Проектирование сети абонентского доступа в г. Душанбе
Современный принцип организации сети абонентского доступа, процесс его проектирования. Параметры существующих Автоматических Телефонных Станций, сети телекоммуникации города Душанбе. Выбор оборудования, кольцевая структура. Расчёт числовой апертуры.
Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 17.11.2014 |
Размер файла | 1,1 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Модуль управления системы (SCM)
SCM - это общий модуль управления для системы Broad Access. Занимает единственный слот A в полке управления (и дополнительный слот 16 в полке управления В, избыточной конфигурации повышенной готовности). Контролирует всю работу системы CU или RU. Выполняет оконечную обработку каналов управления для интерфейсов E1, FXS и FXO. Обеспечивает обмен по тайм слотам системы. Содержит интерфейс соединений управления сетью. Выполняет оконечную обработку протокола сигнализации V5. Собирает информацию о функционировании и авариях и сообщает ее системе управления сетью.
Модуль энергоснабжения (PSM)
Модуль PSM, используется в системе CU, получает внешнее питание напряжения минус 48 В (DC) от энергетической системы центрального офиса в CU. В модуле используется конвертор DC-DC для преобразования минус 48 В плюс/минус 5 В, который обеспечивает питанием модули в полке. Он может дублироваться внутри полки управления для того, чтобы обеспечить избыточность N+1 для всего шкафа.
Модули шины адаптера (MBAM и EBAM)
MBAM находится в полке управления и связывает полки управления и расширения в единую систему. EBAM используется для соответствующих целей в каждой полке расширения. MBAM/EBAM продлевает все высокоскоростные шины на задней панели вдоль других сигнальных шин. На заднем слоте адаптера шины есть четыре кабельных коннектора для подключения к кабелям адаптера шины.
Из четырех кабельных коннекторов шины адаптера полки управления два протянуты к верхним полкам, а два - к нижним. Из четырех кабельных коннекторов адаптера шины полки расширения два используются для присоединения адаптера шины к адаптеру шины верхней полки, а другие два - для передачи сигнала на адаптер нижней шины. В результате образуется подключение гирляндного типа. Каждый конец цепочки должен иметь установленные терминаторы шины. Занимает единственный слот B в полках управления и расширения. Продлевает шины системы от полки управления к полкам расширения.
Шкафы системы
Шкаф CU представляет собой корпус высотой 2600 или 2200 мм, шириной 600 мм и глубиной 650 мм, в котором могут помещаться до 6 полок системы. Он компонуется из: «корзин» системы, устройства управления сопровождением (MCU), панели распределения электропитания (PDP).
Каждый шкаф работает от внешнего источника постоянного напряжения в 48 В, которое распределяется по шине к каждой «корзине». Внутри каждой «кассеты» один или два модуля энергоснабжения (PSM), содержащих конверторы типа DC - DC, обеспечивают, необходимое модулям напряжение 5 В. Система питания поддерживает горячую вставку и удаление для облегчения сопровождения. Выводы PSM проводятся через «корзину» так, что обеспечивается распределение нагрузки N+1 для поддержания высокого коэффициента готовности, если, по крайней мере, одна «кассета» оборудована двумя PSM.
Неиспользованные слоты должны быть закрыты специальными щитками. Такие щитки помогают предохранить шкаф от пыли и насекомых и необходимы для системы воздушного охлаждения. Кроме того, щитки нужны для удовлетворения требований электромагнитной совместимости и надежности. Уличный шкаф RU может вмещать 240, 480, 960, 1920 абонентов. Оснащение шкафа может включать следующее оборудование: блок кабельной защиты, панель распределения электропитания (PDP), блок управления окружающей средой (ECB), до пяти кассет Broad Access, одно устройство управления сопровождением (MCU), одну полку энергоснабжения, батареи (50 или 100 А/час).
Система управления
Управление и мониторинг за системой Broad Access выполняется через обычный персональный компьютер, присоединенный непосредственно к порту RS - 232, или дистанционно через модем. Автоматизированный контроль и система определения повреждений обеспечивают возможность идентификации проблемы из центрального узла.
Система управления генерирует следующие доклады:
- установка системы и ее топология;
- контроль выполнения;
- определение тревог (алармов) и повреждений;
- тесты скорости передачи;
- полное испытание абонентской линии;
- статистика трафика;
- выдача log файла.
Функции оператора включают:
- загрузка программного обеспечения;
- испытание абонентской линии;
- безопасность оператора.
Операторы связи могут использовать одну из двух систем управления, базирующихся на Windows - интерфейсе:
– Модуль управления (MU) - для управления одной системой Broad
Access;
– система Teledata Element Manager (TEM) - предлагает полный
мониторинг сети, cсостоящий из сотен систем Broad Access, также
как и других систем Teledata [12].
3. РАСЧЕТЫ ПО ПОСТРОЕНИЮ САД
3.1 Описание существующих схем шкафных районов и определение места расположения РШ в районе
Определить координаты размещения распределительных шкафов в районе и выбрать тип распределительного и магистрального кабеля так, что бы осуществить создание абонентский сети минимальными затратами при выполнении технологических ограничений
Определить min [, при
ограничениях: по затуханию, по сопротивлению,
где - координата расположения РШ (вершины графа),
- длина кабеля,
- тип распределительного и магистрального кабеля,
- удельное затухание,
- стоимость кабеля.
Для составления схемы распределительной кабельной сети предварительно требуется выбрать емкость распределительных шкафов и места их установки, а также определить границы шкафных районов.
При установке шкафов малой емкости общая длина распределительной сети будет меньше, а магистральной - больше, в связи с чем, расходы на распределительную сеть уменьшатся, а на магистральную - возрастут. Но одновременно возрастут расходы на установку и оборудование самих шкафов, так как при меньшей емкости их число будет большим. Величина эксплуатационного запаса кабеля также будет большей при меньшей емкости шкафов, что приводит к удорожанию сети. Кроме того, произойдет некоторое удорожание сети за счет введения более мелких по емкости магистральных и распределительных кабелей.
Наивыгоднейшая емкость шкафа зависит от расстояния между станцией и шкафами. Основная цель применения распределительного шкафа - уменьшение расхода кабеля на участке станция - шкаф (запас в магистральной сети меньше, чем в распределительной), поэтому следует, что экономия будет тем больше, чем дальше шкаф расположен от станции. При расположении шкафа рядом со зданием станции экономия определится фактически лишь на длине кабеля проходящей по помещениям здания до кросса. В этом случае экономия настолько мала, расходы на устройство шкафа превысят ее, установка шкафа окажется ненужной.
Учитывая существующую ситуацию на телекоммуникационных сетях города Душанбе, можно сделать вывод, что необходимо модернизация САД. При этом рассмотрим 2 сценария:
САЛ принципиально остается без изменения - подключения абонентов производится металлическим кабелями через РШ. Расширения территории подключения, требуемой решения вопросов оптимизации расположения новых РШ и выбора емкости распределительного кабеля.
Для решения этой задачи воспользуемся графой интерпретацией. План выделенного шкафного района разбивается на элементарные квадраты и внутри каждого подсчитывается количество телефонных аппаратов (N). Каждая квадрат примем за вершину графа.
Весовые значения его вершин представляют собой количество ТА в элементарных квадратах, а весовые значения дуг - расстояние между вершинами.
1 С помощью граф составим матрицу расстояний.
2 Матрица количества ТА в вершинах графа.
3 Матрица расстояний от каждой вершины до АТС.
(3.1)
4 Количество десяти парных скруток.
Количество сто парных скруток
5 Длина распределительного кабеля до каждой вершины
м (3.2)
м
м
м
м
м
м
м
м
6 Проверим выполнение условий по затуханию
дБ
7 Стоимость распределительного кабеля между каждой вершиной
тенге (3.3)
тенге
тенге
тенге
тенге
Стоимость магистрального кабеля между каждой вершиной и АТС
тенге
тенге
тенге
тенге
8 Минимальная стоимость распределительного и магистрального кабеля
(3.4)
Оптимальное место расположения РШ- вершина 2
Для данной решений задачи составили программа на языке Pascal Program S;
Var
I,j,r:integer;
D,P,Sum,k,Cp,Cm:Real;
A:array[1..4,1..4] of integer;
N:array[1..4] of integer;
B:array[1..4] of real;
O:array[1..4] of real;
St:array[1..4] of real;
U:array[1..4] of real;
T:array[1..4] of real;
F:array[1..4] of real;
Begin
Write('vvedite N');
for I:=1 to 4 do
Read(N[I]);
for I:=1 to 4 do
begin
B[I]:=(N[I]/10)+1;
End;
begin
Sum:=N[1]+N[2]+N[3]+N[4]; writeln;
P:=(Sum/100)+1;
End;
Readln;
Readln;
Begin
Writeln('vvedite matrix A '); writeln;
for I:=1 to 4 do
for j:=1 to 4 do
Read(A[I,j]);writeln;
for I:=1 to 4 do
begin
k:=0;
for j:=1 to 4 do
begin
D:=A[I,j]*B[j]; k:=k+D;
end;
O[I]:=k;
End;writeln;
End;
for I:=1 to 4 do
begin
Cp:=1.5*O[I];
T[i]:=Cp;
End;writeln;
begin
writeln('vvedite St=');
for i:=1 to 4 do read(St[i]);writeln;
for i:=1 to 4 do
begin
Cm:=5*P*St[i];
U[i]:=Cm;
end;writeln;
for i:=1 to 4 do begin F[i]:=T[i]+U[i]; end;
k:=100000000;r:=0;writeln;
for i:=1 to 4 do
begin
if F[i]<k then begin k:=F[i]; r:=i; end;
end;
writeln;
writeln('Optimalnoe mecto paspolojeniya RSH: ',r);
end;
end.
Результаты расчетов с использованием программы следующие:
Инструкция пользователя.
Исходные данные:
N- число телефонных аппаратов;
S - расстояний от каждой вершине до АТС;
Cm - стоимость магистрального кабеля;
Cp - стоимость распределительного кабеля.
Инструкция оператору.
Программа рассчитывает определение местоположение распределительного шкафа.
Порядок вычисления:
а) записать программу Pascal;
б) ввести исходные данные;
в) вывод результатов работы программирования.
Анализ результатов работы программирования.
Данная программа разработана для определения место расположения РШ зависят затраты на прокладку распределительных и магистральных кабелей абонентских линий, которые учитывают стоимость канализации и стоимость самого кабеля.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Рисунок 3.1- Алгоритм расчета
Блок 1: Запуск программы
Блок 2: Ввод начальных данных.
Блок 3: Задается матрица.
Блок 4: Рассчитывается количество ниток кабеля.
Блок 5: Рассчитывается сумма абонентов.
Блок 9: Рассчитывается стоимость распределительного кабеля.
Блок 10: Рассчитывается стоимость магистрального кабеля.
Блок 14: Если условия не выполняется то переход в блок 12
Блок 15:Вывод результата на экран
Блок 16: Конец программы.
Можем прокладывать от АТС до РШ четыре ТПП сто парных кабеля. До новостройки, общая емкость АТС-21 составляла 7830, а в данный момент емкость составляет 8190.
3.2 Построение кольцевой структуры
Решается задача модернизации САД с применения концентраторов, мультиплексоров и оптического волокна (рисунок 3.1). После расширения территорий и подключения новых абонентов, емкость АТС-21 составит 8190.
Ёмкость цифровая АТС , Nатсц - 8190 абонентов
Число УАТС - 2
Число ЛВС - 2,
Число абонентов квартирного сектора - свыше 65 %
Количество жителей города - свыше 600000 человек
Возникающую нагрузку создают вызовы (заявки на обслуживание), поступающие от абонентов (источников) и занимающие на некоторое время различные соединительные устройства станции.
Согласно ведомственным нормам технологического проектирования (ВНТП 112-79) /3/ следует различать три категории (сектора) источников: деловой сектор, квартирный сектор и таксофоны.
При этом интенсивность местной возникающей нагрузки может быть определена, если известны, следующие, ее основные параметры:
- Nд, Nкв, Nт - число телефонных аппаратов делового сектора,
квартирного сектора и таксофонов;
- Cд, Cкв, Cт - среднее число вызовов в ЧНН от одного источника i-й
категории;
- Тд, Ткв, Тт - среднее средняя продолжительность разговора
абонентов i-й категории в ЧНН;
- Pр - доля вызовов, закончившихся разговором.
АТСЦ от абонентов каждого РШ производится отдельно. То есть для каждого РШ вычисляется суммарная нагрузка, которая будет состоять из суммы нагрузок от абонентов различного типа с учетом категории.
3.2.1 Расчет нагрузки для РШ-1,6,12
Интенсивность возникающей местной нагрузки источников i-й категории, выраженная в Эрлангах, определяется формулой
Yi=1/3600*Ni*Ci*ti,Эрл. (3.5)
где ti - средняя продолжительность одного занятия, с.
ti=ai*Pp(tсо+n*tн+tу+tпв+Ti), сек. (3.6)
Продолжительность отдельных операций по установлению связи, входящих в формулу, принимают следующей:
- время слушания сигнала ответа станции tсо=3c;
- время набора n знаков номера с дискового ТА n*tн=n*1.5c;
- время набора n знаков номера с тастатурного ТА n*tн=n*0.8c;
- время посылки вызова вызываемому абоненту при состоявшемся
разговоре tпв=7-8c;
- время установления соединения tу с момента окончания набора
номера до подключения к линии вызываемого абонента зависит от
вида связи, не делая большой погрешности, можно принять tу=2c.
Коэффициент '' учитывает продолжительность занятия приборов вызовами, не закончившимися разговором (занятость, не ответ вызываемого абонента, ошибки вызывающего абонента). Его величина в основном зависит от средней длительности разговора Ti и доли вызовов, закончившихся разговором Pp, и определяется по графику.
Скв=1,2 Ткв=140 с Р=0,5
Сд=2,7 Тд=90 с
Ст=10 Тт=110 с
Средняя продолжительность одного занятия в квартирном секторе:
tкв=1.17*0.5*(3+6*1,8+3+8+140)=92,9 сек. при = 1,17
Интенсивность возникающей местной нагрузки от квартирного сектора:
Yкв=1/3600*589*1,2*92,9=65661,7/3600=18,2 Эрл.
Средняя продолжительность одного занятия делового сектора:
tд=1.23*0.5*(3+6*0,8+3+8+90)=66,9 сек. при = 1,23
Интенсивность возникающей местной нагрузки от делового сектора:
Yд1=1/3600*50*2,7*66,9=9031,5/3600=2,5 Эрл.
Средняя продолжительность одного занятия таксафоного секторе:
tт=1.18*0.5*(3+6*0,8+3+8+110)=75,9 сек. при = 1,18
Интенсивность возникающей местной нагрузки от таксафоного сектора:
Yт=1/3600*3*1,2*75,9=0,076 Эрл.
В ЛВС следует различать две категории источников:
- терминальное оконечное оборудование, т.е. ПК;
- телефонные аппараты.
Nлвс1пк=3 терминалов.
Для персональных компьютеров:
C=3,1; T= 300; Pp=0,9
Средняя продолжительность одного занятия ПК
tпк=1.5*0.9*(3+6*0.8+3+8+300)=419.6 сек.
Интенсивность возникающей местной нагрузки от ПК:
Yпк=1/3600*3*3,1*419,6=1,2 Эрл.
Нагрузки от квартирных абонентов ISDN
Средняя продолжительность одного занятия
Для ПК квартирного сектора
tпк.=1,5*0,9*(3+6*0,8+3+8+300)=419,6 сек.
Для TA квартирного сектора
tта.=1,22*0,5*(3+6*0,8+3+8+90)=66,4 сек.
Интенсивность возникающей местной нагрузки источников i-й категории, абонентов ISDN, выраженная в Эрлангах, определяется по формуле:
Yпк.=1/3600*Nпк.*Cпк*tпк.=1/3600*75*3*423,8=26,5 Эрл.
Yта.=1/3600*Nта.*Cта.д.*tта.=1/3600*75*3,2*66,4=4,4 Эрл.
Общая средняя нагрузка, поступающая от абонентов ISDN определенной категории, включенных в один РШ, подсчитывается по формуле:
Yisdn=Yпк.+Yта Эрл. (3.7)
Yisdn=26,5+4,4=30,9 Эрл.
Возникающая нагрузка различных категорий на РШ-1,6,12
Yвоз.наг=Yд+Yкв+ Yт + Yлвспк+ Yквisdn (3.8)
Yвоз.наг=Yд+Yкв+ Yт + Yлвспк+ Yквisdn=
=2,5+18,2+0,076+1,2+30,9=52,9 Эрл.
Междугородную исходящую нагрузку для РШ-1,6,12, то есть нагрузку на заказно-соединительные линии (ЗСЛ) от одного аналогового абонента можно считать равной 0,003 Эрл, и ее нужно прибавить к местной нагрузке.
Yi=0.003*N Эрл. (3.9)
Yмг.д=0.003*N= 0.003*50=1,5 Эрл.
Yмг.циф.аб=0.003*N= 0.003*589=17,67 Эрл.
Yмг.лвс1=0.003*N= 0.003*3=0,09 Эрл.
Yмг.isdn=0.003*N= 0.003*75=2.25 Эрл
Международная связь осуществляется через спутник. Аналогично междугородной нагрузке, исходящую и входящую международную нагрузку считаем равными, но 0,006 Эрл на одного абонента, и ее нужно прибавить к местной нагрузке.
Yi=0.006*N Эрл. (3.10)
Yмн.д=0.006*N= 0.006*50= 0,3 Эрл.
Yмн.циф.аб=0.006*N= 0.006*589= 3,534 Эрл.
Yмн.лвс1=0.006*N= 0.006*3= 0,018 Эрл.
Yмн.isdn=0.006*N= 0.006*75= 0,45 Эрл
Исходящей нагрузки от ЛВС-1
Определим коэффициент веса:
спк=100*Nпк/Nпк (3.11)
спк=100*3/6=50
Далее с помощью таблицы 3.2 найдем коэффициент внутри сетевого трафика.
Таблица 3.2-Зависимость коэффициента от коэффициента
,% |
,% |
|
50,0 |
61,8 |
Выберем коэффициент внутри сетевого трафика
Внутрисетевая нагрузка для ЛВС от ПК определяется по формуле:
Yпк.= *Yпк/100=61,8 *1,2/100= 0,074 Эрл.
Нагрузка к информационной сети 'Internet'
Посредством информационной сети 'Internet' абоненты имеют доступ к колоссальной базе данных всего мира. Ежедневно через эту сеть передаются тысячи файлов различного характера, а соответственно различного объема. Из-за непостоянного значения скорости передачи информации в сети 'Internet' невозможно точно определить параметры этой нагрузки, поэтому данные основаны на статистических наблюдениях. Исходящая нагрузка принимается в количестве 0,2 Эрл на один персональный компьютер, а размер входящей нагрузки принимается в количестве 0,1 Эрл на один ПК:
Yвх.инт.лвс=0.1*Nпк=0.1*3= 0,3 Эрл.
Yисх.инт.лвс=0.2*Nпк=0.2*3= 0,6 Эрл.
Нагрузка к информационной сети 'Internet' от абонентов ISDN квартирного сектора
Yисх.инт.isdn.1=0.2*Nпк.=0.2*75= 15 Эрл.
Yвх.инт.isdn.1=0.1*Nпк.=0.1*75= 7,5 Эрл.
Для возникающей местной нагрузки составим программу на языке Pascal. Например, с помощью программу рассчитываем нагрузку для цифровых абонентов.
Program S2;
Const
P1=0.5;tc=3;n1=6;th=0.8;ty=3;tp=8;
Var
P,Y,N,C,t,Ymg,Ymn,Ti,Alfa,Yvxod,Yisxod,N2,Yvxod1,Yisxod1,N3:Real;
Begin
Writeln('vvedite Alfa,T');Writeln;
Read(Alfa,T);
t:=Alfa*P1*(tc+n1*th+ty+tp+T);Writeln;
Writeln('t:=',t:1:1);
begin Writeln;
Writeln('vvedite N,C,N2,N3');Writeln;
Read(N,C,N2,N3);Writeln;
Y:=(1/3600)*N*C*t;
Ymg:=0.03*N;
Ymn:=0.006*N;
Yvxod:=0.1*N2;
Yisxod:=0.2*N2;
Yvxod1:=0.1*N3;
Yisxod1:=0.2*N3;
Writeln('Voznikayushey nagruzka');Writeln;
Writeln('Y=',Y:1:1);Writeln;
Writeln('Megdugarodnaya nagruzka');Writeln;
Writeln('Ymg=',Ymg:1:1);Writeln;
Writeln('Megdunarodnaya nagruzka');Writeln;
Writeln('Ymn=',Ymn:1:1);Writeln;
Writeln('Nagruzka k Internet(LVS)');Writeln;
Writeln('Yvxod=',Yvxod:1:1);Writeln;
Writeln('Yisxod=',Yisxod:1:1);Writeln;
Writeln('Nagruzka k Internet(ISDN)');Writeln;
Writeln('Yvxod1=',Yvxod1:1:1);Writeln;
Writeln('Yisxod1=',Yisxod1:1:1);Writeln;
Readln;
End;
End.
Инструкция пользователя.
Исходные данные:
P1- доля вызовов;
tc - сигнала ответ станции;
th - время набора знаков номера;
ty - время установления соединения;
tp - время посылка вызова вызываемому абонента.
Alfa - коэффициент учитывает продолжительность занятия приборов;
N - число абонентов.
Инструкция оператору.
Программа рассчитывает нагрузка на разных категория абонентов.
Порядок вычисления:
а) записать программу Pascal;
б) ввести исходные данные;
в) вывод результатов работы программирования.
Анализ результатов работы программирования.
Данная программа разработана для расчета нагрузки в зависимости от категории абонентов. Рассчитывает нагрузки междугородная и международная.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Рисунок 3.2 - Расчет алгоритм нагрузки
Блок 1: Запуск программы
Блок 2: Ввод начальных данных.
Блок 3: Задается значение const.
Блок 4: Рассчитывается нагрузка.
Блок 5: Рассчитывается междугородная нагрузка.
Блок 6: Рассчитывается международная нагрузка.
Блок 7,8: Рассчитывается нагрузка к ЛВС.
Блок 9,10: Рассчитывается нагрузка к Internet.
Блок 11:Вывод результата на экран.
Блок 12: Конец программы.
3.2.2 Расчет нагрузки для РШ-2,7,13
Средняя продолжительность одного занятия в квартирном секторе:
tкв=1.17*0.5*(3+6*1,8+3+8+140)=92,9 сек. при = 1,17
Интенсивность возникающей местной нагрузки от квартирного сектора:
Yкв=1/3600*490*1,2*92,9= 54625,2/3600= 15,1 Эрл.
Средняя продолжительность одного занятия делового сектора:
tд=1.23*0.5*(3+6*0,8+3+8+90)=66,9 сек. при = 1,23
Интенсивность возникающей местной нагрузки от делового сектора:
Yд=1/3600*10*2,7*66,9= 1806,3/3600= 0,5 Эрл.
Средняя продолжительность одного занятия таксафоного сектора:
tт=1.18*0.5*(3+6*0,8+3+8+110)=75,9 сек. при = 1,18
Интенсивность возникающей местной нагрузки от таксафоного сектора:
Yт=1/3600*3*1,2*75,9=0,076 Эрл.
В ЛВС следует различать две категории источников:
- терминальное оконечное оборудование, т.е. ПК;
- телефонные аппараты.
Nлвс2пк= 7 терминалов.
Для персональных компьютеров:
C=3,1; T= 300; Pp=0,9
Средняя продолжительность одного занятия ПК
tпк=1.5*0.9*(3+6*0.8+3+8+300)=419.6 сек.
Интенсивность возникающей местной нагрузки от ПК:
Yпк=1/3600*7*3,1*419,6= 9105,32/3600= 2,53 Эрл.
Нагрузка от квартирных абонентов ISDN.
Средняя продолжительность одного занятия
Для ПК квартирного сектора:
tпк.=1,5*0,9*(3+6*0,8+3+8+300)=419,6 сек.
Для TA квартирного сектора:
tта.=1,22*0,5*(3+6*0,8+3+8+90)=66,4 сек.
Возникающая местная нагрузка от абонентов ISDN.
Yпк.= 1/3600*120*3*423,8= 152568/3600= 42,38 Эрл.
Yта.= 1/3600*120*3,2*66,4= 25497,6/3600= 7,08 Эрл.
Общая средняя нагрузка, поступающая от абонентов ISDN определенной категории, включенных в один РШ, подсчитывается по формуле:
Yisdn=Yпк.+Yта.=42,38+7,08= 49,46 Эрл.
Возникающая нагрузка различных категорий на РШ-2,7,13
Yвоз.наг = 0,5+15,1+0,076+2,53+49,46= 67,7 Эрл.
Междугородную исходящую нагрузку для РШ-2,7,13.
Yмг.д=0.003*N= 0.003*10= 0,3 Эрл.
Yмг.циф.аб=0.003*N= 0.003*490= 14,7 Эрл.
Yмг.лвс2=0.003*N= 0.003*7= 0,21 Эрл.
Yмг.isdn=0.003*N= 0.003*120= 3,6 Эрл
Международная связь осуществляется через спутник. Аналогично междугородной нагрузке, исходящую и входящую международную нагрузку считаем равными, но 0,006 Эрл на одного абонента, и ее нужно прибавить к местной нагрузке.
Yмн.д=0.006*N= 0.006*10= 0,06 Эрл.
Yмн.циф.аб=0.006*N= 0.006*490= 2,94 Эрл.
Yмн.лвс2=0.006*N= 0.006*7= 0,042 Эрл.
Yмн.isdn=0.006*N= 0.006*120= 0,72 Эрл
Исходящая нагрузка от ЛВС-2
Определим коэффициент веса:
спк=100*Nпк/Nпк=100*7/14=50
С помощью таблицы 3.2 найдем коэффициент внутри сетевого трафика.
Выберем коэффициент внутри сетевого трафика
Внутрисетевая нагрузка для ЛВС-2 от ПК определяется по формуле:
Yпк.= *Yпк/100=61,8 *2,53/100= 1,56 Эрл.
Нагрузка к информационной сети 'Internet'
Yвх.инт.лвс2=0.1*Nпк=0.1*7= 0,7Эрл.
Yисх.инт.лвс2=0.2*Nпк=0.2*7= 1,4 Эрл.
Нагрузка к информационной сети 'Internet' от абонентов ISDN квартирного сектора.
Yисх.инт.isdn.1=0.2*Nпк.=0.2*120= 24 Эрл.
Yвх.инт.isdn.1=0.1*Nпк.=0.1*120= 12 Эрл.
3.2.3 Расчет нагрузки для РШ-3,8,11,15
Средняя продолжительность одного занятия в квартирном секторе:
tкв=1.17*0.5*(3+6*1,8+3+8+140)=92,9 сек. при = 1,17
Интенсивность возникающей местной нагрузки от квартирного сектора:
Yкв=1/3600*203*1,2*92,9= 22630,4/3600= 6,3 Эрл.
Средняя продолжительность одного занятия таксафоного сектора:
tт=1.18*0.5*(3+6*0,8+3+8+110)=75,9 сек. при = 1,18
Интенсивность возникающей местной нагрузки от таксафоного сектора:
Yт=1/3600*3*1,2*75,9=0,076 Эрл.
В ЛВС следует различать две категории источников:
- терминальное оконечное оборудование, т.е. ПК;
- телефонные аппараты.
Nлвс1пк= 4 терминалов.
Для персональных компьютеров:
C=3,1; T= 300; Pp=0,9
Средняя продолжительность одного занятия ПК
tпк=1.5*0.9*(3+6*0.8+3+8+300)=419.6 сек.
Интенсивность возникающей местной нагрузки от ПК:
Yпк=1/3600*4*3,1*419,6= 1,5 Эрл.
Нагрузки от квартирных абонентов ISDN
Средняя продолжительность одного занятия
Для ПК квартирного сектора
tпк.=1,5*0,9*(3+6*0,8+3+8+300)=419,6 сек.
Для TA квартирного сектора
tта.=1,22*0,5*(3+6*0,8+3+8+90)=66,4 сек.
Возникающей местной нагрузки от абонентов ISDN.
Yпк.= 1/3600*60*3*423,8= 76284/3600= 21,2 Эрл.
Yта.= 1/3600*60*3,2*66,4= 12748,8/3600= 3,5 Эрл.
Общая средняя нагрузка, поступающая от абонентов ISDN определенной категории, включенных в один РШ, подсчитывается по формуле:
Yisdn=Yпк.+Yта.=3,5+21,2= 24,7 Эрл.
Возникающая нагрузка различных категорий на РШ-3,8,11,15
Yвоз.наг = 6,3+0,076+1,5+24,7= 32,6 Эрл.
Междугородная исходящая нагрузка для РШ-3,8,11,15.
Yмг.циф.аб=0.003*N= 0.003*203= 6,09 Эрл.
Yмг.лвс1=0.003*N= 0.003*4= 0,12 Эрл.
Yмг.isdn=0.003*N= 0.003*60= 1,8 Эрл
Международная связь осуществляется через спутник. Аналогично междугородной нагрузке, исходящую и входящую международную нагрузку считаем равными, но 0,006 Эрл на одного абонента, и ее нужно прибавить к местной нагрузке.
Yмн.циф.аб=0.006*N= 0.006*203= 1,22 Эрл.
Yмн.лвс1=0.006*N= 0.006*4= 0,024 Эрл.
Yмн.isdn=0.006*N= 0.006*60= 0,36 Эрл
Исходящая нагрузка от ЛВС - 1
Определим коэффициент веса:
спк=100*Nпк/Nпк=100*4/8=50
С помощью таблицы 3.2 найдем коэффициент внутри сетевого трафика.
Выберем коэффициент внутри сетевого трафика
Внутрисетевая нагрузка для ЛВС-1 от ПК определяется по формуле:
Yпк.= *Yпк/100=61,8 *1,5/100= 0,93 Эрл.
Нагрузка к информационной сети 'Internet'
Yвх.инт.лвс1=0.1*Nпк=0.1*4= 0,4Эрл.
Yисх.инт.лвс1=0.2*Nпк=0.2*4= 0,8 Эрл.
Нагрузка к информационной сети 'Internet' от абонентов ISDN квартирного сектора.
Yисх.инт.isdn.1=0.2*Nпк.=0.2*60= 12 Эрл.
Yвх.инт.isdn.1=0.1*Nпк.=0.1*60= 6 Эрл.
3.2.4 Расчет нагрузки для РШ-4,9,14
Средняя продолжительность одного занятия в квартирном секторе:
tкв=1.17*0.5*(3+6*1,8+3+8+140)=92,9 сек. при = 1,17
Интенсивность возникающей местной нагрузки от квартирного сектора:
Yкв=1/3600*441*1,2*92,9= 49162,7/3600= 13,7 Эрл.
Средняя продолжительность одного занятия таксафоного сектора:
tт=1.18*0.5*(3+6*0,8+3+8+110)=75,9 сек. при = 1,18
Интенсивность возникающей местной нагрузки от таксафоного сектора:
Yт=1/3600*3*1,2*75,9=0,076 Эрл.
В ЛВС следует различать две категории источников:
- терминальное оконечное оборудование, т.е. ПК;
- телефонные аппараты.
Nлвс1тф= 3 терминалов.
Для телефонного абонента:
C=4,2; T= 90; Pp=0,5
Средняя продолжительность одного занятия ПК:
tтф=1,22*0,5*(3+6*0.8+3+8+90)= 66,4 сек.
Интенсивность возникающей местной нагрузки от ПК:
Yтф=1/3600*4*4,2*66,4= 0,23 Эрл.
Нагрузка от квартирных абонентов ISDN
Средняя продолжительность одного занятия
Для ПК квартирного сектора:
tпк.=1,5*0,9*(3+6*0,8+3+8+300)=419,6 сек.
Для TA квартирного сектора:
tта.=1,22*0,5*(3+6*0,8+3+8+90)=66,4 сек.
Возникающая местная нагрузка от абонентов ISDN.
Yпк.= 1/3600*93*3*423,8= 118240,2/3600= 32,8 Эрл.
Yта.= 1/3600*93*3,2*66,4= 19760,64/3600= 5,5 Эрл.
Общая средняя нагрузка, поступающая от абонентов ISDN определенной категории, включенных в один РШ, подсчитывается по формуле:
Yisdn=Yпк.+Yта.=5,5+32,8= 38,3 Эрл.
Возникающая нагрузка различных категорий на РШ-4,9,14
Yвоз.наг = 13,7+0,076+0,23+38,3= 52,3 Эрл.
Междугородная исходящая нагрузка для РШ-4,9,14.
Yмг.циф.аб=0.003*N= 0.003*441= 13,23 Эрл.
Yмг.лвс1=0.003*N= 0.003*3= 0,09 Эрл.
Yмг.isdn=0.003*N= 0.003*93= 2,79 Эрл
Международная связь осуществляется через спутник. Аналогично междугородной нагрузке, исходящую и входящую международную нагрузку считаем равными, но 0,006 Эрл на одного абонента, и ее нужно прибавить к местной нагрузке.
Yмн.циф.аб=0.006*N= 0.006*441= 2,6 Эрл.
Yмн.лвс1=0.006*N= 0.006*3= 0,018 Эрл.
Yмн.isdn=0.006*N= 0.006*93= 0,56 Эрл
Исходящей нагрузки от ЛВС-1
Определим коэффициент веса:
спк=100*Nпк/Nпк=100*3/6=50
С помощью таблицы 3.2 найдем коэффициент внутри сетевого трафика.
Выберем коэффициент внутри сетевого трафика
Внутрисетевая нагрузка для ЛВС-1 от ПК определяется по формуле:
Yпк.= *Yпк/100=61,8 *0,23/100= 0,14 Эрл.
Нагрузка к информационной сети 'Internet'
Yвх.инт.лвс1=0.1*Nпк=0.1*3= 0,3Эрл.
Yисх.инт.лвс1=0.2*Nпк=0.2*3= 0,6 Эрл.
Нагрузка к информационной сети 'Internet' от абонентов ISDN квартирного сектора.
Yисх.инт.isdn.1=0.2*Nпк.=0.2*93= 55,8 Эрл.
Yвх.инт.isdn.1=0.1*Nпк.=0.1*93=9,3 Эрл.
3.2.5 Расчет нагрузки для РШ-5,10
Средняя продолжительность одного занятия в квартирном секторе:
tкв=1.17*0.5*(3+6*1,8+3+8+140)=92,9 сек. при = 1,17
Интенсивность возникающей местной нагрузки от квартирного сектора:
Yкв=1/3600*645*1,2*92,9= 719046/3600= 19,97 Эрл.
Средняя продолжительность одного занятия таксафоного сектора:
tт=1.18*0.5*(3+6*0,8+3+8+110)=75,9 сек. при = 1,18
Интенсивность возникающей местной нагрузки от таксафоного сектора:
Yт=1/3600*3*1,2*75,9=0,076 Эрл.
В ЛВС следует различать две категории источников:
-терминальное оконечное оборудование, т.е. ПК;
-телефонные аппараты.
Nлвс2тф= 3 терминалов.
Для телефонного абонента:
C=4,2; T= 90; Pp=0,5
Средняя продолжительность одного занятия ПК:
tтф=1,22*0,5*(3+6*0.8+3+8+90)= 66,4 сек.
Интенсивность возникающей местной нагрузки от ПК:
Yтф=1/3600*4*4,2*66,4= 0,23 Эрл.
Нагрузка от квартирных абонентов ISDN
Yтф=1/3600*69*3,2*66,4= 4,1 Эрл.
Для ПК квартирного сектора:
tпк.=1,5*0,9*(3+6*0,8+3+8+300)=419,6 сек.
Для TA квартирного сектора:
tта.=1,22*0,5*(3+6*0,8+3+8+90)=66,4 сек.
Возникающая местная нагрузка от абонентов ISDN.
Yпк.= 1/3600*69*3*423,8= 87726,6/3600= 24,4 Эрл.
Yта.= 1/3600*69*3,2*66,4= 14661,12/3600= 4,1 Эрл.
Общая средняя нагрузка, поступающая от абонентов ISDN определенной категории, включенных в один РШ, подсчитывается по формуле:
Yisdn=Yпк.+Yта.=4,1+24,4= 28,5 Эрл.
Возникающая нагрузка различных категорий на РШ-5,10
Yвоз.наг = 19,97+0,076+0,23+28,5= 48,8 Эрл.
Междугородная исходящая нагрузка для РШ-5,10.
Yмг.циф.аб=0.003*N= 0.003*645= 19,35 Эрл.
Yмг.лвс2=0.003*N= 0.003*3= 0,09 Эрл.
Yмг.isdn=0.003*N= 0.003*69= 6,21 Эрл
Международная связь осуществляется через спутник. Аналогично междугородной нагрузке, исходящую и входящую международную нагрузку считаем равными, но 0,006 Эрл на одного абонента, и ее нужно прибавить к местной нагрузке.
Yмн.циф.аб=0.006*N= 0.006*645= 3,87 Эрл.
Yмн.лвс1=0.006*N= 0.006*3= 0,018 Эрл.
Yмн.isdn=0.006*N= 0.006*69= 0,41 Эрл
Исходящая нагрузка от ЛВС-2
Определим коэффициент веса:
спк=100*Nпк/Nпк=100*3/6=50
С помощью таблицы 3.2 найдем коэффициент внутри сетевого трафика.
Выберем коэффициент внутри сетевого трафика
Внутрисетевая нагрузка для ЛВС-2 от ПК определяется по формуле:
Yпк.= *Yпк/100=61,8 *0,23/100= 0,14 Эрл.
Нагрузка к информационной сети 'Internet'
Yвх.инт.лвс1=0.1*Nпк=0.1*3= 0,3Эрл.
Yисх.инт.лвс1=0.2*Nпк=0.2*3= 0,6 Эрл.
Нагрузка к информационной сети 'Internet' от абонентов ISDN квартирного сектора.
Yисх.инт.isdn.1=0.2*Nпк.=0.2*69= 13,8 Эрл.
Yвх.инт.isdn.1=0.1*Nпк.=0.1*69=6,9 Эрл.
3.2.6 Исходящая нагрузка от различных категорий абонентов
Исходящая нагрузка от цифровых абонентов:
Yисх.i= Yвоз.наг.i+ Yмг.i+ Yисх.мн.i, Эрл.
Yисх.циф.аб.рш1,6,12= 52,9+17,67+3,534= 74,1 Эрл.
Yисх.циф.аб.рш2,7,13= 67,7+14,7+2,94= 85,34 Эрл.
Yисх.циф.аб.рш3,8,11,15= 32,6+6,09+1,22= 39,91 Эрл.
Yисх.циф.аб.рш4,9,14= 52,3+13,23+2,6= 68,13 Эрл.
Yисх.циф.аб.рш5,10= 48,8+19,35+3,87= 72,02 Эрл.
Исходящая нагрузка от ЛВС:
Yисх.лвс.i= Yмг.i+ Yисх.мн.i+ Yисх.ин.i, Эрл. (3.13)
Yисх.лвс.рш1,6,12= 0,09+0,018+0,6= 0,708 Эрл.
Yисх.лвс.рш2,7,13= 0,21+0,042+1,4= 1,7 Эрл.
Yисх.лвс.рш3,8,11,15= 0,12+0,024+0,8= 0,94 Эрл.
Yисх.лвс.рш4,9,14= 0,09+0,018+0,6= 0,7 Эрл.
Yисх.лвс.рш5,10= 0,09+0,018+0,6= 0,7 Эрл.
Исходящая нагрузка от абонентов ISDN:
Yисх.isdn.рш1= Yisdn.рш1+ Yисх.мн.рш1+ Yисх.ин.isdn Эрл. (3.14)
Yисх.isdn.рш1,6,12= 30,9+2,25+0,45+15= 48,6 Эрл.
Yисх.isdn.рш2,7,13= 49,46+3,6+0,72+24= 77,8 Эрл.
Yисх.isdn.рш3,8,11,15= 24,7+1,8+0,36+12= 38,9 Эрл.
Yисх.isdn.рш4,9,14= 38,3+2,79+0,56+55,8= 97,5 Эрл.
Yисх.isdn.рш5,10= 28,5+6,21+0,41+13,8= 48,9 Эрл.
Исходящая нагрузка от абонентов УАТС:
Yисх.уатс= 1,5+0,3= 1,8 Эрл
Yисх.уатс= 0,3+0,06= 0,36 Эрл
Все данные, полученные при расчете, сведем в таблицу 3.3
3.2.7 Расчет входящей нагрузки на АТСЦ
Для расчета входящей нагрузки на АТСЦ необходимо знать емкость каждой АТС на городской телефонной сети и коэффициент тяготения между станциями внутри узлового района и между узловыми районами, т.к. таких данных кроме емкости всей ГТС без емкости новой АТСЦ нет, воспользуемся следующей формулой:
Yвх.атсц=Nгтс*0.006+Yмг+Yвх.мн+Yмг.лвс+Yвх.мн.лвс+Yвх.инт.лвс+Yмг.isdn+Yвх.мн.isdn+Yвх.инт.isdn, Эрл.
Yвх.атсц=74 622*0.006+71,04+14,2+0,6+0,12+1,7+16,65+2,5+41,7= =596,2 Эрл.
3.2.8 Расчет количества цифровых потоков для каждого распределительного шкафа
Для определения цифровых потоков исходящих на волоконное кольцо сети абонентского доступа для каждого РШ, воспользуемся первой формулой Эрланга.
Для исходящей связи:
Vисхiкан=E(Yi,P)i= n каналов (3.15)
где i- вид абонентов (цифровые; ЛВС; деловые (УАТС); ISDN)
Yi- нагрузка исходящих или входящая от абонентов i;
P- потери, их можно принять равными 1%,
тогда количество цифровых потоков:
потоков (3.16)
Цифровой поток для РШ-1,6,12
Vисх.абон.кан = Е (74,1; 1%)= 99 каналов
поток
Vисх.лвс1.кан = Е (0,708; 1%)= 4 каналов
поток
Vисх.уатс1.кан = Е(1,8; 1%)= 7 каналов
поток
поток
Цифровой поток для РШ-2,7,13
Vисх.абон.кан = Е (85,34; 1%)= 111 каналов
поток
Vисх.лвс2.кан = Е (1,7; 1%)= 7 каналов
поток
Vисх.уатс2.кан = Е (0,36; 1%)= 4 каналов
поток
поток
Цифровой поток для РШ-3,8,11,15
Vисх.абон.кан = Е (39,91; 1%)= 59 каналов
поток
Vисх.лвс1.кан = Е (0,94; 1%)= 6 каналов
поток
поток
Цифровой поток для РШ-4,9,14
Vисх.абон.кан = Е (68,13; 1%)= 92 каналов
поток
Vисх.лвс1.кан = Е (0,7; 1%)= 5 каналов
поток
поток
Цифровой поток для РШ-5,10
Vисх.абон.кан = Е (72,02; 1%)= 97 каналов
поток
Vисх.лвс2.кан = Е (0,7; 1%)= 5 каналов
поток
поток
Для построения кольца используется два волокна. Передача по основному пути происходит в одном направлении (например, по часовой стрелке), а по резервному - в противоположном. Следует отметить, что деление на основной и резервный путь здесь является условным, т.к. оба пути равноправны.
3.2.9 Расчёт параметров оптического кабеля. Расчёт числовой апертуры
Апертура - это угол между оптической осью и одной из образующих светового конуса, попадающего в торец волоконного световода, при котором выполняется условие полного внутреннего отражения. Числовая апертура определяет конус лучей, который можно ввести в волокно. Для кварцевых стёкол показатель преломления лежит в преломления в пределах 1.46 - 1.53. Если взять показатель преломления равный 1,46, то показатель преломления оболочки можно определить из соотношения
(3.17)
Если рассматривать параметры оптического волокна с точки зрения минимальных потерь, величину выбираем равной 0.01. Тогда получим выражение для определения коэффициента :
1.46-0.01*1.46 = 1.46 - 0.0146 = 1.4454
Полученное значение позволяет произвести расчёт числовой апертуры:
По рекомендации G.652, числовая апертура для одномодового волокна должна лежать в пределах 0,1 до 0,13
Расчет параметров передачи
Основными параметрами передачи являются:
- рабочая нормированная частота;
– волновое сопротивление при критической частоте и в области более
высоких частот;
– фазовая скорость распространения энергии по световоду.
Рабочая нормированная частота определяется из выражения:
(3.18)
- рабочая длина волны, мкм
Подставляя значения в формулу (3.18), получим:
При расчете нормированная частота должна выполнятся условия:
Фазовую скорость распространения волны определим из выражения:
км/с (3.19)
где С - скорость света, км/с
км/с.
В области более высоких частот
км/с (3.20)
км/с.
Время распространения энергии по световоду определяют из выражения (на 1 км длин оптического кабеля);
(3.21)
Подставляя значение , получим :
Волновое сопротивление волоконного световода, может быть, определено на основе выражений для электрического Е и магнитного Н полей.
или
Такое выражение получается довольно сложным, поэтому при расчетах, пользуются предельными волнового сопротивления сердечника и оболочки
где Ом - волновое сопротивление идеальной среды,
и - коэффициенты преломления сердечника и оболочки.
Тогда волновое сопротивление при критической частоте;
Ом
где в области более высоких частот:
Ом
В реальных условиях волновое сопротивление световода имеет промежуточное значение:
числено составляет примерно 250 - 260 Ом.
Расчёт коэффициента ослабления
Волоконные световоды характеризуются двумя основными параметрами: затуханием и дисперсией. Затухание предопределяет длины регенерационных участков.
Коэффициент затухания в световодных трактах обусловлен собственными потерями в волоконных световодах с дополнительными, так называемыми кабельными потерями , обусловленными скруткой, деформацией и изгибами световодов при наложении открытий и защитных оболочек в процессе изготовления ОК.
Собственные потери волоконных световодов состоят в первую очередь из потерь поглощения и потерь рассеяния. Потери на поглощение существенно зависят от частоты материала, и при наличии посторонних примесей могут достигать значительных величин.
Потери на рассеяние лимитируют предел минимально допустимых значений потерь в волоконных световодах. В результате коэффициент затухания равен:
(3.22)
где - потери на поглощение,
- потери на примесей,
-потери на рассеяние,
- кабельные потери.
Поглощение связано с потерями на диэлектрическую поляризацию, линейно растет с частотой и существенно зависит от свойств материала световода.
(дБ/км) (3.23)
где - длина волны, равная 1,31 мкм,
- тангенс угла диэлектрических потерь, равный
- показатель преломления, равный 1,48.
(дБ/км.)
Рассеяние обусловлено неоднородностями материала волоконного световода и тепловой флуктуацией показателя преломления примесями размеры меньше длины волны. Коэффициенты затухания за счет луча света находим по формуле:
дБ/км
в реальных условиях составляет 0,3…0,5 дБ/км. Возьмем дБ/км. Итого получим коэффициент ослабления в волоконных световодах при длине волны равным 1,31 мкм:
(дБ/км)
На рисунке 3.3 показано изменение коэффициента затухания ОВ зависимости от длины волны для кварцевого стекла. На графике видны три окна прозрачности световода. С увеличением длины волны коэффициент затухания снижается и соответственно увеличивается длина регенерационного участка.
Рисунок 3.3 - Коэффициент ослабления сигнала в оптическом волокне
Расчет дисперсии
Пропускная способность - важнейший параметр волоконно
оптической системы передачи, предопределяющий ширину линейного тракта полосу частот, пропускаемую световодом, и соответственно, объем информации, передаваемой по оптическому кабелю. В идеальном варианте по волоконному кабелю возможна организация огромного числа каналов на огромные расстояния, но фактически имеются значительные ограничения.
Связано это с тем, что на приеме происходит искажение передаваемого сигнала - уширение, причем, чем длиннее линия, тем больше искажается сигнал. Это явление и называется дисперсией. Она происходит вследствие различия времени спектральных или модовых составляющих оптического сигнала, приводящее к уширению импульса на приеме. Дисперсия возникает по двум причинам: не когерентности источников излучения и существования большого числа мод (типов колебаний) в излучении.
Дисперсия, вызванная первой причиной, называется хроматической (частотой). на делится на два вида - материальную и волновую (внутримодовую). Материальная дисперсия обусловлена зависимостью показателя преломления оптического волокна от длины волны. Волноводная дисперсия связана с зависимостью показателя коэффициента распространения моды от длины волны.
Дисперсия, вызванная второй, причиной называется модовой (минимодовой). Она обусловлена наличием в излучении большого числа мод, каждая из которых распространяется со своей скоростью.
Если сравнить дисперсионные характеристики световодов, то можно отметить, что лучше одномодовые световоды. Хорошие показатели также у градиентных световодов с плавным изменением показателя преломления.
Так как рабочая длинна волны лежит в пределах 1,31мкм, где происходит дисперсия материала, то выражение для внутримодового уширения будет иметь вид:
(3.24)
В нашем случае кварцевое стекло легировано G2 O2 b имеет величину, равную 0.01. Дисперсия материала имеет величину, равную 34 нс/км
Принимая среднеквадратичную ширину спектральной линии источника равную 10 НС., получим все данные для расчета внутримодового уширения:
(НС.)
Большое значение на уширение импульса оказывают излучать фотоприемник. Уширение импульса в них примерно одинаковое и равно 5 нс. Общее уширение импульса определяется из выражения:
(НС.)
- уширение импульса в приемнике, НС.
- уширение импульса в излучателе, НС.
(НС.)
После расчета нагрузка и ОК, выберем тип кабеля и оборудования. На кольце используем одномодовые ОК с рабочий длинной 1,31 мкм.[11].
Технические характеристики:
Обозначение кабеля |
Число ОВ |
Коэффициент затухания, дБ/км, не более |
Дисперсия, пс/(нм? км), |
Рабочая длина волны, мкм |
|
ОКЛ-01-0,5/3,5(1,3) |
4; 8; 16 |
0,5 |
3,5 |
1,3 |
Коэффициент затухания и дисперсия сигнала в оптическом волокне кабеля соответствуют значениям, указанным в таблице.
В данном проекте для абонентского доступа выбираем оборудования Broad Access.
На схеме изображена АТСЦ и подключаемое к ней волоконное кольцо, с указанием РШ и его емкости, и количество RU у каждого РШ (рисунок3.4). Так как по расчету потоки получились равным 157, на кольце используем STM-4. Между шкафами прокладываем одномодовое оптическое волокно.
4. Бизнес-план
4.1 Цель бизнес - плана
Целью данного проекта является проектирование сети абонентского доступа на абонентском участке г. Душанбе. Для реализации проекта необходимо 144 787 742 тенге капитальных вложений.
Сеть абонентского доступа должна отвечать как требованиям цифровой телефонии, так и задачам перспективных телекомуникационных технологий.
Традиционный способ подключения абонента от оконеченной станции до абонентского оконечного устройства - дорог и не обеспечивает решения всех задач стоящих перед современной телекомуникационной сетью. Стоимость самого медного кабеля и его прокладки растет. Загруженность кабельной канализации в городах, высокие эксплуатационные расходы на поддержание состояния кабелей в сочетании с ограниченной пропускной способностью заставляет искать альтернативные пути решения проблемы доступа.
Цель создания современной сети абонентского доступа - максимально возможное приближение сетевых элементов к абоненту. Экономить, не затрачивая большие расходы на установку оборудования. Достижение максимально возможного экономического и социального эффекта.
4.2 Описание проекта
Применение системы абонентского доступа является очень перспективными для развития связи т.к. при этом улучшаются качественные показатели, значительно расширяется спектр предоставляемых услуг, уменьшаются контрольные сроки устранения повреждений, даже при увеличении объема оборудования требуется меньше количество обслуживающего персонала.
Для реализации данного проекта было выбрано оборудование оптического абонентского доступа Broad Access.
4.3 Услуги
Цифровые сети абонентского доступа имеют ряд преимуществ перед другими сетями:
- упрощение сети за счет использования универсального
оборудования;
- надежность и самовосстанавливаемость сети за счет использования
высоконадежных волоконно - оптических кабелей, использование
режимов работы оборудования и сетей в целом, применение для
сетей архитектурных решений, обеспечивающих возможность
самовосстановления;
- гибкость управления сетью за счет органически встроенной
системы выделение полосы пропускания по требованию в
считанные секунды за счет реализации возможностей системы
управления;
- прозрачность для передачи любого трафика, обусловленная
использованием универсальных информационных структур;
- универсальность применения;
- простота наращивания мощности.
Указанные преимущества позволяют предоставлять пользователям следующие услуги:
– выделение высокочастотных сетей связи, обеспечивающих передачу в цифровой форме аудио и видеоинформации, объединение локальных корпоративных сетей для различных учреждений и предприятий;
- объединение в рамках выделенной сети распределенных
вычислительных и коммуникационных ресурсов (баз данных, узлов
электронной почты, центров коммутации пакетов);
- предоставление цифровых каналов для других компаний -
операторов, использующих различные технологии связи,
- базирующихся на технологии САД и представляющих различные
виды связи;
- связь - для связи базовых станций, доступ к мировым
информационным ресурсам - высокоскоростные и
высококачественные каналы, приспособленные для передачи
данных и др.), с реализацией услуг по контролю и управлению
выделенными каналами.
4.4 Капитальные вложения
Капитальные затраты определяются по формуле
Квл = Цо + Ктр + Кмон, (4.1)
где Цо - оптовая цена оборудования;
Ктр - стоимость перевозки к месту эксплуатации;
Кмон - стоимость монтажа оборудования на месте эксплуатации.
Оптовая цена оборудования Цо и кабеля 117 713 612 тенге
Стоимость монтажа 20% от стоимости оборудования,
Кмон -23 542 722тенге
Стоимость перевозки оборудования к месту эксплуатации 3% от стоимости оборудования Ктр -3 531 408тенге.
Квл = 117 713 612 + 23 542 722 + 3 531 408 = 144 787 742 тенге
Таблица 4.1 - Необходимое оборудование
Блок удаленного узла |
Блок центрального узла |
|||
1 |
6U Корзина (Sub Rack) |
1 |
6U Корзина (Sub Rack) |
|
2 |
DC/DC Конвертор для RU |
2 |
Системный CPU + блок контроля + Ком. Матрица - Мастер |
|
3 |
Системный CPU + блок тестирования + Ком. Матрица - Мастер |
3 |
DC/DC Конвертор для CU |
|
4 |
Газ-разрядчик |
4 |
Вентилятор |
|
5 |
Зарядное устройство 220/48В |
5 |
Оптический кросс |
|
6 |
Аккумулятор 48 В |
6 |
5m оптический джампер на 1волокно |
|
7 |
Вентилятор |
7 |
Плата SDH, STM - 4 |
|
8 |
Оптический кросс |
|||
9 |
Плата SDH |
|||
10 |
Основание для шкафа |
Для приобретения оборудования абонентского доступа берется кредит 144 787 742 тенге на срок выплаты 3 года и ежегодной процентной ставкой 12% с ежеквартальными выплатами, начиная с момента запуска сети в эксплуатацию через год после начала строительства[15].
4.4.1 Расчет эксплуатационных расходов
Эр = ФОТ + Сз + М +Эл + А +Кр (4.2)
где Эр - эксплуатационные расходы;
ФОТ - фонд оплаты труда;
Сз - социальный налог;
М - расходы на материалы, запасные части и текущий ремонт;
Эл - расходы на оплату производственной электроэнергии;
А - амортизационные отчисления (8 %);
Кр - кредит (12%).
4.4.2 Расходы по заработной плате определяются по формуле:
ФОТ = ЗП * М12 (4.3)
где ФОТ - фонд оплаты труда;
Р - штат;
12 - количество месяцев в году.
Штат производственных работников таблица 4.2
Таблица 4.2 - Месячная и годовая зарплата работников
Наименование должностей |
Количество штатных единиц, чел |
Месячная зарплата, тенге, человек |
Месячная зарплата, сомони |
Месячная зарплата, доллар |
Годовая заработная плата, тенге |
Годовая заработная плата, сомони |
Годовая заработная плата, доллар |
|
Инженер - начальник |
1 |
20700 |
450 |
150 |
248400 |
745200 |
1800 |
|
Инженер 1 категории |
1 |
16560 |
360 |
120 |
198720 |
596160 |
1440 |
|
Оператор |
4 |
13800 |
300 |
100 |
165600 |
496800 |
1200 |
|
ВСЕГО |
6 |
51060 |
1110 |
370 |
612720 |
1838160 |
4440 |
Таким образом, фонд оплаты труда составить в год:
ФОТ = (20700+16560+(13800*4))*12 = 1 109 520 тенге.
4.4.3 Рассчитаем отчисления на социальные нужды:
Социальный налог определяется в размере 20% от фонда оплаты труда, из них 10% - отчисления в пенсионный фонд и 10% - подоходный налог.
Сн = ФОТ*20%, (4.4)
где ФОТ - фонд оплаты труда
Cн = 1 109 520*20% =221904 тенге.
Из этого следует, что чистый годовой доход всех работников, т.е. доход с вычетом социального налога равен 887 616 тенге.
Затраты на материалы и запасные части составляют 1 % от стоимости оборудования:
М = Цо* 1% (4.5)
где Цо - цена оборудования
М = 117 713 612*1% =1 177 136,12 тенге.
Затраты на электроэнергию рассчитываются по формуле:
ЭН = (4.6)
где I - потребляемый ток в ЧНН на 3000 номеров I = 15А,
U - станционное напряжение питания, U = 48В,
n - число тысячных групп,
- КПД выпрямительной установки, = 0,7,
- коэффициент концентрации, = 0,11,
8760 - часов в году;
4,65 тенге - тариф за электроэнергию.
ЭН = = 2437691,84тенге
Амортизационные отчисления определяются на основе капитальных затрат и норм амортизационных отчислений которые составляют 8 %.
А = М Цо
где a - норма амортизационного отчисления, т.е. 8%
Цо - стоимость оборудования;
А - 8% от стоимости оборудования, следовательно:
А=117 713 612*8%=9 417 089
Процент за кредит составляет 12% в год, т.е. 14 125 633 тенге;
Таблица 4.3 - Эксплуатационные расходы
Наименование показателей |
Значение |
|
ФОТ, тенге |
1 109 520 |
|
Затраты на материалы, тенге |
1 177 136 |
|
Электроэнергия, тенге |
2 437 691,84 |
|
Амортизационное отчисление, тенге |
9 417 089 |
|
Кредит, тенге |
14 125 633 |
|
ИТОГО, тенге |
28 267 069 |
4.4.4 Расчет доходов
Доходы от основной деятельности - это доходы, вырученные от реализации услуг связи по действующим тарифам.
Тарифные доходы АТС определяются на основании абонентской платы и числа номеров в каждой абонентской группе.
Дт = (ti М Ni), тенге (4.6)
где ti - абонентская плата за один номер i-категории ;
Ni - число номеров в каждой абонентской группе
На проектируемой САД предусмотрены следующие категории абонентов: 8190
- юридических лиц Nю= 4000 номеров;
- квартирный сектор Nкв=3000 номеров;
- занимающая предпринимательская деятельность N=1190 номеров;
Абонентская плата за один номер:
- юридических лиц: 549 тенге;
- квартирный сектор: 370 тенге;
- занимающая предпринимательская деятельность: 585 тенге.
Дт = ((4000*549) +(3000*370) + (1190*585)) * 12 =
= (2 196 000+ 1 110 000+696 150)*12= 67 225 800 тенге
Таблица 4.4 - Доходы от основной деятельности
ДОХОД |
кол-во абонентов |
тариф |
Сумма, тыс тенге |
|
Кв.абон плата |
3000 |
370 |
1 110 000 |
|
юридических лиц |
4000 |
549 |
2 196 000 |
|
Предпринимательская деятельность |
1190 |
585 |
696 150 |
|
зад.емк. |
8190 |
1504 |
67 225 800 |
Чистый доход от данного проектирования:
ЧД =Досн - Эр (4.7)
где Досн - доходы от основной деятельности
Эр - эксплуатационные расходы
ЧД = 67 225 800 -28 267 069= 38 958 731 тенге
Коэффициент абсолютной экономической эффективности определяется по формуле[15]:
Е = ЧД/Квл (4.8)
где ЧД - чистый доход
Квл - капитальные вложения
Е = 38 958 731/ 144 787 742 = 0,27
Срок окупаемости, обратная величина:
Т= 1/Е (4.9)
Тр = 1/ Е =1 /0,27 = 4 года
Выполняются два условия:
Е> Ен
Тр<Тн
Проектирование сети абонентского доступа на абонентском участке АТС -21 г. Душанбе выгодно.
Таблица 4.5 - Основные показатели проектирования
Наименование |
Тенге |
Сомони |
Доллар |
|
Капитальные вложения |
144 787 742 |
3 147 561 |
1 049 187 |
|
Фонд оплаты труда |
1 109 520 |
24 120 |
8 040 |
|
Социальный налог |
221 904 |
4 824 |
1 608 |
|
Затраты на материалы |
1 177 136 |
25 590 |
8 530 |
|
Электроэнергия |
2 437 691,84 |
52 993,29 |
17 664,43 |
|
Амортизационное отчисление |
9 417 089 |
204 720 |
68 240 |
|
Эксплуатационные расходы |
28 267 069 |
614 502 |
204 834 |
|
Доходы от основной деятельности |
67 225 800 |
1 461 429 |
487 143 |
|
Чистый доход |
38 958 731 |
846 930 |
282 310 |
|
Абсолютный экономический эффект |
0,27 |
|||
Срок окупаемости, лет |
4 |
Анализ полученных результатов показывает, что капитальные затраты составляют - 144 787 742 тенге, эксплуатационные расходы 28 267 069 тенге, доходы от основной деятельности составляют 67 225 800 тенге, чистый доход 38 958 731, а срок окупаемости проекта составляет - 4года.
Сравнение расчетного срока окупаемости с нормативным свидетельствуют о целесообразности внедрения данного проекта на абонентском участке АТС-21 г Душанбе.
Подобные документы
Основные понятия систем абонентского доступа. Понятия мультисервисной сети абонентского доступа. Цифровые системы передачи абонентских линий. Принципы функционирования интерфейса S. Варианты сетей радиодоступа. Мультисервисные сети абонентского доступа.
курс лекций [404,7 K], добавлен 13.11.2013Проектирование пассивной оптической сети. Варианты подключения сети абонентского доступа по технологиям DSL, PON, FTTx. Расчет длины абонентской линии по технологии PON (на примере затухания). Анализ и выбор моделей приёмо-передающего оборудования.
дипломная работа [4,6 M], добавлен 18.10.2013Разработка состава абонентов. Определение емкости распределительного шкафа. Расчет нагрузки для мультисервисной сети абонентского доступа, имеющей топологию кольца и количества цифровых потоков. Широкополосная оптическая система доступа BroadAccess.
курсовая работа [236,6 K], добавлен 14.01.2016Обзор сетей передачи данных. Средства и методы, применяемые для проектирования сетей. Разработка проекта сети высокоскоростного абонентского доступа на основе оптоволоконных технологий связи с использованием средств автоматизированного проектирования.
дипломная работа [1,7 M], добавлен 06.04.2015Особенности построения цифровой сети ОАО РЖД с использованием волоконно-оптических линий связи. Выбор технологии широкополосного доступа. Алгоритм линейного кодирования в системах ADSL. Расчет пропускной способности для проектируемой сети доступа.
дипломная работа [5,9 M], добавлен 30.08.2010Анализ технологии широкополосного доступа на основе ВОЛС, удовлетворяющей требованиям абонентов. Выбор телекоммуникационного оборудования (станционного и абонентского), магистрального и внутриобъектового оптического кабеля и схема его прокладки.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 01.10.2015Создание широкополосного абонентского доступа населению микрорайона "Зареченский" г. Орла, Анализ инфраструктуры объекта. Выбор сетевой технологии, оборудования. Архитектура построения сети связи. Расчет параметров трафика и нагрузок мультисервисной сети.
дипломная работа [2,7 M], добавлен 16.02.2016Обзор существующего положения сети телекоммуникаций г. Кокшетау. Организация цифровой сети доступа. Расчет характеристик сети абонентского доступа. Характеристики кабеля, прокладываемого в домах. Расчет затухания линии для самого удаленного абонента.
дипломная работа [4,2 M], добавлен 27.05.2015Анализ существующей телефонной сети связи, оценка ее преимуществ и недостатков. Обоснование необходимости проектирования современного оборудования. Выбор типа кабеля и расчет его конструктивных, электрических и оптических характеристик, этапы прокладки.
дипломная работа [647,0 K], добавлен 13.12.2013Расчет оборудования абонентского доступа. Определение интенсивности местных и междугородных исходящих и входящих телефонных нагрузок и их распределение на сети. Спецификация модулей и стативов проектируемой ОТС. План размещения оборудования в автозале.
курсовая работа [716,7 K], добавлен 18.12.2012