс, с

До 65% абонентов квартирного сектора

1.1

110

4

90

10.5

90

Таблица 3.3 - Зависимость  iот Тi, при Рр= 0,5

Тi, с

80

85

90

110

140

i

1,24

1,23

1,22

1,185

1,16

Используя значения таблиц 3.2, 3.3, вычислим среднее время обслуживания одного вызова от одного источника нагрузки i-ой категории:

Далее вычислим исходящую местную нагрузку для РАТС1:

;

;

;

;

;

Сложив полученные значения получим общую исходящую местную нагрузку для РАТС1:

Аналогичны вычисления для РАТС2, РАТС3. Результаты вычислений занес в таблицу 3.4.

Таблица 3.4 – Суммарная исходящая нагрузка для РАТС

Категория абонентов

РАТС-1(Эрл)

РАТС-2(Эрл)

РАТС-3(Эрл)

Квартирный сектор

Тональные

168,021

252,031

280,034

Дисковые

260,244

390,366

433,741

Производственный сектор

Тональные

354,288

531,432

590,48

Дисковые

551,928

827,892

919,88

Для таксофонов

Тональные

29,062

43,594

48,437

Суммарная нагрузка

1363,543

2045,315

2272,572

В результате произведенных расчетов получили значения интенсивности нагрузки на входе коммутационного поля для всех РАТС ГТС.

3.4 Расчет интенсивности нагрузки на выходе коммутационного поля

Расчет интенсивности нагрузки на выходе КП для АТСЭ производится по формуле:

Коэффициент, учитывающий снижение нагрузки на выходе КП для i-ой станции, равен:

Среднее время слушания сигнала «ответ станции» равно:

Среднее время набора номера абонента i-ой станции равно:

Среднее время занятия входа КП при обслуживании одного вызова для i-ой станции равно:

Интенсивность поступления вызовов берем из таблицы 3.7:
;;; количество абонентов
i-ой категории из таблицы 3.6.

Теперь найдем нагрузку на выходе КП для РАТС1:

Средняя удельная нагрузка на одну абонентскую линию в Эрл составляет:

Интенсивность нагрузки на выходе КП для оставшихся РАТС (АТСЭ) рассчитывается по формуле:

Таким образом, получим:

3.5 Расчет нагрузки к узлу спецслужб (УСС)

Доля интенсивности нагрузки к УСС от местной исходящей нагрузке на выходе КП составляет 3-5%. Тогда:

Сведем расчетные значения нагрузок в таблицу 3.5.

Таблица 3.5 – Расчетные значения нагрузок

№ РАТС

, Эрл

, Эрл

, Эрл

1

1363.543

1165

34.95

2

2045.315

1755

52.65

3

2272.572

1950

58.5

3.6 Расчет интенсивности входящей междугородней нагрузки

Интенсивность исходящей междугородной нагрузки определяется по формуле:

Принимаем удельную нагрузку от одного источника на ЗСЛ:

Исходящая нагрузка, создаваемая кабинами переговорных пунктов равна:

Удельная нагрузка от одной кабины ПП равна:

Нагрузка, создаваемая междугородними телефонами автоматами, равна:

Принимаем удельную нагрузку от одного МТА равной

Таким образом, получим:

Интенсивность входящей междугородней нагрузки определяется по формуле:

Входящая нагрузка, создаваемая КПП, равна исходящей:

Принимаем удельную нагрузку от одного источника на СЛМ

Таким образом, получим:

Полученные результаты отражены в таблице 3.6.

Таблица 3.6 – Междугородная нагрузка

№ РАТС

, Эрл

, Эрл

1

161,7

58,5

2

242,55

87,75

3

269,5

97,5

3.7 Расчет межстанционной нагрузки

Значения нагрузки от каждой станции ГТС, подлежащей распределению на местной сети, вычисляются по формуле:

Рассчитанные значения сведены в таблицу 3.7.

Таблица 3.7 – Расчетные значения межстанционной нагрузки

№ РАТС

, Эрл

, Эрл

, Эрл

1

1165

34,95

1130,05

2

1755

52,65

1702,35

3

1950

58,5

1891,5

3.8 Распределение  нагрузки между РАТС

1 Для каждой РАТС определим коэффициент :

2.Для полученных коэффициентов  по таблице 3.8 (таблица П.2 [2]) определим значения коэффициентов внутристанционного тяготения  для каждой станции ГТС.

Таблица 3.8 Нормы, используемые при расчете нагрузки по различным направлениям ГТС.

Квнс%

24,2

25,1

25,8

26,4

27,4

27,6

28,3

30

31,5

32,9

33,3

38,5

42,4

46

η%

8

8,5

9

9,5

10,1

10,2

11

12

13

14

15

20

25

30

Рисунок 3.1. График распределения внутристационного тяготения

3 Определим значение нагрузки, которая распределяется между другими станциями сети, по формуле:

Расчет , ,  сведем в таблицу 3.9.

Таблица 3.9 – Распределение нагрузки между РАТС

РАТС

, Эрл

, Эрл

, %

, %

, Эрл

1

1130,05

23,92

41

666,729

2

1702,35

36,03

47

902,2455

3

1891,5

40,04

53

889,005

Распределение нагрузки от выбранной станции  к другим станциям сети осуществляется пропорционально распределяемой нагрузки от каждой станции ГТС () по следующей формуле:

где .

Расчетные значения приведены в таблице 3.10.

Таблица 3.10  – Распределение нагрузки от станции к другим станциям

№ РАТС

Аисх мест.

РАТС1

РАТС2

РАТС3

АМТС

УСС

ЗСЛ

СЛМ

РАТС1

1363.543

335.828

330.900

161.7

58.5

34.95

РАТС2

2045.315

386.668

515.577

242.55

87.75

52.65

РАТС3

2272.572

377.778

511.226

269.5

97.5

58.5

4  Расчет емкости пучков соединительных линий

Средние значения нагрузки на различных направлениях необходимо пересчитать в расчетные значения, учитывая тип пучка соединительных линий.

Нормы потерь приведены в таблице 4.1:

 Таблица 4.1

Участок сети

Потери

Соединительные линии РАТС-РАТС

0,01

Соединительные линии РАТС к УСС

0,001

ЗСЛ от РАТС

0,003

СЛМ к РАТС

0,002

Для односторонних линий расчетные значения нагрузки на различных направлениях находятся по формуле:

Вычислим расчетные значения нагрузки на различных направлениях для односторонних линий для электронных АТС. Для расчета емкости пучков СЛ между РАТС воспользуемся программным приложением «Integrator 3.0». Для расчета будем использовать данные для межстанционных нагрузок с учетом поправки для сетей РФ.

При расчете примем:

Вамтс=0,001 (0,1%)

Вратс=0,005 (0,5%)

N=Vij -количество каналов между i-РАТС и j-РАТС

  1.  Между АМТС и РАТС 1:

 →  

 →  

  1.  Между АМТС и РАТС 2:

 →  

 →  

  1.  Между АМТС и РАТС 3:

 →  

 →  

  1.  Между РАТС и УСС:

 →  

 →  

 →  

Для двусторонних линий расчетные значения нагрузки на различных направлениях находятся по формуле:

где

Вычислим значения нагрузки на различных направлениях для двухсторонних линий и найду емкость пучков по «Integrator 3.0».  :

  1.  Между РАТС 1 и РАТС 2:

  1.  Между РАТС 1 и РАТС 3:

  1.  Между РАТС 2 и РАТС 3:

Полученные результаты емкости пучков соединительных линий сведем в таблицу4.2:

Таблица 4.2 – Значения емкости пучков

РАТС1

РАТС2

РАТС3

АМТС (зсл)

УСС

РАТС1

845 д

830 д

225 о

65 о

РАТС2

845 д

1177 д

320 о

90 о

РАТС3

830 д

1177 д

351 о

97 о

АМТС (слм)

98 о

135 о

147 о

5 Расчет числа ИКМ трактов передачи

В качестве каналов доступа узлов коммутации (РАТС, АМТС, УСС) к первичной сети, реализованной на базе SDH, будем использовать плезиохронные системы передачи ИКМ-30 (стандарт Е1).

При использовании односторонних линий и децентрализованной системы сигнализации (2ВСК, «2 из 6» и т.д.) требуемое число цифровых потоков Е1 от i-ой станции к j-ой станции определяется формулой:

где En – знак целой части числа.

Число соединительных линий (каналов) между i-ой и j-ой станциями равно:

Таким образом, получим:

При использовании двухсторонних пучков и централизованной системы сигнализации (ОКС№7) требуемое число цифровых потоков Е1 от i-ой станции к j-ой станции определяется формулой:

Таким образом, получим:

Полученные значения ИКМ трактов передачи цифровых потоков Е1 между станциями сети сведём в таблицу 5.1.

Таблица 5.1 - Число ИКМ трактов передачи цифровых потоков Е1 между станциями сети

№ РАТС

РАТС1

РАТС2

РАТС3

АМТС

УСС

ЗСЛ

РАТС1

-

28

27

6

3

РАТС2

28

-

39

6

3

РАТС3

27

39

-

5

4

АМТС

СЛМ

4

5

5

6 Выбор структуры сети SDH

6.1 Анализ способов построения сетей на базе SDH

Система SDH позволяет организовать универсальную транспортную сеть, решая задачи не только передачи информационных потоков, но контроля и управления данной сетью. Она рассчитана на транспортирование всех сигналов PDH (ИКМ -30, ИКМ-120, ИКМ-480, ИКМ-1920), а также всех действующих и перспективных служб, в том числе и широкополосной цифровой сети с интеграцией служб (B-ISDN), использующей асинхронный способ переноса информации (ATM).

С прикладной точки зрения технология SDH обладает несомненными преимуществами по сравнению с технологией PDH, поскольку она:

- предусматривает прямое мультиплексирование и демультиплексирование потоков PDH;

- опирается на стандартные оптические и электрические интерфейсы;

- позволяет объединить системы PDH европейской и американской иерархии;

- обеспечивает лучшее управление и самодиагностику первичной сети;

- предоставляет выделение полосы пропускания по требованию – сервис, который раньше мог быть осуществлен только по заранее (например, за несколько дней) спланированной договоренности, теперь может быть предоставлен в считанные секунды путем переключения на другой (широкополосный) канал;

- прозрачность для передачи любого трафика – факт, обусловленный использованием виртуальных контейнеров для передачи трафика, сформированного другими технологиями, включая самые современные технологии: FrameRelay, IP, ISDN и ATM;

- универсальность применения – технология может быть использована как для создания глобальных сетей или глобальной магистрали, так и для компактной кольцевой корпоративной сети, объединяющей ряд локальных сетей;

- простота наращивания мощности.

Применение SDH для построения первичных сетей различного уровня позволяет существенно сократить капитальные затраты, эксплуатационные расходы, сократить сроки монтажа и настройки оборудования.

Для построения ГТС используется топология «кольцо». Основное преимущество кольцевой структуры – простота реализации защиты 1+1, благодаря использованию для построения кольца мультиплексоров ADM. Переключение в кольце позволяет локализовать (организовать обход) поврежденные участки линий или мультиплексоры.

В общем виде структурная схема оптимального кольца с указанием местоположения мультиплексоров ввода-вывода (ADM) на данном кольце выглядит следующим образом:

Рисунок 6.1 – Структурная схема кольца SDH

Для построения первичной сети на базе SDH используем двунаправленное кольцо со 100% резервированием в случае аварии на участках кольца.

Составим матрицу М емкостей кратчайших путей и ребер (см. таблицу 6.1).

Таблица 6.1 - Матрица М емкостей кратчайших путей и ребер

Исходящая станция

Входящая станция

Путь передачи

Участки кольца

12

21

13

31

23

32

РАТС1

РАТС2

Осн.

28

Рез.

27

39

РАТС3

Осн.

28

39

Рез.

27

УСС

Осн.

3

Рез.

3

3

АМТС(ЗСЛ)

Осн.

6

Рез.

6

6

РАТС3

РАТС1

Осн.

28

39

Рез.

27

РАТС2

Осн.

39

Рез.

28

27

РАТС2

РАТС1

Осн.

28

Рез.

27

39

РАТС3

Осн.

27

28

Рез.

39

УСС

Осн.

3

Рез.

3

3

АМТС(ЗСЛ)

Осн.

6

Рез.

6

6

АМТС(СЛМ)

РАТС1

Осн.

5

Рез.

5

5

РАТС2

Осн.

5

5

Рез.

5

Суммарное число цифровых потоков E1, передаваемых по участкам кольца

125

98

72

91

135

127

Максимальное количество цифровых поток Е1, передаваемых на участке кольца, получилось равным: .

Необходимое число цифровых потоков Е1 должно удовлетворять следующему условию:

;

Где коэффициент запаса на развитие сети возьмем равным: .

Таким образом, получаем:

;

;

;

Т.к. необходимое число цифровых потоков Е1 находится  в промежутке  , то тип синхронного транспортного модуля будет STM4.

6.2 Выбор оборудования для кольца SDH

После расчета потока в кольце SDH выбираем тип мультиплексора ввода-вывода (ADM).

Во всех точках кольца выбираем STM одного типа.

STM-4 → ADM-4

Модель мультиплексора: FlexGain A2500 Extra фирмы Natex

Мультиплексор имеет компактное конструктивное исполнение, низкое энергопотребление, интерфейсы компонентных потоков Е1, Е3, STM-1, STM-4, STM-16, Ethernet 10/100 и Gigabit Ethernet. Имеется встроенный НТТР-сервер для локального сетевого управления. Может применяться в качестве кросс-коммутатора, поддерживающего 32 направления STM-1 и 8 направлений STM-4. Это полнофункциональный SDH-мультиплексор уровней STM-1/4/16 выделения/добавления для TDM+Ethernet. Предназначен для построения транспортных сетей SDH уровней STM-1/4/16 кольцевых и линейных структур. Мультиплексор оптимизирован для строительства высокоскоростных волоконно-оптических сетей связи с большой протяженностью.

В таблице указаны технические параметры мультиплексора:

Линейные интерфейсы

Тип интерфейса

рек. ITU-T G.703

рек. ITU-T G.957/G.958

Ethernet 10/100BaseT

Ethernet 1000BaseSХ

E1

E3

DS3

STM-1e

STM-1

STM-4

STM-16

Количество интерфейсов

21-378

3-12

3-12

4-32

4-32

1-8

1-4

1-4

1-2

Скорость передачи, Мбит/с

2,048

34,368

44,736

155,520

155,520

622,080

2488,320

n*VC12

до 1000

Интерфейсы управления

Порт локального терминала

RS232

Порт сетевого управления

TCP/IP, 10BaseT

Требования к электропитанию

Напряжение электропитания

-48/-60 В постоянного тока

Потребляемая мощность

до 360 Вт

Габариты

Шасси для 19" стойки (ВхШхГ)

300х450х620 мм

Условия эксплуатации

Температурный диапазон работы

+5 ... +45°С

Относительная влажность

< 85% при t = +25°С

6.3 Выбор типа оптического кабеля

При выборе типа оптического кабеле учтем, что расстояния между РАТС небольшие, значительно меньше 40 км. Следовательно, затухания на отрезках небольшие и можно использовать более дешевое одномодовое ОВ с длиной волны λ=1.3 мкм. Так же учтем, что прокладывать ОВ в черте города придется в колодцах и коллекторах. При кольцевой топологии будем использовать 4 ОВ, 2 - основное кольцо и 2 - резервное кольцо.

Учитывая вышеперечисленные факторы, выбираем:

фирма-производитель – ООО «НПП СТАРЛИНК», г.Москва

оптоволокно – СЛ-ОКМБ-01-НУ-04-Е2-1.5

Это малогабаритный бронированный высокопрочный оптический кабель, предназначенный для прокладки как снаружи, так и внутри зданий, в колодцах и канализациях, с защитой от грызунов. В качестве брони используются стальные канатные проволоки, снаружи полимерная негорючая и светостойкая оболочка. Центральный силовой элемент не используется, так как имеется бронепокров.

01 – индекс исполнения (гибкая стальная трубка, внутри 1-4 оптоволокна)

НУ- внешняя оболочка не распространяет горение и стойкая к  ультрафиолету

04 – количество волокон

Е2 – тип ОВ, одномодовое волокно с нулевой дисперсией на длине волны 1310 нм    

        (рекомендации МСЭ-Т G.652; МСЭ-Т G.657)

1.5 – допустимое растягивающие усилие 1,5кН

Приведем некоторые технические параметры:

Внешний диаметр – 4.1 мм

Масса 1 км кабеля – 28 кг

Натяжение перемотки – 500 Н

Растягивающие усилие – 1500Н

Минимальный радиус изгиба - 30 мм

Температура прокладки – от -10 до +70С

Температура эксплуатации – от -60 до +70С Выбор типа оптического кабеля

6.3Выбор конфигурации мультиплексоров ввода-вывода

Выбор конфигурации мультиплексоров ввода-вывода.

Сначала для каждого узла определим количество модулей вставки (выделения потоков 2 Мб/с – Е1.2). На одном модуле Е1.2 Мб/с можно выделить  до 21 потока 2 Мб/с, а также возможно резервирование.

Число потоков 2 Мб/с для мультиплексора ввода-вывода равно:

;

;

;

;

Учитывая резервное направление, то получается в 2 раза больше ИКМ потоков.

Таким образом, число модулей ставок для мультиплексоров равно:

; ;

; ;

Значит, мультиплексор SM-1/4 будет с одним рядом модулей, максимальное количество выделяемых 2 Мб потоков – 148, максимальное количество направлений STM-4 – 2.

Модули UCU, SN4, LAD являются неотъемлемой частью мультиплексора SM-1/4 и устанавливаются на каждом узле.

Структурная схема модуля ADM выглядит следующим образом:

Список использованных источников

  1.  Росляков А. В. Проектирование городской телефонной сети, Самара, 1998
  2.  Винокуров В. М. Проектирование ГТС на базе технологии SDH, Томск, 2012
  3.  Бакрун М. А, Ходасевич О. Р. Цифровые системы синхронной коммутации, Москва, 2001
  4.  Слепов Н. Н. Синхронные цифровые сети SDH, Москва, 1997
  5.  Винокуров В.М. Сети связи и системы коммутации, Томск, 2006


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

84953. Будова тексту: зачин, основна частина, кінцівка 58 KB
  Мета: Дати учням уявлення про будову тексту, його складові частини. Удосконалювати навички добору заголовків до текстів. Розвивати мовлення учнів. Виховувати бережне ставлення до природи.
84954. Знайомство із шаховими фігурами. Графічний редактор Pаint. Складання будиночка із геометричних фігур 90.95 KB
  Сьогодні ми з вами підемо в гості до Ганнусі, щоб отримати ще одну інформацію. А яку саме, вам допоможуть відгадати предмети, що знаходяться у цій скриньці (шахова дошка).
84955. Що можна робити з інформацією. Робота у графічному редакторі Paint. Створення килимка для миші 354.03 KB
  Формування вміння застосовувати здобуту інформацію; Закріплення навичок роботи з комп’ютером; Розвиток логічного мислення, просторової уяви; Повторення правил поведінки при роботі з комп’ютером; Виховання культури мовлення, інтерес до інформатики...
84956. Інформаційні процеси. Робота в графічному редакторі Paint. Малюнок “Снігова галявина” 191.83 KB
  Яка буває інформація Що можна робити з інформацією ІІІ. Повторимо як можна зберегти інформацію передати обробити. Що можна зробити з цією інформацією Запам’ятати тобто зберегти розповісти тобто передати обміркувати тобто обробити. Що можна робити з інформацією Для чого це потрібно V.
84957. Принтер. Друкування за допомогою принтера 181.08 KB
  Принтер. Друкування за допомогою принтера. Ознайомлення учнів з призначенням принтера; Відпрацювання умінь передачі створеного малюнку на папір за допомогою принтера; Удосконалення навички і вмінь працювати в середовищі графічного редактора MS PINT; Розвиток творчих здібностей дітей уяви та фантазії; Виховання художнього смаку та естетичного сприйняття. Сьогодні на уроці ми з вами познайомимося з таким пристроєм як принтер його призначенням.
84958. Клавіатура. Ознайомлення з розміщенням і призначенням клавіатури. Програма “Кіт-риболов” 85.94 KB
  Ознайомлення дітей з поняттям “клавіатура”, її призначенням та будовою; Розвиток навичок роботи на клавіатурі; логічного мислення, уваги, пам’яті; Виховання бережного відношення до оточуючого середовища...
84959. Ознайомлення з клавішами “пропуск”, “Shift”, “Caps Lock”. “Кіт-риболов” 85.03 KB
  Продовження ознайомлення з клавіатурою, зокрема з клавішами “пропуск”, “Shift”, “Caps Lock”. Закріплення знань учнів про написання великої літери. Розвиток уяви, пам’яті, уваги, логічного мислення.
84960. Ознайомлення із клавішами Enter, Esc. Програма “Кіт-риболов” 206.04 KB
  Ознайомлення із клавішами Enter Esc. Продовження ознайомлення з клавіатурою та принципами її роботи зокрема принцип роботи клавіш Enter Esc. Сьогодні ми познайомимося з клавішами Enter і Esc. Enter дуже важлива клавіша.