Разработка принципиально нового оборудования телекоммуникационных сетей для сотовых операторов в России

1/450 = 8 байт/3600 сек - коэффициент, с помощью которого выполняется пересчет размерности «байт в час» в «бит в секунду».

Объем общего транспортного ресурса для протокола SIP может быть оценен с помощью формулы :

C_SIP = 5 512 18 150 / 450 = 15 360 (бит/с)

Рисунок 3.3 - Согласование сети доступа с транспортной сетью с помощью шлюза трактов, совмещенного со шлюзом сигнализации

3.4 Расчет производительности узлов транспортной пакетной сети

Производительность узла транспортной мультисервисной сети - H_NODE или H_N (коммутатора или маршрутизатора) измеряется числом коммутируемых или маршрутизируемых пакетов в единицу времени (кадр/сек, пакет/с).

Минимально допустимую производительность узла транспортной мультисервисной сети (коммутатора или маршрутизатора) определим, используя выражение:

H_N = ^K _i=1C_i / L = C_общ / L_,

где i - номер интерфейса данного узла; K - количество интерфейсов данного узла;

L - средняя длина пакета в битах;

Сi - требуемая (рассчитанная) пропускная способность i-го интерфейса данного узла (коммутатора, маршрутизатора, шлюза) (бит/с);

С_общ - общая пропускная способность всех интерфейсов данного узла, определенная расчетом для всех служб Вашего варианта

Пример расчета по п.3.4:

Рассчитаем требуемую производительность Ethernet-коммутатора (Switch), имеющего 4 интерфейса (K=4).

Пусть средняя длина Ethernet-кадра L_Eth = 300 байт = 8 бит/байт * 300 байт=2400 бит.

Тогда, в соответствии с формулой:

H_SW = С_общ / L_Eth = 32.242 10⁶ / 2400 = 13 434 (пакетов / с).

Количество и типы интерфейсов данного узла определяется топологий сети. На рисунке к коммутатору подключены:

- 1 речевой шлюз (MGW)

- 2 DSLAM

- один маршрутизатор ядра мультисервисной сети.

Будем использовать однотипные интерфейсы Ethernet-узла, например, FE (Fast Ethernet).

телекоммуникационный мультисервисный сеть

4. Разработка схемы комбинированной телекоммуникационной сети связи

Последнее время все чаще можно услышать негативные мнения о технологии ADSL и даже пророчества о ее скорой отставке. И даже серьезнейшее преимущество ADSL - свободная телефонная линия - уже не рассматривается в качестве преимущества, так как модемный доступ, эту линию занимавший, давно уже стал историей. Кто-нибудь помнит еще, как домашние просили вас: "Дай позвонить"?

На днях крупнейший интернет-провайдер Петербурга - Северо Западный Телеком - объявил о программе поэтапной смены ADSL на технологию пассивной оптоволоконнной связи (PON). Классическая современная схема организации "последней мили" подразумевает подведение оптоволокна к кварталу или даже к дому и использование для разведения по помещениям обыкновенной витой пары. Такая технология, в теории способна обеспечить скорость до 100 Мбит/сек. Технология PON подразумевает проведение не потребляющего электроэнергию оптоволоконного кабеля непосредственно в помещение.

Основными претензиями к технологии ADSL являются:

1 Низкая скорость. В случае ADSL входящая/исходящая скорости равны 8/1 Мбит/c. В случае ADSL2+ скорость повышается до 24/3.5 Мбит/с. По сравнению с Ethernet этого действительно мало, хотя, по сравнению с тем же модемом - как электричка по сравнению с извозчиком.

2 Неодинаковая входящая и исходящая скорости. Исходящая скорость всегда примерно на порядок меньше, что может стать критическим при отправке больших писем, публикации в интернете фотографий и работы с торрентом и другими p2p клиентами.

3 Изношенность телефонных проводов. Действительно, российская телефонная медь настолько низкого качества, что реальная скорость доступа порой в несколько раз ниже номинальной. По некоторым данным максимальная скорость московского ADSL составляет 5 Мбит/сек, а технологию ADSL2+ поддерживают далеко не все АТС.

4 Подключение не всегда возможно технически. Для подключения необходимо, чтобы на вашей АТС было установлено соответствующее оборудование, чтобы телефон не был распараллелен на две квартиры и чтобы телефонная линия не использовалась для сигнализации и постановки квартиры на охрану.

Несмотря на эти недостатки, ADSL был первым массовым способом широкополосного доступа в России, а сейчас остается самым распространенным. И приемлимой альтернативы, кроме того же оптоволоконного Ethernet, пока не заметно. Спутниковые технологии крайне дороги, мобильные технологии, включая 3G и WiMAX, пока слабо распространены, дороги и все-таки недостаточно быстры, подключение по телефонному кабелю (DOCSIS) и по электросетям (PLC) в России почти не распространены. Таким образом, единственная альтернатива технологии ADSL - кабельный Ethernet - сможет потеснить, но никак не уволить полюбившийся россиянам интернет из телефоннной розетки.

4.1 Характеристика проектируемой сети связи

В курсовом проекте представлена комбинированная схема телекоммуникационной сети связи на базе оборудования зарубежной фирмы "Alcatel-Lucent" (Рисунок 4.2). На рисунке представлена схема соединения ГТС и мультисервисной сети следующего поколения NGN.

Спецификация объема проектируемого оборудования представлена в таблице 4.1.

Таблица 4.1 - Спецификация объема проектируемого оборудования

Рисунок 4.2 - Проектируемая схема мультисервисной сети города Х

5. Разработка схемы подключения абонентов к услугам

5.1 Технология ADSL

ADSL (англ. Asymmetric Digital Subscriber Line -- асимметричная цифровая абонентская линия) -- модемная технология, превращающая аналоговые сигналы, передаваемые посредством стандартной телефонной линии, в цифровые сигналы (пакеты данных), позволяя во время работы совершать звонки.

Передача данных по технологии ADSL реализуется через обычную аналоговую телефонную линию при помощи абонентского устройства -- модема ADSL и мультиплексорадоступа (англ. DSL Access Multiplexer, DSLAM), находящегося на той АТС, к которой подключается телефонная линия пользователя, причём включается DSLAM до оборудования самой АТС. В результате между ними оказывается канал без каких-либо присущих телефонной сети ограничений. DSLAMмультиплексирует множество абонентских линий DSL в одну высокоскоростную магистральную сеть.

Также они могут подключаться к сети ATM по каналам PVC (постоянный виртуальный канал, англ. Permanent Virtual Circuit) с провайдерами услуг Internet и другими сетями.

Стоит заметить, что два ADSL-модема не смогут соединиться друг с другом, в отличие от обычных dial-up-модемов.

Технология ADSL представляет собой вариант DSL, в котором доступная полоса пропускания канала распределена между исходящим и входящим трафиком несимметрично -- для большинства пользователей входящий трафик значительно более существенен, чем исходящий, поэтому предоставление для него большей части полосы пропускания вполне оправдано (исключениями из правила являются пиринговые сети иэлектронная почта, где объем и скорость исходящего трафика бывают важны). Обычная телефонная линия использует для передачи голоса полосу частот 0,3…3,4 кГц. Чтобы не мешать использованию телефонной сети по её прямому назначению, в ADSL нижняя граница диапазона частот находится на уровне 26 кГц. Верхняя же граница, исходя из требований к скорости передачи данных и возможностей телефонного кабеля, составляет 1,1 МГц. Эта полоса пропускания делится на две части -- частоты от 26 кГц до 138 кГц отведены исходящему потоку данных, а частоты от 138 кГц до 1,1 МГц -- входящему. Полоса частот от 26 кГц до 1,1 МГц была выбрана не случайно. Начиная с частоты 20кГц и выше, затухание имеет линейную зависимость от частоты.

Такое частотное разделение позволяет разговаривать по телефону не прерывая обмен данными по той же линии. Разумеется, возможны ситуации, когда либо высокочастотный сигнал ADSL-модема негативно влияет на электронику современного телефона, либо телефон из-за каких-либо особенностей своей схемотехники вносит в линию посторонний высокочастотный шум или же сильно изменяет её АЧХ в области высоких частот; для борьбы с этим в телефонную сеть непосредственно в квартире абонента устанавливается фильтр низких частот (частотный разделитель, англ. Splitter), пропускающий к обычным телефонам только низкочастотную составляющую сигнала и устраняющий возможное влияние телефонов на линию. Такие фильтры не требуют дополнительного питания, поэтому речевой канал остаётся в строю при отключённой электрической сети и в случае неисправности оборудования ADSL.

Передача к абоненту ведётся на скоростях до 8 Мбит/с, хотя сегодня существуют устройства, передающие данные со скоростью до 25 Мбит/с (VDSL), однако в стандарте такая скорость не определена. В системах ADSL под служебную информацию отведено 25 % общей скорости, в отличие от ADSL2, где количество служебных битов в кадре может меняться от 5.12 % до 25 %. Максимальная скорость линии зависит от ряда факторов, таких как длина линии, сечение и удельное сопротивление кабеля. Также существенный вклад в повышение скорости вносит тот факт, что для ADSL линии рекомендуетсявитая пара (а не ТРП) причём экранированная, а если это многопарный кабель, то и с соблюдением направления и шага повива.

5.2 Схема проектируемой сети доступа

В работе представлена схема сети доступа, реализуемая по технологии ADSL.

Рисунок 5.3 - Cхема прокладки кабеля внутри города «Х»: 1 - использутся кабель ТПП 600х2х0.5; 2 - используется кабель ТПП 100х2х0.5

5.4 Схема разводки кабеля внутри здания

Рисунок 5.4 - Схема разводки кабеля внутри здания

5.5 Схема разводки кабеля в помещении пользователя

Рисунок 5.5 - Схема разводки кабеля в помещении пользователя

Список литературы

1. А.В. Росляков - Мультисервисные платформы сетей следующего поколения NGN. Зарубежные системы.

2. А.В. Росляков - Мультисервисные платформы сетей следующего поколения NGN. Отечественные системы.

3. Игорь Бакланов - Технологии Adsl/Adsl2+. Теория и практика применения.

4. В.В. Величко, Е.А. Субботин, В.П. Шувалов, А.Я. Ярославцев, под ред. проф. В.П. Шувалова - «Телекоммуникационные системы и сети. Мультисервисные сети, т3»

Размещено на Allbest.ru