Построение центрального коммутатора сети мобильной связи на базе АХЕ-10

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

В России сотовая связь начала внедряться с 1990 г., коммерческое использование началось с 9 сентября 1991 г., когда в Санкт-Петербурге компанией «Дельта Телеком» была запущена первая в России сотовая сеть (работала в стандарте NMT-450) и был совершён первый символический звонок по сотовой связи мэром Санкт-Петербурга Анатолием Собчаком. К июлю 1997 г. общее число абонентов в России составило около 300 тысяч. На 2007 год основные протоколы сотовой связи, используемые в России -- GSM-900 и GSM-1800. Помимо этого, работают и CDMA-сети, в стандарте CDMA-2000, он же IMT-MC-450. Также GSM-операторами ведётся плавный переход на стандарт UMTS. В частности, первый фрагмент сети этого стандарта в России был введён в эксплуатацию 2 октября 2007 года в Санкт-Петербурге компанией «МегаФон» В России в декабре 2008 г насчитывалось 187,8 млн. пользователей сотовой связи (по числу проданных сим-карт). Уровень проникновения сотовой связи (количество SIM-карт на 100 жителей) на эту дату составил, таким образом, 129,4 %. Уровень проникновения на конец 2009 года достиг 162,4 %.По состоянию на апрель 2010 г. доля рынка в России по абонентам: МТС -- 32,9 %, МегаФон -- 24,6 %, Вымпелком -- 24,0 %, Tele2 -- 7,5 %, другие операторы -- 11,0 %.

В России продолжается развитие сетей подвижной сотовой связи. Началась эксплуатация сетей связи третьего поколения - UMTS, первая коммерческая сеть уже запущена в Санкт-Петербурге оператором «МегаФон». Согласно условиям лицензий, выданных трем основным операторам сотовой связи, во многих регионах сети 3G были запущены к концу 2008 г.

Проблемы и методы развития телекоммуникационных технологий подробно отражены в концепциях социально-экономического развития России - «Стратегия 2020». В посланиях последних двух лет важное место занимает проблематика распространения телекоммуникационной сферы, широкополосного интернета и IT (Internet Technology) сферы. Развитие телекоммуникаций в Посланиях Президента Федеральному Собранию РФ, 2009-2010 гг.

В 2009 году одним из стратегических направлений развития было названо совершенствование космических технологий и телекоммуникаций. «Наша страна традиционно была одной из первых в этих отраслях, но сегодня занимает лишь 63-е место в мире по уровню развития инфраструктуры связи». Была поставлена цель в течение пяти лет обеспечить широкополосный доступ в Интернет по всей стране, осуществить переход на цифровое телевидение и мобильную связь четвертого поколения.

В 2010 году об успехах в сфере распространения широкополосного Интернета Президент в нынешнем Послании не говорил. Он коснулся другого аспекта - заявил, что уже в следующем году цифровой доступ к пакету обязательных телеканалов будет обеспечен в большинстве приграничных регионов. Кроме того, будут построены более 1000 объектов государственной сети цифрового телевещания.

Развитию информационного общества в России мешают отсутствие эффективных сценариев использования информационно-коммуникационных технологий (ИКТ), отсутствие мотивации на рост эффективности и производительности труда в бизнесе, недостаточность правовых норм, а также практически полное отсутствие межведомственных систем, которые позволяют через "единое окно" получить доступ к любому государственному органу. Для решения проблем необходимо создание конкурентной рыночной среды в сфере ИКТ, продвижение новых технологий и предоставление радиочастот частным операторам на рыночных основаниях.

Для развития телекоммуникационной отрасли в России необходимо обеспечить добросовестную конкуренцию и устранить барьеры для развития новых сервисов, что потребует реформирования существующей системы лицензирования, и диспропорции в доступе к телекоммуникационным услугам по территориальному признаку.

Модный еще пару лет назад термин "конвергенция" не только не исчез из лексикона участников телекоммуникационного рынка, но, наоборот, стал одним из самых популярных слов, используемых при описании перспектив развития телекоммуникаций. В простейшем случае важнейшей чертой конвергенции является сближение, а затем и слияние традиционных сетей связи (в первую очередь телефонных) с сетями передачи данных (в первую очередь с интернет). В общем же случае под конвергенцией подразумевается не только объединение передачи данных, голоса и видео, но и интеграция инфраструктуры с бизнес-приложениями.

Интеграция это процесс преобразования сети, например интеграция телефонной сети в систему охранной и пожарной сигнализации - одна из дополнительных услуг, оказываемых в рамках реализации проекта системы охранной и пожарной сигнализации и телефонной сети здания. В данном курсовом проекте ставится задача построения центрального коммутатора в сети мобильной связи на базе AXE-10. Первым этапом работы является схема организации сети. Вторым этапом станет разработка функциональной схемы центрального коммутатора, расчёт нагрузки и расчёт оборудования, завершающим этапом будет составление сводной ведомости оборудования.

мобильный связь центральный коммутатор

1. Схема организации связи

Сеть сотовой связи состоит из большого числа приемопередатчиков разбросанных по карте, зоны обслуживания соседних приемопередатчиков частично перекрываются. Принцип повторного использования частот в сети позволяет добиться высокой плотности трафика на больших территориях. Поскольку мощность передатчика телефона ограничена, качество покрытия сети зависит от плотности размещения базовых станций, каждая из которых обслуживает небольшую территорию. Несколько базовых станций объединяются в ячейку, часто представляемую в виде правильного шестиугольника. Совокупность таких ячеек на карте похожа на пчелиные соты. Отсюда и это вид связи получил свое название -- сотовая связь. Размер каждой соты варьируется в зависимости от характера местности, характеристик используемого оборудования и прочих факторов и может быть от 400 м до 50 км.

Основными частями системы GSM являются

· Подсистема базовых станций (BSS -- Base Station Subsystem),

· Подсистема коммутации (NSS -- Network Switching Subsystem),

· мобильная станция, она же «сотовый телефон» (MS -- Mobile Station).

Подсистема базовой станции обеспечивает непосредственное соединение с мобильной станцией, а коммутационная подсистема обеспечивает коммутацию соединений между абонентами мобильных станций и абонентов мобильных станций с абонентами телефонных сетей общего пользования и наоборот.

В принципе, изначально сети GSM разрабатывались в расчете на то, что мобильные станции будут передавать принимать весьма небольшой трафик (голосовая связь, SMS, факсы). Потребность в передачи больших потоков данных вынудило разработчиков внедрить в первоначальный стандарт новую подсистему -- GPRS (General Packet Radio Service -- пакетная радиосвязь общего пользования) -- и добавить к первоначальной архитектуре еще один структурный элемент -- GPRS Core Net work.

Задачей назначения частот - является назначение частот базовым станциям (секторам базовых станций) таким образом, что бы суммарное количество интерференций в сети (т.е. территория, которая не обслуживается из-за внутренних помех) было минимальным. Данная задача является оптимизационной, включающей большое количество итераций с перерасчетом интерференций в сети.

Результатом назначения частот являются частоты базовых станций. Каждой базовой станции выделяется свой частотный канал, на котором она будет работать. Что бы экономно использовать частотные ресурсы РФ предусмотрено повторное использование данной частоты другой базовой станцией. Базовые станции с одинаковой частотой не должны пересекаться. Для этого зоны действия базовых станций, которые называют «сотами» объединяют в кластеры. Сота - каждая отдельная зона обслуживания, покрываемая излучением соответствующей базовой станции. Кластер - несколько сот с разными частотами объединённых в одну зону.

ЦК - ядро системы мобильной связи. Он отвечает за прохождение вызовов от вызывающего абонента к вызываемому. При этом ЦК осуществляет управление всем процессом: установление соединения, окончание соединения, перевод соединения на другой канал связи, а также собирает всю информацию относительно стоимости переговоров и баланса абонента. ЦК служит также интерфейсом между сетью GSM и наземными сетями. ЦК может быть соединен с другим ЦК той же сети или с ЦК другой сети GSM.

2. Технические характеристики оборудования

GEM (Generic Ericsson Magazine)

· Емкость коммутации 16,000 точек на магазин.

· Ёмкость до 200000 абонентских линий для ОПС или 65000 соединительных линий и каналов, если используется в качестве ОТС.

· Содержит дублированный процессор управления магазином.

· Возможна комбинация различных устройств. Место для размещения 22плат устройств.

· Возможно резервирование устройств.

· Размер 420х260х250мм (Ш х В х Г).

· Напряжение питания - 48 B.

· В пределах AXE-10 обмен линейными сигналами управления осуществляется по ОКС №7.

Групповой коммутатор

· Неблокируемый, распределённый, полностью дублированный STM коммутатор. Выполнен в конструктиве BYB 501. Состоит из матрицы магазинов GEM.

· Высокая ёмкость коммутации каналов: 64кбит/с - до 256 точек коммутации; 8 кбит/с - до 128 точек;

Плата ЕТ 155-1.

· Поддержка стандартов ITU-T/SDHи ANSI/SONET.

· Электрический и оптический интерфейс STM1.

· Резервирование секции MSP 1+1 и оборудования 1:1

Эхо-компенсатор ECP5.

· Используется для построения мобильных и фиксированных сетей.

· «in-pool» конфигурация.

· 128 каналов на плате.

· Устройство выполнено на одной плате, размещаемой в GEM

· Транскодер TRAR6.Обеспечивает простое обслуживание.

· Динамическое распределение памяти.

· Предназначен для использования в сетях GSM, TDMA, 3G и фиксированной связи.

· 192 канала на плате.

· Устройство выполнено на одной плате, размещаемой в GEM

Технология Plug & Play.

· Упрощение процедуры замены.

· Упрощение конфигурации.

· Подключение оборудования GDM.

Все магазины GDM (BYB 501) могут использоваться совместно с GS890.

· Терминалы сигнализации ОКС7, терминалы потоков (32 и 24 каналов).

· Терминалы сигнализации CAS, приемо-передатчики тонов расположенные в магазинах GDM, могут быть подключены к GS890.

· Магазины GSM и GEM совместно по размерам и могут быть расположены в одном и том же стативе.

1	Емкость коммутационной системы	тыс. аб. линий	250	40	100	37	100
2	Напряжение электропитания	В	60	47-51	43-72	47-72	54-72
3	Потребляемая мощность	Вт/аб. линия	1,7	2	2,2	2	1,3
4	Занимаемая площадь пола	м2/10000 аб. линий	50	110	64	40	50
5	Температура оптимальная	0 °С	16-25	18-24	18-27	18-24	17-26
6	Температура экстремальная	0 °С	5-40	4-35	5-40	4-40	0-45
7	Влажность оптимальная	%	40-75	45-65	35-80	40-70	35-68
8	Влажность экстремальная	%	10-90	20-80	10-90	10-85	10-90

3. Разработка функциональных схем центрального коммутатора

Под системой коммутации понимается совокупность технических средств, предназначенных для приема и распределения информации по направлениям связи. Распределение информации осуществляется благодаря использованию адресной информации, по которой производится установление самого соединения коммутационной системы AXE-10. Коммутационная система, выполняющая роль центрального коммутатора работает по записанной программе и содержит традиционные для коммутационной системы элементы как: коммутационное поле, система управления, линейные комплекты. Коммутационное поле предназначено для создания пути внутристанционных, исходящих, входящих и транзитных соединениях. Управляющая система обеспечивает управление процессами установления соединения различных типов, а также процессами административно-технического обслуживания при эксплуатации системы коммутации.

Коммутационная система включает в себя несколько подсистем: подсистема сигнализации и линейных комплектов, подсистема эксплуатации и технического обслуживания, подсистема поддержки и эксплуатации, коммутационное поле, контроллер БС местные и гостевые регистры, а также подсистема мультимедийных сообщений.

Подсистема сигнализации и линейных комплектов TSS обеспечивает согласование ступени группового искания каналами и линиями различных систем сигнализации. В состав подсистемы TSS входят линейные комплекты, которые выполняют следующие функции:

· обнаруживают линейные сигналы;

· определяют временные параметры линейных сигналов;

· преобразовывают электрические сигналы в программные.

Линейные комплекты подсистемы TSS подразделяются на входящие ITC, исходящие ОТС-D и двухсторонние ЕТС:

· ITC-25 - комплект физических ЗСЛ, обеспечивает прием и передачу функциональных сигналов декадным способом импульсами постоянного тока;

· OTC-D-21 - комплект каналов с одночастотной системой сигнализации, обеспечивает передачу линейных сигналов частотой 2600 Гц;

· OTC-D-22 - комплект каналов с двухчастотной системой сигнализации, обеспечивает передачу линейных сигналов и сигналов управления частотами 1200 Гц и 1600 Гц; передача сигналов управления осуществляется «импульсным пакетом»;

· OTC-D-24 - комплект уплотнённых СЛМ, обеспечивает передачу линейных сигналов частотой 2600 Гц;

· ETC-BT-31 - комплекты цифровых ЗСЛ, обеспечивают приём и передачу функциональных сигналов в двоичном коде;

· ETC-BT-32 - комплекты цифровых линий межобъектовой связи, обеспечивают приём и передачу функциональных сигналов в двоичном коде.

Комплекты OTC-D имеют встроенные аналогово-цифровые преобразователи и генераторы. Приёмопередающие устройства подсистемы TSS:

· TM-T - приёмник линейных сигналов одночастотной системы сигнализации (2600 Гц);

· CSD-21 - передатчик сигналов управления в коде «2 из 6» «импульсным пакетом» (система сигнализации №5);

· TM-2T - приёмник функциональных сигналов двухчастотной системы сигнализации;

· CSD-22 - передатчик сигналов управления в коде «2 из 6» «импульсным челноком»;

· CRD-5 - устройство запроса и приема информации (УЗПИ) аппаратуры АОН, посылает запрос в ПУ-АОН и принимает информацию о номере вызывающего абонента в коде «2 из 6» «без интервальным пакетом».

4. Расчет нагрузки

Для определения необходимого объема оборудования центрального коммутатора (ЦК) необходимо определить нагрузку, которую он будет обслуживать. Нагрузка представляет собой математическое ожидание и является предполагаемой величиной, но прогнозируемой. Нагрузка зависит от многих факторов, как объективных, так и субъективных. В первую очередь учитывается, что нагрузку создают абоненты, которые проживают на территории. В сети мобильной связи нагрузка, создаваемая абонентами будет значительно выше, чем в сети фиксированной связи, так как абонентский терминал используется абонентом на всей территории местной телефонной сети, а в случае удаления абоненту предоставляют услуги роуминга (поскольку вызов обслуживается другим ЦК, то нагрузка на местный ЦК значительно уменьшается). При развертывании сети мобильной связи можно исходить из того, что нагрузка, создаваемая одним абонентом будет составлять 0,25 Эрланга (У_аб = 0,25 Эрл). При этом количество абонентов сети мобильной связи (СМС) можно определить исходя из количества жителей в данной телефонной зоне и учитывая телефонную плотность, которая показывает, сколько абонентских терминалов приходится на каждые100 жителей (Т_п =0,14). Определим количество абонентов исходя из стандартной Т_п для этапа развертывания СМС по формуле №1:

N_{аб СМС} = N_ж ·Т_п (1)

N_{аб СМС} = У N_ж ·Т_п (2)

N_{аб СМС} = (347+264+120+50+12) 0,14 = 111 тыс.чел. (3)

При расчете оборудования используется число самих абонентов, для данного варианта оно составило N_{аб СМС} = 111000 абонентов.

У= N_{аб СМС} ·У_аб (4)

У = 111000 0,25 = 27750 Эрл (5)

Вся возникающая нагрузка будет распределяться по направлениям связи. Распределение имеет случайный характер и учитывает многие факторы (особенности территориального расположения, взаимное телефонное тяготение, отношение емкости проектируемой системы к общей емкости абонентов на сети).

Так же для СМС характерно преобладание внутреннего трафика, что обуславливается экономическими условиями использования услуг СМС, то есть особенностями тарифных планов.

Именно для сетей мобильной связи часто прослеживается тяготение к внутристанционному трафику (к обслуживанию вызовов пределах своей домашней сети). Для упрощения расчета примем, что обслуживание вызовов в пределах домашней сети будет происходить равномерно между всеми местными сетями.

Кроме обслуживания вызовов между абонентами домашней сети, которые для ЦК являются внутристанционными, часть вызовов будет обслуживаться при взаимодействии с ТФОП, остальная часть при взаимодействии с сетями других мобильных операторов. Используя равенство входящей и исходящей нагрузки, будем считать что нагрузка, поступающая от этих направлений, будет равна нагрузке поступающей к ним.

Необходимо учитывать, что при выходе на ТФОП нагрузка будет поступать к абонентам местных сетей (ГТС областного центра, ГТС областного подчинения, СТС).

Нагрузка через АМТС будет осуществлять выход на МТС к абонентам ТФОП, а также на международную сеть. Абоненты будут создавать нагрузку к узлу спецслужб (для абонентов СМС номер экстренных служб - 112). Согласно нормам технического проектирования нагрузка к узлу спецслужб (УСС) идет пучком линий одностороннего занятия, таким образом, такая нагрузка не подлежит распределению по направлениям связи. Величину нагрузки УСС можно оценить по формуле №6:

У_УСС = К_спец ·У, (6)

Где К_спец - коэффициент нагрузки, поступающей на УСС (К_спец = 0,03)

У_УСС =0,03 27750 = 832 Эрл (7)

Зная нагрузку, поступающую на УСС можно определить величину нагрузки подлежащей распределению по направлениям связи по формуле №8:

У'=У-У_УСС (8)

У' = 27750 - 832 = 26918 (9)

Часть этой нагрузки является внутристанционной и определяется по формуле №5:

У_{вн станц} = К_вн ·У', (10)

Где К_вн - коэффициент, определяющий внутристанционную нагрузку, зависящий от отношения исходящей нагрузки проектируемого узла коммутации к суммарной исходящей нагрузке, возникающей на всей местной сети.

При расчете СМС влияние оказывают тарифные планы, которые стимулируют абонентов к внутренней или исходящей связи.

При этом определить К_вн можно по специальному графику, который учитывает особенности распределения нагрузки на сети.

В курсовом проекте примем К_вн = 0,5 согласно равенству входящей и исходящей нагрузки. Таким образом, величина общей исходящей нагрузки будет определяться по формуле №11:

У_исх = У' (1 - К_вн) (11)

У_исх = 26918 (1 - 0,5) = 13459 Эрл (12)

При обслуживании вызова происходит занятие входа коммутационной системы на некоторое время больше, чем занятие выхода, так как управляющая система при обслуживании вызова взаимодействует через контроллеры с базовыми станциями (БС), а при исходящей связи к ТФОП взаимодействует с АМТС, поэтому общее время занятия выхода больше чем входа. Взаимодействие с другими узлами осуществляется с помощью цифровой системы ОКС №7, и поэтому время занятия входа будет отличаться от времени занятия входа на минимальную величину, отсюда следует, что нагрузка на выходе будет меньше, чем нагрузка на входе, ее можно определить по формуле №13:

У_исх' = У_исх ·ц_о, (13)

Где ц_о - коэффициент, определяющий падение нагрузки на выходе при взаимодействии с другими АТС, он зависит от значности нумерации на местных сетях. Для упрощения расчета будем учитывать нумерацию на ГТС областного центра, где она является шестизначной. Согласно данным производителей ц_о = 0,88. С учетом того что в СМС абонент не прослушивает сигнал «ответ станции» и адресная информация о номере абонента Б передается в цифровой форме нагрузка на выходе системы будет равна нагрузке на ее входе (У_исх = У_вх). При использовании выхода на ТФОП абоненты проектируемой сети также могут создавать нагрузку на сеть междугородной и международной связи. Учитывая, что величина этой нагрузки на одного абонента составляет 0,003 Эрл (У_АМТС = 0,003 Эрл) можно определить нагрузку на МТС по формуле №14:

У_МТС= N_{аб СМС} ·У_АМТС (14)

У_МТС = 111000 0,003 = 333 Эрл (15)

Учитывая условия равенства нагрузок У_{вх МТС} = У_МТС. Для обслуживания нагрузки по всем этим направлениям используется межстанционные цифровые соединительные линии, то есть цифровые потоки стандарта Е1 (потоки по 2 Мбит). Для предоставления справочной информации абонентам СМС необходимо обслуживать нагрузку к информационному центру, эта нагрузка должна быть определена по формуле №16:

У_спр=У·К_спр, (16)

Где К_спр - коэффициент нагрузки к справочным службам (К_спр = 0,04)

У_спр = 27750 0,04 = 1110 Эрл (17)

Возникшая нагрузка от абонентов СМС также распределяется к абонентам местных сетей, а также между направлениями ко всем БС домашней сети.

· У_{БС ГТС обл. центра} = 0,44;

· У_{БС ГТС обл. подчин. №1} = 0,33;

· У_{БС ГТС обл. подчин.№2} = 0,15;

· У_{БС СТС №1} = 0,06;

· У_{БС СТС №2} = 0,015.

Определим нагрузку к БС в каждом направлении связи по формуле №18:

У_{бс.гтс n} = У_вн.ст P_i (18)

В расчете примем что нагрузка, обслуживаемая БС распределяется равномерно, таким образом, нагрузка в каждом направлении распределяется равномерно.

Определим нагрузки к БС для каждого направления по формуле №19:

У_nбс.i = У_бс.i / N_бс (19)

Зная удельную нагрузку на канал можно определить количество каналов связи. Расчет каналов производится по формуле №20:

V_i=Уi / уi (20)

где, Уi - возникающая нагрузка, уi удельная нагрузка на 1 канал равная 0,4…0,7 Эрл. Данные расчетов указаны в таблице 1.

Таблица 1. Нагрузка по направлениям связи

Направление связи	Нагрузка в направлении, Эрл	Удельная нагрузка	Число каналов
К узлу спецслужб	832	0,5	1664
Внутристанционная	13459	0,5	26918
На сеть МТС	333	0,5	666
К информационному центру	1110	0,5	2220
К БС ГТС областного центра	5921,96	0,5	11844
К БС ГТС областного подчинения №1	4441,47	0,5	8883
К БС ГТС областного подчинения №2	2018,85	0,5	4038
К БС СТС №1	807,54	0,5	1615
К БС СТС №2	201,88	0,5	404

Все взаимодействие между элементами на сети осуществляется через стандартные интерфейсы по средствам потоков со скоростью 2 Мбит/с. Таким образом, необходимо произвести расчет количества этих потоков, учитывая что в каждом из них организуется канал синхронизации и в одном из каналов в данном направлении организуется канал сигнализации с сигнализацией ОКС№7. В общем случае расчет можно произвести по формуле №21:

N_икм.i =] (Vi+29)/30 [+1 (21)

где, Vi - число каналов в данном направлении.

Вся сигнальная информация между элементами сети передаётся по каналам сигнализации ОКС, число сигнальных каналов необходимо определить по формуле №22:

n_икм.i =](1,05* M_i -1)/160[+1 (22)

Где Mi - число сообщений в секунду передаваемых в i направлении связи; 160 - максимальное число сообщений передаваемых за 1 секунду по сигнальному каналу ОКС;

1,05 - это коэффициент учитывающий производство процесса.

M_i определяется по формуле №23:

M_i = (Уi/ t_ср)*12 (23)

где, Уi - это общая суммарная нагрузка в данном направлении как исходящей так и входящей связи.

Данные расчетов приведены в таблице 2. t_ср - среднее время удержания разговорного тракта, для расчетов примем t_ср = 1,26 с.

Произведем расчет числа сигнальных каналов для каждого направления. Полученные результаты сведем в таблицу 2.

Таблица 2. Число каналов ОКС

Направление связи	Нагрузка в направлении Эрл	Число сообщений в секунду	Число сигнальных каналов	Число потоков ИКМ
К узлу спецслужб	3328	31695	208	57
Внутристанционная	53836	512723	3365	899
На сеть МТС	1332	12686	84	24
К информационному центру	4440	42286	278	75
К ГТС обл. центра	11843,92	112799	741	199
К ГТС обл. под. №1	8882,94	84599	556	150
К ГТС обл. под. №2	4037,7	38454	253	69
К СТС №1	1615,08	15382	101	28
К СТС №2	403,76	3845	26	8

В этом разделе мы определили исходящую и входящую нагрузку во всех направлениях связи.

5. Расчет оборудования

Для организации межстанционной связи используются цифровые каналы, которые сгруппированы в двухмегабитные потоки.

Число двухмегабитных потоков рассчитано в 4 разделе и приведено в таблице 2.

Расчет необходимого количества плат для подключения ИКМ трактов от БС к АМТС будем производить по формуле №24, учитывая, что к одной плате подключается 30 каналов связи:

N_ЕТСi= ](N_i-1)/30+1[ (24)

Где N_i - это количество каналов на каждом направлении;

Расчет количества плат ЕТС позволяет определить количество магазинов ЕТС. Исходя из того, что в одном магазине используется 8 плат ЕТС. Расчет количества плат ЕТС производится по формуле №25:

N_mETC= ] (N_{ЕТС общ} -1)/8+1[ (25)

Где N_{ЕТС общ} - это общее количество плат.

Полученные результаты расчетов по формулам №24 и №25 занесем в таблицу 3

Таблица 3 - Объем оборудования для подключения

Направление	Наименование	Количество
К узлу спецслужб	Количество каналов	1664
	Количество потоков	57
	Количество плат ЕТС	56
	Количество магазинов ЕТС	244
К АМТС	Количество каналов	26918
	Количество потоков	899
	Количество плат ЕТС	898
	Количество магазинов ЕТС	244
На сеть МТС	Количество каналов	666
	Количество потоков	24
	Количество плат ЕТС	23
	Количество магазинов ЕТС	244
К информационному центру	Количество каналов	2220
	Количество потоков	75
	Количество плат ЕТС	74
	Количество магазинов ЕТС	244
К МТТ	Количество каналов	13459
	Количество потоков	450
	Количество плат ЕТС	449
	Количество магазинов ЕТС	244
К БС ГТС областного центра	Количество каналов	11844
	Количество потоков	199
	Количество плат ЕТС	198
	Количество магазинов ЕТС	244
К БС ГТС областного подчинения 1	Количество каналов	8882
	Количество потоков	150
	Количество плат ЕТС	149
	Количество магазинов ЕТС	244
К БС ГТС областного подчинения 2	Количество каналов	5866
	Количество потоков	69
	Количество плат ЕТС	68
	Количество магазинов ЕТС	244
К БС СТС 1	Количество каналов	3298
	Количество потоков	28
	Количество плат ЕТС	27
	Количество магазинов ЕТС	244
К БС СТС 2	Количество каналов	2566
	Количество потоков	8
	Количество плат ЕТС	7
	Количество магазинов ЕТС	244

Определим количество терминалов ОКС №7. Количество ST 7 зависит от числа направлений. Для обработки пакетных данных подключают один сигнальный терминал, таким образом, число пакетов терминала равно числу каналов ОКС №7. Число магазинов ST 7 рассчитывается по формуле №26, учитывая, что всё оборудование станции, кроме линейного может иметь 100% резервирование:

N_PCD-D= ] N_ST7 /4[ +1 (26)

Полученный результат расчетов для каждого направления ОКС №7 приведен в таблице 4.

Таблица 4 - Расчет оборудования подсистем CCS

Направление сигнализации ОКС №7	Число каналов сигнализации	Число сигнальных терминалов ST 7	Число магазинов PCD-D
К АМТС	26918	26918	6730
К МТС	666	666	167
На МТТ	13459	13459	3365
Продолжение таблицы 4 - Расчет оборудования подсистем ССS
На БС ГТС 1	11844	11844	2962
На БС ГТС 2	8882	8882	2221
На БС ГТС 3	4038	4038	1010
На БС СТС 1	1615	1615	404
На БС СТС 2	404	404	102
К узлу спецслужб	1664	1664	417
К инф. центру	2220	2220	556

Кроме терминалов система сигнализации ОКС№7 и оборудования цифровых соединительных линий система коммутации содержит следующее оборудование:

TSD - устройство для передачи обнаруженного тонального сигнала к рабочим точкам.

CANS - кодовый автоответчик для тестовых вызовов с других станций.

KIP - устройство содержащее интерфейсы для подключения тестового оборудования.

AST-DR - автоответчик с цифровой оперативной памятью позволяет генерировать различные сообщения может работать на 4 вызова.

CCD - устройство для предоставления конференциальной связи от 3ёх и более абонентов.

TJ1 - генератор тонов, который генерирует различные виды тональных сигналов.

TRY - блок для генерирования трафика при тестировании.

TTON - генератор тестовых тонов.

Таблица 5 - Оборудование, подключаемое к групповому полю

Наименование магазинов	Число магазинов	Число точек коммутационного поля, к которому подключен 1 магазин	Всего
PCD- CD	17934	8192	99459072
ЕTC	244	8192	1679360
CCD	1	8192	8192
AST- DR	1	8192	8192
TG	1	8192	8192
TRU	1	8192	8192
TTON	1	8192	8192
KIP	1	8192	8192

Каждый магазин TSM включает в себя 512 точек поля группового искания. Количество модулей определим по формуле 27:

N_MTSM= ](N_PGS -1/ N_PTSM) +1[ *2 (27)

Где N_PGS - число точек подключения абонентов к ступени Gi;

N_PTSM - количество точек в поле ступеней, подключаемых в один магазин TSM

Совокупная емкость модулей временной коммутации определяется по формуле 28:

N_TSM = N_MTSM /2* N_PTSM (28)

Количество модулей STM с учётом резервирования определяется по формуле:

N_STM = ] (N_TSM -1/32) +1[ *2 (29)

Полученные результаты расчетов сведем в таблицу 6.

Таблица 6 - Расчет коммутационного поля

Требуемое количество точек поля	Количество точек поля в 1 магазине TSM	Число магазинов TSM с учетом резервирования	Совокупная емкость TSM	Количество модулей STM с учетом резервирования
	512

Для подключения ЦК цифровой соединительной линией необходимо использовать оборудование кросса. В кроссе осуществляется сопряжение станционной и линейной стороны. При этом осуществляется защита от выходного напряжения. Кросс позволяет производить работу на линейной стороне не воздействуя на коммутационное оборудование. К стойкам цифрового кросса подключаются ИКМ тракты, со скоростью передачи 2мбит/сек. Для определения оборудования кросса необходимо определенное суммарное число цифровых потоков. При этом оно будет полностью соответствовать количеству ИКМ трактов, подключенных через ЕТС. N_TDDF=N_ETC, учитывая, что в один шкаф завод 80 потоков ИКМ, общее количество можно определить по формуле 30:

На основе результатов расчетов составляется спецификация оборудования ЦК и общая сводная ведомость.

6. Сводная ведомость оборудования

Таблица 7. Сводная ведомость оборудования

Наименование	Обозначение	Количество
Опорный регистр местоположения	HLR	1
Визитный регистр	VLR	1
3.подсистема группового искания: - Шкаф полностью оборудованный включает в себя: 2 RP, 3 SLM, 1 RSM, 1 ISM - Шкаф полностью оборудованный включает в себя: 2 SPM - Шкаф полностью оборудованный включает в себя:4 RP, 8 TSM - Шкаф полностью оборудованный включает в себя: 10 TSM	GSS RP, RSM, ISM и 32к-SLM	1
	64c SPM	1
	4 RP, GSS, 32к-TSM	1
	GSS 32к, 32к-TSM	1
4. Подсистема соединительных линий и сигнализации:
-Шкаф полностью оборудованный включает в себя: 10 ETC, 10 PRM	1	1
5. Подсистема сигнализации по общему каналу
- Шкаф полностью оборудованный включает в себя: RPM, 10 PCDD, 10 ST	PRMC,PCD-D,ST	1
6. Подсистема управления и технического обслуживания OMC
-Шкаф полностью оборудованный включает в себя:1 ASTD-R, 1CCP и 6 RP	ASTD-R, CCP и RP	1
7. Цифровой кросс DDE	BAB 323	1

Заключение

В данном курсовом проекте было приведено построение центрального коммутатора сети мобильной связи на базе АХЕ-10. Приведено краткое описание сети мобильной связи и её основных компонентов. Во втором разделе указана характеристика и основные возможности AXE-10.

В третьем разделе спроектирована функциональная схема центрального коммутатора, дано краткое описание блоков схемы. В последующих двух разделах произведен расчёт нагрузки и оборудования. На основе рассчитанных данных в шестом разделе была составлена сводная ведомость оборудования, которая представляет собой перечень различного типа оборудования используемого при построении центрального коммутатора.

Цифровая коммутационная система AXE-10, лучше даже сказать, концепция, которая существует и успешно развивается до сего времени. Одной из основ концепции является построение станции на принципе управляемых ОС функциональных блок-схем, состоящих из программных прикладных блоков и аппаратных блоков («железа»), при этом программные блоки реализуются посредством языка коммутации PLEX.

AXE-10 предназначена для использования в качестве АТС городских телефонных сетей, АМТС и УАК междугородней телефонной сети, станция сотовой и подвижной связи, узлы интеллектуальной и деловой сети.

Сегодня цифровая АТС AXE-10 может применяться:

- на телефонных сетях;

- на сетях ЦСИО (ISDN);

- на мобильных сетях;

- в частных виртуальных сетях.

При этом использование AXE-10 на мобильных сетях является одним из наиболее интересных применений коммутационной системы, поскольку АТС поддерживает все основные и новые стандарты аналоговой и цифровой мобильной связи: AMPS, D-AMPS, NMT, GSM, ADC, PDC.

Список используемых источников

1. Артемьев М.Ю., Самоделов В.П. Программное обеспечение управляющих систем электросвязи. - М.: Радио и связь, 1990.

2. Аваков Р.А., Игнатьев В.О., Попова А.Г., Чугаев Н.Х. Управляющие системы электросвязи и их программное обеспечение: Москва “Радио и связь”, 1991.

3. Росляков А.В. Общеканальная система сигнализации №7: ЭКО-ТРЕНДЗ., 2003.

4. Богомолова З.А. Правила оформления текстовых документов: АКТ (филиал) СПбГУТ, 2007.

5. Официальный сайт http://www.minsvyaz.ru/ru/

Размещено на Allbest.ru