Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Современный этап развития взаимоувязанной сети связи России характеризуется широким внедрением оборудования цифровых технологий коммутации и передачи. Этот процесс нашел отражение и в развитии городских телефонных сетей (ГТС), на которых стали использоваться синхронные и асинхронные системы коммутации, цифровые системы передачи синхронной цифровой иерархии (SDH), волоконно-оптические линии передачи.

Новые возможности цифровых систем коммутации и передачи, позволяющие создавать высокоэкономичные и надежные сети, вызывают необходимость в разработке современных методов планирования и проектирования сетей связи, в том числе и ГТС.

В данном курсовом проекте необходимо разработать схему построения ГТС, рассчитать интенсивность нагрузки, поступающей от абонентов данной сети и в зависимости от ее значения рассчитать количество соединительных линий (СЛ), оценить структурную надежность сети.

телефонный сеть городской

1. Разработка схемы построения ГТС

1.1 Анализ способов построения телефонных сетей

По способу организации соединительного тракта между оконечными абонентскими устройствами сети связи делятся на коммутируемые и некоммутируемые. Создание некоммутируемой телефонной сети может быть экономически оправдано только при очень высокой интенсивности удельной телефонной нагрузки. На телефонных сетях общего пользования удельная телефонная нагрузка может быть относительно невелика, поэтому эти сети строятся коммутируемыми.

Различают четыре основных способа построения коммутируемых телефонных сетей: “каждая с каждой”, радиальный, радиально-узловой и комбинированный [8].

При модернизации местной телефонной сети следует делать упор на разработку такой перспективной структурной схемы сети, при которой:

1) капитальные затраты на станционные и линейные сооружения при вводе новых телефонных станций были как можно меньше;

2) максимально бы использовались преимущества цифровых телефонных станций над аналоговыми АТС.

Для выполнения этих условий при цифровизации местной сети используется стратегия «наложенной сети». Основные правила построения наложенной сети следующие:

- все связи между цифровыми АТС должны осуществляться только через цифровые АТС и узлы:

- при связи между цифровыми АТС должны использоваться стандартные тракты цифровых систем передачи;

- в пределах одной местной сети при любых соединениях допускается только один переход между «наложенной» и существующей аналоговой сетью;

- вновь вводимые цифровые АТС должны включаться только в «наложенную сеть»;

- связь между цифровыми и аналоговыми АТС должна осуществляться по линейным трактам стандартных цифровых систем передачи с установкой аналого-цифрового преобразования и согласования систем сигнализации на стороне аналоговых АТС;

- цифровые станции и узлы могут размещаться на одной территории или даже в одном здании с аналоговыми АТС и узлами.

Рекомендуется производить развитие отдельных местных сетей на однотипных цифровых системах коммутации (не более двух типов).

По структурному принципу построения ГТС классифицируется следующим образом:

- нерайонированные;

- районированные без узлообразования;

- районированные с узлами входящих сообщений (УВС);

- районированные с узлами входящих и исходящих сообщений (с УИС и УВС).

При использовании цифровых АТС, в условиях применения выносных концентраторов, нерайонированная структура может быть экономически целесообразна при емкости сети до сотен тысяч номеров (аналоговых - до 20000 №№).

Районированные ГТС без узлообразования имеют несколько районных АТС, которые на аналоговой сети связываются между собой по принципу «каждая с каждой», а на цифровой сети - по принципу «каждая с каждой» с использованием обходных направлений.

Районированная структура цифровой ГТС без узлообразования экономически целесообразна при емкости сети в несколько сотен тысяч номеров (аналоговых - до 80000 №№).

Районированные ГТС с узлами входящих сообщений делятся на узловые районы, в каждом из которых для концентрации нагрузки к АТС узлового района устанавливаются один или несколько УВС. Все АТС узлового района имеют общий стотысячный (двухсоттысячный) код.

Цифровые районированные ГТС с УВС могут иметь емкость до нескольких миллионов номеров (аналоговые - до 800000№№).

Районированные ГТС с узлами входящих и исходящих сообщений обычно имеют несколько десятков узловых районов.

Цифровые станции позволяют реализовать более экономичные структуры ГТС по сравнению с аналоговыми АТС. Основные особенности перспективных структур ГТС с цифровыми станциями следующие:

- широкое использование выносных концентраторов;

-комбинированное использование оборудования АТС (РАТС, РАТС и УВС, УИВС, РАТС и УИВС, РАТС и АМТС и т.д.);

- возможность использования двухсторонних соединительных линий;

- применение обходных направлений;

- широкое использование общеканальной системы сигнализации ОКС№7;

- предоставление абонентам значительного числа дополнительных видов обслуживания;

- создание на сети центров технической эксплуатации.

Варианты построения «наложенной» цифровой сети зависят от емкости и структуры существующей аналоговой сети.

При создании «наложенной сети» на аналоговой ГТС без узлов, вновь вводимые цифровые АТС должны быть связаны со всеми РАТС данной ГТС цифровыми трактами с установкой оборудования АЦП на стороне аналоговых станций. При введении следующих станций необходимо решать вопрос рационального подключения данных станций к существующей ГТС. Возможно три основных способа подключения вновь вводимых РАТС:

организация прямых пучков каналов соединительных линий между каждой цифровой и каждой аналоговой РАТС («каждая с каждой»);

использование ранее введенных в сеть цифровых РАТС в качестве транзитных станций для вновь вводимых станций. При этом связь вводимых РАТС с аналоговой ГТС будет осуществляться через транзитную станцию;

комбинированное решение, основанное на сочетании перечисленных ранее вариантов.

1.2 Обоснование выбора структуры построения проектируемой сети

Емкость проектируемой сети не превышает 100 тысяч номеров, следовательно, можно использовать структуру нерайонированной сети. Исходя из того, что на сети используется пять станций, целесообразно соединить их между собой по принципу каждая с каждой. Благодаря такому построению, обеспечивается высокая надежность сети и минимальное время установления соединения. Можно создать пучки каналов по кратчайшим путям и не использовать транзитное оборудование.

Между АТСЭ для передачи сигналов используется общий канал сигнализации (OKС №7) и пучки линий двухстороннего действия. При соединении АТС координатного типа между собой, а также между АТСК-У и АТСКЭ используются пучки одностороннего действия и применяется система сигнализации по двум выделенным сигнальным каналам для передачи линейных сигналов, а многочастотный код "2 из 6" используется для передачи сигналов управления. Для связи АМТС с АТС используются междугородные соединительные линии (СЛМ), для связи АТС с АМТС - заказно-соединительные линии (ЗСЛ).



УСС

РАТС2

(АТСК,8000)

РАТС1

(АТСК,10000) СЛ

2 ВСК 2 из 6

СЛ 2 ВСК

СЛМ 2 из 6

2 ВСК СЛ

2 из 6 СЛ СЛМ ЗСЛ

СЛ

АМТС ОКС7 ДСЛ

(AXE-10)

ДСЛ

СЛ ОКС7 РАТС3

(S-12,11000)

2 ВСК 2 из 6 ОКС7 ДСЛ

СЛ

ОКС7 ДСЛ

ОКС7 ДСЛ

РАТС5 ОКС7 ДСЛ

(EWSD,14000)

РАТС4

(S-12,12000)

Рисунок 1.1 Схема построения ГТС

1.3 Разработка нумерации абонентских линий

1. Определим монтированную емкость сети:

m

N монт. = ? NРАТСi ,

i=1

N РАТСi - монтированная емкость i-ой РАТС.

N монт. = 55000 номеров

2. Определим номерную емкость перспективной сети

Nном.=Nмонт./kи ,

где kи - коэффициент использования номерной емкости.

Nном. = 27500

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

Nном. 8 x 10n-1,

где n - минимально необходимое число знаков в местном абонентском номере

из вышеприведенного выражения видно, что n=6

Таблица 1.3.1 - Нумерация абонентских линий для различных видов

связи

РАТС	РАТС1	РАТС2	РАТС3	РАТС4	РАТС5
Тип РАТС	АТСК-У	АТСК-У	S-12	S-12	EWSD
Емкость РАТС	10000	8000	11000	12000	14000
Местный абонентский №	400000- 409999	410000- 417999	500000- 510999	520000- 531999	540000- 553999
Зоновый №	2400000- 2409999	2410000- 2417999	2500000- 2510999	2520000- 2531999	2540000- 2553999
Междугородный №	3852400000- 3852409999	3852410000- 3852417999	3852500000- 3852510999	3852520000- 3852531999	3852540000- 3852553999
Международный №	73852400000- 73852409999	73852410000- 73852417999	73852500000- 73852510999	73852520000- 73852531999	73852540000- 73852553999

2. Расчет интенсивности нагрузки

2.1 Составление диаграмм распределения нагрузки

Диаграмма распределения нагрузки показывает различные виды исходящей и входящей нагрузки, которые создаются данной станцией или поступают на нее.

Составим диаграммы распределения нагрузок для РАТС, АМТС и УСС.

РАТС1:

Размещено на http://www.allbest.ru/

Для остальных РАТС диаграммы нагрузок имеют аналогичный вид.

АМТС:

Размещено на http://www.allbest.ru/

УСС:

Размещено на http://www.allbest.ru/

2.2 Расчет исходящей нагрузки

Таблица 2.2.1Структурный состав абонентов станций

	Емкость	Квартирный сектор	Деловой сектор	Таксофоны	Кабины п/п	М/г таксофоны
		диск.	таст.	всего	диск.	таст.	всего
РАТС1	10000	3720	2480	6200	2220	1480	3700	70	20	10
РАТС2	8000	2976	1984	4960	1776	1184	2960	56	16	8
РАТС3	11000	4092	2728	6820	2442	1628	4070	77	22	11
РАТС4	12000	4464	2976	7440	2664	1776	4440	84	24	12
РАТС5	14000	5208	3472	8680	3108	2072	5180	98	28	14

Местная исходящая нагрузка рассчитывается следующим образом: сначала рассчитывается нагрузка, создаваемая абонентами каждой категории для утреннего и вечернего ЧНН, которая определяется следующим образом:

Для вечернего ЧНН:



здесь:

Ni - число абонентов i-той категории;

аi веч. - средняя интенсивность исходящей нагрузки на одну АЛ в вечерний ЧНН i-той категории, Эрл.

аi утр. - средняя интенсивность исходящей нагрузки на одну АЛ в утренний ЧНН для абонентов i-той категории, Эрл.

k - коэффициент концентрации

(k = 0,1), Т -время активной деятельности абонентов(Т = 16ч).

Для утреннего ЧНН нагрузка рассчитывается аналогичным образом.

ак утр = 0,022, Эрл;анх утр = 0,070, Эрл;ат утр = 0,2, Эрл;

tк.утр = 99, с;tнх утр = 63, с;tт. утр = 76, с;

ак веч = 0,030, Эрл; ат веч = 0,27, Эрл;

tк.веч = 98, с;tт. веч = 93, с;

Рассчитаем Аутр. ЧНН и Авеч. ЧНН для каждой станции:

Аутр.ЧНН 1 = 393.679Эрл;

Аутр.ЧНН 2 = 117.084 Эрл;

Аутр.ЧНН 3 = 433.047 Эрл;

Аутр.ЧНН 4 = 472.414 Эрл;

Аутр.ЧНН 5 = 551.15 Эрл;

Авеч.ЧНН 1 = 352.37 Эрл;

Авеч.ЧНН 2 = 281.896 Эрл;

Авеч.ЧНН 3 = 387.607 Эрл;

Авеч.ЧНН 4 = 422.844 Эрл;

Авеч.ЧНН 5 = 493.318 Эрл.

Исходящая местная нагрузка.

Согласно данной методике, расчет нагрузки производиться отдельно для утреннего и вечернего ЧНН из этих значений выбирается максимальное значение, которое принимается за расчетную нагрузку.

.

Аисх.мест.1 = 416.279 Эрл;

Аисх.мест.2 = 304.496 Эрл;

Аутр.ЧНН 3 = 455.647 Эрл;

Аутр.ЧНН 4 = 495.014 Эрл;

Аутр.ЧНН 5 = 573.75 Эрл;

Нагрузка на выходе коммутационного поля для каждой станции, которая определяется следующим образом:

,

где К' - коэффициент, учитывающий уменьшение нагрузки на выходе КП за счет времени слушания сигнала «ОС», набора номера, установления соединения. К' = 0,87…0,95.

А1 вых. КП = 0,95•416.279 = 395.465 Эрл;

А2 вых. КП = 289.271 Эрл;

А3 вых. КП = 432.864 Эрл;

А4 вых. КП = 470.264 Эрл;

А5 вых. КП = 545.063 Эрл.

2.3 Расчет нагрузки к УСС

Нагрузка к узлу спецслужб составляет от 3 до 5% от общей местной нагрузки на выходе коммутационного поля.

А1 УСС = 0,03•395.465 = 11.864 Эрл;

А2 УСС = 8.678 Эрл;

А3 УСС = 12.986 Эрл;

А4 УСС = 14.108 Эрл;

А5 УСС = 16.352 Эрл;

2.4 Расчет местной межстанционной нагрузки

Местная межстанционная нагрузка рассчитывается в следующем порядке:

1. Рассчитаем долю нагрузки каждой станции (зi) в общей нагрузке сети. Расчет производится по формуле:



Затем, используя таблицы, находим коэффициенты внутристанционного тяготения ki = f(зi) .

Таблица 2.2 Коэффициенты внутристанционного тяготения

	РАТС-1	РАТС-2	РАТС-3	РАТС-4	РАТС-5
зi (%)	18.54	13.56	20.29	22.04	25.55
ki (%)	36	32	39	40	42.9

2. Определим внутристанционную нагрузку для каждой РАТС сети:

,где

Внутристанционная нагрузка определяется по формуле:

Авн 1 = 138.096 Эрл;

Авн 2 = 89.79 Эрл;

Авн 3 = 163.753 Эрл;

Авн 4 = 182.462 Эрл;

Авн 5 = 226.817 Эрл.

Нагрузка, подлежащая распределению от i-той РАТС к другим РАТС сети рассчитывается по формуле:

.

А1 = 383.601?(1 - 0,36) = 245,505, Эрл;

А2 = 190.803, Эрл;

А3 = 256.126, Эрл;

А4 = 273.639, Эрл;

А5 = 301,894, Эрл.

3. зная нагрузку, подлежащую распределению от каждой РАТС, нетрудно определить межстанционную нагрузку, которая рассчитывается по формуле:

,

А1>3 = 61,49, Эрл;

А1>4 = 65,713, Эрл;

А1>5 = 72,48, Эрл;

А2>1 = 43,48, Эрл;А3>1 = 62,14, Эрл;

А2>3 = 45,36, Эрл;А3>2 = 48,29, Эрл;

А2>4 = 48.47, Эрл;А3>4 = 69,27, Эрл;

А2>5 = 53,47, Эрл;А3>5 = 76,41, Эрл;

А4>1 = 67,57, Эрл;А5>1 = 76.71, Эрл;

А4>2 = 52,52, Эрл;А5>2 = 59,62, Эрл;

А4>3 = 70,5, Эрл;А5>3 = 80,03, Эрл;

А4>5 = 83,09, Эрл;А5>4 = 85,52, Эрл;

2.5 Расчет междугородной нагрузки

Для связи РАТС с АМТС используются заказно-соединительные линии (ЗСЛ) и соединительные линии междугородной связи (СЛМ).

Нагрузка на ЗСЛ и СЛМ определяется по формулам:

,

гдеаЗСЛ - удельная нагрузка на ЗСЛ, аЗСЛ = 0,0015Эрл;

аСЛМ - удельная нагрузка на СЛМ, аСЛМ = 0,001 Эрл;

амт - удельная нагрузка, создаваемая междугородными таксофонами, амт = 0,5 Эрл; аРПП - удельная нагрузка, создаваемая кабинами переговорных пунктов,

аРПП = 0,45 Эрл.

Рассчитаем АЗСЛ и АСЛМ для каждой станции:

АСЛМ 2 = 11,52 Эрл; АЗСЛ 2 = 12,48 Эрл; АСЛМ 3 = 15,84 Эрл; АЗСЛ 3 = 26,78 Эрл; АСЛМ 4 = 17,28 Эрл; АЗСЛ 4 = 29,22 Эрл; АСЛМ 5 = 20,16 Эрл; АЗСЛ 5 = 34,09 Эрл;

Таблица 2.3. Значения интенсивности нагрузки для ГТС, Эрл

РАТС	Аисх Эрл	РАТС1	РАТС2	РАТС3	РАТС4	РАТС5	АМТС	УСС
							слм	зсл
РАТС1	416.27		45.81	61.49	65.71	72.48	14.4	24.35	11.86
РАТС2	304.49	43.48		45.36	48.47	53.47	11.52	12.48	8.67
РАТС3	455.64	62.14	48.29		69.27	76.41	15.84	26.78	12.98
РАТС4	495.01	67.57	52.52	70.5		83.09	17.28	29.22	14.1
РАТС5	573.75	76.71	59.62	80.03	85.52		20.16	34.09	16.35

Средние значения нагрузки на различных направлениях представленные в таблице 2.3. необходимо пересчитать в расчетные значения по формулам:

- для односторонних пучков:

- для двусторонних пучков:

Таблица 2.4. Значения расчетной интенсивности нагрузки для ГТС, Эрл

РАТС	РАТС1	РАТС2	РАТС3	РАТС4	РАТС5	АМТС	УСС
						слм	зсл
РАТС1		49,14	65,6	70	77,12	15,43	26,51	13,21
РАТС2	46,69		48,67	51,94	57,19	12,85	13,87	9,78
РАТС3	66,29	51,75				17,46	29,08	14,41
РАТС4	71,98	56,19	147,39			19	31,66	15,61
РАТС5	81,55	63,64	164,76	177,43		22,06	36,8	18,01

3. Расчет емкости пучков СЛ

Емкость пучков СЛ рассчитывается исходя из нормы потерь, типа пучка СЛ, структуры КП станции и интенсивности нагрузки, поступающей в том или ином направлении

Рi > j = Рi - j = 0,01;

Рi > УСС = 0,001;

Рi > АМТС = РiЗСЛ = 0,003;

РАМТС> i = РiСЛМ = 0,002;

Для определения числа СЛ от АТСКУ к любым другим станциям сети воспользуемся методом эффективной доступности.

На АТСКУ исходящие СЛ включаются в выходы коммутационных блоков 80120400 (mA = 20, nA = 13,33, GA > 1, f = 1) ступени 1ГИ. Число СЛ от АТСКУ определим методом эффективной доступности. Расчетная интенсивность нагрузки на один вход в среднем равна ар = 0,5 Эрл.

Для расчета числа СЛ методом эффективной доступности производится расчет Dэ по формуле:

где Dmin - минимальная доступность, определяемая как

, при GА > 1,

- средняя доступность, которая определяется по формуле: при f = 1, где Аm - нагрузка, обслуживаемая в промежуточных линиях звеньевого включения. Аm = ар·nA .

Q - коэффициент, зависящий от параметров звеньевого включения, величины нагрузки, потерь и доступности в направлении искания.

Q = 0,75.

q - число групп выходов, представленных данному направлению,

q = 2.

;

;

Число исходящих СЛ определяется по формуле О'Делла:

где Yi>j - расчетная интенсивность нагрузки,

а и b - коэффициенты, значения которых определяются для заданных потерь и найденной эффективной доступности.

при Р = 0,01 а = 1,23, b = 5,3.

Для расчета числа СЛ от цифровых АТС (а в данном курсовом проекте это РАТС 3,4,5) таблицами Пальма. Для связи цифровых станций между собой используются пучки СЛ двухстороннего действия.

Результаты расчета емкостей пучков СЛ удобно представить в виде таблицы:

Таблица 2.5. Число СЛ межстанционной сети связи.

Наим. ст.	Тип РАТС	РАТС1	РАТС2	РАТС3	РАТС4	РАТС5	АМТС зсл	УСС
РАТС1	АТСКУ		66	86	92	101	38	22
РАТС2	АТСКУ	63		66	70	76	23	18
РАТС3	S-12	87	69				42	24
РАТС4	S-12	94	75	187			45	25
РАТС5	EWSD	106	84	208	224		50	28
АМТС слм	AXE-10	25	22	28	29	33

3.1 Расчет числа систем передачи ИКМ

Для организации межстанционных связей используется каналообразующая аппаратура ИКМ-30.

Количество систем передачи ИКМ определяется в зависимости от емкости пучков СЛ между станциями сети.

Расчет числа СП между координатными станциями (в данном проекте это РАТС1 и РАТС2) и между координатными и цифровыми (РАТС3-5,АМТС) осуществляется по формуле:

,

Между цифровыми станциями используются двусторонние пучки СЛ и ОКС№7. Расчет числа СП ИКМ производится по следующей формуле:

при Vi-j > 60.:

Результаты расчета сведем в таблицу:

Таблица 3.2 Количество СП ИКМ на МСС

Наим. ст.	РАТС1	РАТС2	РАТС3	РАТС4	РАТС5	АМТС	УСС
РАТС-1		3	3	4	4	3	1
РАТС-2	3		3	3	3	2	1
РАТС-3	3	3		8	7	3	1
РАТС-4	4	3			7	3	1
РАТС-5	4	3				3	1

4. Выбор оптимальной структуры сети SDH

4.1 Анализ способов построения сети на базе SDH

Для проектируемой сети целесообразно использовать структуру типа “кольцо”

Топология “кольцо” широко используется для построения местных и внутризоновых первичных сетей связи. В синхронной цифровой иерархии это наиболее используемая структура для уровней STM-1, STM-4 и STM-16. Основное преимущество кольцевой структуры - простота реализации защиты 1+1, благодаря использованию для построения кольца мультиплексоров ADM. Переключения в кольце позволяют локализовать (организовать обход) поврежденные участки линий или мультиплексоры.

Кольцевые сети могут обеспечить высокую надежность и экономичность.

Двунаправленные кольца более выгодны при достаточно равномерном тяготении узлов коммутации вторичной сети. Поэтому двунаправленные кольца широко используются для построения первичной сети города.

В двунаправленном кольце при нормальной работе, если используется два волокна, каждый входящий поток направляется вдоль кольца по кратчайшему пути в любом направлении.

При возникновении отказа, с помощью мультиплексора ADM на обоих концах отказавшего участка, осуществляется переключение всего потока информации, поступающего на этот участок, в обратном направлении. В таком кольце осуществляется переключение секций сети SDH или защита с совместно используемым резервом. Пример двунаправленного кольца приведен на рисунке 4.1.1 На нем показана схема прохождения сигналов обоих направлений передачи для одного соединения при нормальном режиме работы (рисунок 4.1.1а) и в аварийном режиме при отказе одного из участков кольца (рисунок 4.1.1б).



Рисунок 4.1.1(а) - двунаправленное кольцо в нормальном режиме.

Рисунок 4.1.1(б) - двунаправленное кольцо в аварийном режиме.

4.2 Разработка оптимальной структуры сети МСС

Для проектируемой сети структура ситуационных трасс имеет вид представленный на рисунке 4.2.1



РАТС 1 АМТС

РАТС 4

РАТС 5

РАТС 2

РАТС 3

Рисунок 4.2.1 Схема ситуационных трасс проектируемой ГТС

РАТС 1 АМТС

РАТС 4

РАТС 5

РАТС 2

РАТС 3

Рисунок 4.2.2 Структура кольца, полученная при решении задачи Коммивояжера

5. Выбор типа синхронного транспортного модуля

5.1 Выбор типа модуля STM

Структурная схема кольца проектируемой сети представлена на рисунке 5.2.1

РАТС1 РАТС2

РАТС3

АМТС РАТС 5,

РАТС 4, УСС

Рисунок 5.2.1 Структура кольца проектируемой сети

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

Матрица М емкостей кратчайших путей и ребер для рассматриваемого случая представлена в виде таблицы 5.2. на страницах

Таблица 5.2 Распределение ИКМ трактов по кольцу

исх. с.	вх. С.	N ИКМ	Путь передач	A-B	B-A	B-C	C-B	C-D	D-C	D-E	E-D	E-F	F-E	F-A	A-F
РАТС-1	РАТС-2	3	Осн.	3
		3	Рез.				3		3		3		3		3
	РАТС-3	3	Осн.	3		3
		3	Рез.						3		3		3		3
	РАТС-4	4	Осн.										4		4
		4	Рез.	4		4		4		4
	РАТС-5	4	Осн.	4		4		4
		4	Рез.								4		4		4
	АМТС	2	Осн.												2
		2	Рез.	2		2		2		2		2
	УСС	1	Осн.										1		1
		1	Рез.	1		1		1		1
РАТС-2	РАТС-1	3	Осн.		3
		3	Рез.			3		3		3		3		3
	РАТС-3	3	Осн.			3
		3	Рез.		3				3		3		3		3
	РАТС-4	3	Осн.			3		3		3
		3	Рез.		3								3		3
	РАТС-5	3	Осн.			3		3
		3	Рез.		3						3		3		3
	АМТС	1	Осн.		1										1
		1	Рез.			1		1		1		1
	УСС	1	Осн.			1		1		1
		1	Рез.		1								1		1
РАТС-3	РАТС-1	3	Осн.		3		3
		3	Рез.					3		3		3		3
	РАТС-2	3	Осн.				3
		3	Рез.	3				3		3		3		3
	РАТС-4	8	Осн.					8		8
		8	Рез.		8		8						8		8
	РАТС-5	7	Осн.					7
		7	Рез.		7		7				7		7		7
	АМТС	3	Осн.					3		3		3
		3	Рез.		3		3								3
	УСС	1	Осн.					1		1
		1	Рез.		1		1						1		1
РАТС-4	РАТС-1	4	Осн.									4		4
		4	Рез.		4		4		4		4
	РАТС-2	3	Осн.	3								3		3
		3	Рез.				3		3		3
	РАТС-3		Осн.
			Рез.
	РАТС-5	7	Осн.								7
		7	Рез.	7		7		7				7		7
	АМТС	3	Осн.									3
		3	Рез.		3		3		3		3				3

Продолжение таблицы 5.2

исх. c.	вх. C.	N ИКМ	Путь передач	A-B	B-A	B-C	C-B	C-D	D-C	D-E	E-D	E-F	F-E	F-A	A-F
РАТС-5	РАТС-1	4	Осн.							4		4		4
		4	Рез.		4		4		4
	РАТС-2	3	Осн.				4		4
		3	Рез.	4						4		4		4
	РАТС-3		Осн.
			Рез.
	РАТС-4		Осн.
			Рез.
	АМТС	3	Осн.							3		3
		3	Рез.		3		3		3						3
	УСС	1	Осн.							1
		1	Рез.		1		1		1				1		1
АМТС	РАТС-1	1	Осн.											1
		1	Рез.		1		1		1		1		1
	РАТС-2	1	Осн.	1										1
		1	Рез.				1		1		1		1
	РАТС-3		Осн.
			Рез.
	РАТС-4		Осн.
			Рез.
	РАТС-5		Осн.
			Рез.
Сумма NИКМ		54	54	54	54	54	54	54	54	54	54	54	54

Выбираем участок кольца на котором передается максимальное количество цифровых потоков Е1 (Sтреб). С учетом коэффициента запаса на развитие сети (Кр), необходимое число цифровых потоков Е1 (SH) должно удовлетворять следующему условию:

SH Кр ·Sтреб.

Рекомендуемый коэффициент Кр = 1.4 - 1.5 Тип синхронного транспортного модуля выбирается с учетом стандартных уровней STM.

Если 0 SH 63, то выбираем STM1

63 SH 252, то - STM4

252 SH 1008, то - STM16

SH Кр ·Sтреб =1.4*54=75, следовательно выбираем STM4.

5.2 Выбор типа оптического кабеля

Выбор типа кабеля зависит от расстояния между узлами первичной сети. При организации первичной сети на территории города и расстоянии между узлами не более 40 км можно использовать одномодовые ОК, работающей на длине волны =1,3 мкм. При этом затухание данного кабеля составляет в1.3=0,35-0,4 дБ/км. При расстоянии между узлами более 40 км целесообразно использовать одномодовые кабели с =1,55 мкм. Затухание данного кабеля составляет в1.55=0,10-0,25дБ/км. Но стоимость данного кабеля превышает стоимость кабеля, работающего на длине волны =1.3 мкм.

В курсовом проекте для построения транспортной сети кольцевой структуры будем использовать синхронный мультиплексор SM - 1/4 фирмы Simens. Для мультиплексора М-622 имеются два типа модулей оптического линейного тракта:

Opt.622мб (SH) - =1.3 мкм, В24 дБ;

Opt.622мб (LH) - =1.55 мкм, В24 дБ.

Зная максимальное расстояние между мультиплексорами ввода-вывода, а также тип используемого STM, можно определить оптимальную длину волны и выбрать соответствующий модуль оптического линейного тракта.

Максимальное расстояние между мультиплексорами ввода-вывода кольца составляет 12 км (см. рис.4.2.2). На сети используется STM-4.

Определим длину волны и тип модуля оптического линейного тракта, при которых стоимость участка сети будет минимальной.

1. Определим затухание участка кольца при использовании кабеля с длиной волны =1.3 мкм. и =1.55 мкм.

Вуч. =1.3= 15*1.3=15км*0,4 дБ/км =6дБ

Вуч. =1.55= 15*1.55= 15км*0,10 дБ/км = 1.5дБ

Поскольку, как в первом, так и во втором случае, затухание участка не превышает значение перекрываемого затухания 24 дБ, целесообразно использовать =1.3 мкм. и Opt. 622 Mb (SH).

Выбираем оптический кабель ОКК-10-01-1.0-4. Кабель городской , имеющий сердечник с градиентным одномодовым волокнном , центральным силовым элементом из стеклопластикового стержня , оптическими модулями скрученными вокруг стержня, и гидрофобным заполнителем , поверх которого наложена полиэтиленовая оболочка. Кабель предназначен для прокладки в кабельной канализации, трубах, блоках, коллекторах, на мостах и в шахтах. Коэффициент затухания не более 1 дБ/км.

5.3 Выбор конфигурации мультиплексоров ввода - вывода

Е1. 2 Mb/s - модуль ввода/вывода потоков 2 Mb/s в соответствии с ITU - T G.703, на одном модуле можно выделить до 21 потока 2 Mb/s, возможно резервирование модулей в режиме N+1.

Opt. 622 Mb (SH) - модуль оптического линейного тракта STM-4 для коротких линий, длина волны 1300 nm, перекрываемое затухание до 24 db.

М155 - модуль мультиплексора 155/622 используется совместно

ОНА - модуль служебных каналов, возможно резервирование 1+1.

SN4 - матрица временного коммутатора

LAD - сигнализация и жесткий диск

Рисунок 5.4.1. Схема модуля ADM для РАТС1.

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

Число модулей EL.2 рассчитывается по формуле:

NEI.2=En[(?NИКМ-1)/21+1]

NEI.2.1= En[(3+3+4+4+3+1-1)/21+1]=1

Аналогично:

NEI.2.2= 1

NEI.2.3=2

NEI.2.4=1

NEI.2.5=1

NEI.2.амтс=1

Рисунок 3-Механическая конструкция SM-1/4 с одним рядом модулей

6. Оценка структурной надежности сети

Определить математическое ожидание числа связей М(Х)отн. для сети, при условии, что используются все допустимые пути для связи узлов сети и коэффициент готовности линий связи (ребер графа сети) составляет Кг = 0,999.

2

К₂ К₃

1 3 A

К₁ К₄

А К₆ К₅ 5

4

Рисунок 6.1.1 Структура сети

Зная расстояния между станциями, определим коэффициенты готовности:

К1 = 0,994;К4 = 0,993;

К2 = 0,993;К5 = 0,992;

К3 = 0,994;К6 = 0,992.

Вероятность существования пути между РАТС1 и РАТС2 определяется так:

р1>2 = К2+ К6К5К4К3 К1- К1К6К5К4К3К2.

Аналогичным образом определяются вероятности существования всех остальных путей.

После расчета математического ожидания числа связей, пересчитаем его в относительных единицах по формуле:

,

где Nmax - максимальное число связей.

Nmax = 34 для нашей сети.

Определим математическое ожидание числа связей в сети М(Х).

М(Х) = Р12 + Р21 + Р13 + Р31 + Р14 + Р41 + Р15 + Р51 + Р1A + РA1 + Р23 + Р32.+Р24 + Р42 + Р25 + Р52 + Р2A + РA2 + Р34 + Р43 + Р35 + Р53 + Р3A + РA3 +Р45 + Р54 + Р4A + РA4 + Р5A + +РA5= =30.7845.

Определим максимальное число связей в сети при абсолютно надежных элементах.

N = 34.( N = m (m-1))

Определим М(Х)отн. .

М(Х)отн. = [М(Х)/ N ]*100% = (29.8945 /34) 100% = 90.5%

Заключение

В данном курсовом проекте мы разработали схему построения ГТС, рассчитать интенсивность нагрузки, поступающей от абонентов данной сети и в зависимости от ее значения рассчитали количество соединительных линий (СЛ), подобрали оптимальный тип оптического кабеля, оценили структурную надежность сети, которая составила 90,5%

Литература

Автоматическая коммутация. Учебник для высших учебных заведений под редакцией О.Н.Ивановой-Москва: Радио и связь, 1988.

Синхронная цифровая иерархия. Учебное пособие под ред. Крука Б.И. - Новосибирск: Издательство СибГАТИ, 1998.

Заславский К.Е., Фокин В.Г. Проектирование оптической транспортной сети. Учебное пособие.-Новосибирск: СибГУТИ, 1999.

Нормы технологического проектирования. Городские и сельские телефонные сети. НТП 112-2000.-М.: ЦНТИ «Информсвязь», - 2000.

Ионов А.Д. Волоконная оптика в системе связи и коммутации. Часть 1. Учебное пособие. - Новосибирск: СибГАТИ, 1998.

Размещено на Allbest.ru