Проектирование PON

Sl = затухание сигнала в соединениях волокна;

Sp = затухание сигнала в сплиттерах.

Для типовой схемы организации связи, приведенной на рисунке , расчет оптического бюджета линии будет следующим:

P = F + C + Sl + Sp,

Таблица 5 - Бюджет потерь

Штрафные потери (зачастую пренебрегают, если учитывается эксплуатационный запас) - 1 дБ.

Эксплуатационный запас (сростки и вставки при проведении ремонтных работ) - 3 дБ.

Тогда оптический бюджет будет составлять 23.8363+3=26.8363 дБ, чего достаточно для организации связи. Условия соблюдены.

Основной параметр GPON - длина регенерационного (рабочего) участка: это максимальное расстояние между приёмным и передающим оборудованием, при котором предоставляется необходимое качество передачи (коэффициент ошибок, отношение сигнал/шум).

Найдём максимально допустимую длину рабочего участка применительно к данной системе передачи и выбранному типу ОК и решим, существует ли потребность в использовании регенерационных устройств.

Расчёт длины регенерационного участка, ограниченной затуханием, производится по формуле:

(1)

где Э - энергетический потенциал системы 30 дБ;

- эксплуатационный запас, 3 дБ;

Аа - дополнительные потери на вводах/выводах элементов GPON, 5 дБ;

- коэффициент затухания ОК, 0,3 дБ/км;

- затухание на стыке световод - световод, 0,3 дБ;

- строительная длина ОК, 1.212 км.

Длины участка регенерации: 41 км. Она составляет менее 100 км, следовательно, отсутствует необходимость в применении регенерационных устройств.

4.2 Расчет нагрузки

Количество абонентов равно 19*3*4*6=1368

Расчет общей скорости необходимой для предоставления услуги Интернет

Скорость = количество абонентов * необходимую скорость Vint = 1368 * 1 Мбит/с = 1368 Мбит/с

Расчет общей скорости необходимой для предоставления услуги телефонии

Ysip = 0,2 Эрл - удельная нагрузка на одного абонента Ysip общ = 1368 * 0,2 = 274 Эрл

Для нахождения требуемого количества линий, необходимых для обслуживания нагрузки 274 Эрл, воспользуемся калькулятором Эрланга.

Vjihh = 317

Кодек G.729 работает со скоростью 8 кбит/с, с учётом коэффициента избыточности со скоростью 51,2 кбит/с. Vsip общ 317*51,2=16,230 Мбит/с

Расчет общей скорости необходимой для предоставления услуги телевидения

Для предоставления 40 HD TV каналов необходимо чтобы скорость каждого канала не менее 4 Мбит/с. Из этого следует Vtv = 40 * 4 Мбит/с = 160 Мбит/с

Расчет общей необходимой скорости

1368 Мбит/с + 160 Мбит/с + 16,230 Мбит/с = 1.544 Гбит/с Для предоставления 1368-и абонентам услуг интернет, телефонии и TV, необходима скорость V=1.544Гбит/с. Но, в соответствии с существующими стандартами, выделяется скорость равная 10 Гбит/с. Также необходима некоторая скорость для служебной и сигнальной информации. Но так как мы выбрали скорость 10 Г бит/с, имеется большой запас, т.е. скорость является достаточной как для передачи полезной, так и для передачи служебной нагрузки.

4.3 Расчет капитальных затрат

Расчёт инвестиционных затрат. Для определения величины капитальных затрат используется формула (3):

(3)

где Ко - вложения капитала в закупку оборудования;

Ктр - вложения капитала в расходы на транспорт (5 % от стоимости оборудования);

Кмон - вложения капитала в монтаж, установку оборудования (10 % от стоимости оборудования));

Кс - вложения капитала в строительство (30 % от стоимости оборудования);

Кмон - вложения капитала в монтаж, установку оборудования (10 % от стоимости оборудования).

В таблице 7 приведено оборудование и его стоимость для построения сети абонентского доступа GPON на 3 дома

Таблица 7 - Список оборудование

Оптовая цена оборудования сети GPON: 6149241 сом.

Стоимость перевозки к месту эксплуатации (5 % от стоимости оборудования)

Вложения капитала в строительство (30 % от стоимости оборудования):

Стоимость монтажа, установки оборудования (10 % от стоимости оборудования):

Рассчитаем капитальные затраты по формуле (3):

Заключение

В данной курсовой работе была спроектирована пассивная оптическая сеть PON (GPON) для сети широкополосного доступа в соответствии с концепцией FTTH для группы жилых двенадцатиэтажных зданий. Здесь достигается компромисс между экономичностью и эффективностью, учитывая что волокно до квартиры дает более дорогое решение.

Преимущества технологий PON:

высокая скорость доступа к сети. Перспективность оптической инфраструктуры доступа.

низкие расходы на эксплуатацию и техническое обслуживание сети.

высокая надежность и качество предоставляемых услуг.

хорошая масштабируемость сетевых решений.

Низкая стоимость при внедрении в районах с плотной жилой застройкой.

Выделить среди них какое-нибудь одно явное преимущество довольно сложно. Перед прочими технологиями они проявляются в совокупности. К недостатку можно отнести некоторую сложность технологии PON и отсутствие резервирования в простейшей топологии дерева. Основным недостатком и сдерживающим фактором распространения сетей PON являются большие затраты на замену медножильной кабельной инфраструктуры сетей доступа на оптическую.

MetroEthernet является широкополосной сетью масштаба мегаполиса, современной и многофункциональной, с огромными возможностями для использования сетевых ресурсов и мультимедийных услуг, таких как цифровое телевидение, интерактивные телевизионные услуги (Видео по запросу), многоканальное радио, цифровая телефония и многое другое.

Преимущества MetroEthernet:

высокая скорость передачи данных внутри сети и доступа в публичный интернет;

распространенность сети по территории;

высокая надежность сети и качество доступа.

Список литературы

1. Пассивные оптические сети (PON/EPON/GPON), Семенов Ю.А. (ГНЦ ИТЭФ) http://book.itep.ru/4/41/pon.htm.

2. Рождественский Ю.В. Волоконно-оптические разветвители. - Фотон-экспресс, 2003, №4.

3. Слепов Н. 10-гигабитный Ethernet: сегодня и завтра. - Первая миля, 2007, №1.

4. Технология PON - эффективная сеть доступа http://www.teralink.ru/lib/tech/Cn-pon.pdf.

Размещено на Allbest.ru