2 Расчет нагрузок и необходимого оборудования проектируемой станции 2.1 Расчёт интенсивности нагрузки
Расчет интенсивности нагрузки поступающей на различные приборы и линии, производится после того, как определены структура сети, емкости входящих в нее станций, структурный состав источников нагрузки и параметры нагрузки. Рассмотрим структурную схему телефонной сети, имеющей: АТС-90 емкостью N,=20000 номера; ПС-41/1 емкостью N2=3000; АТС-48 емкостью N4=5000; АТС-Н.Ляды емкостью Nnp=5000 номеров. Емкость сети NceTH ~ 33000 номеров.
Выход на АМТС осуществляется путем набора индекса выхода "8", а к узлу специальных служб (УСС) - "0".
Структурная схема сети с узлом специальных служб и АМТС приведена на рисунке. 1.
ПС-41/1
Рисунок 1 - Структурная схема телефонной сети
Все АТС соединены по принципу "каждая с каждой", при этом соединение с электромеханическими системами осуществляется по отдельным входящим и исходящим линиям, а между АТСЭ - по линиям двухстороннего занятия. В АТСЭ включаются только цифровые соединительные линии (СЛ), поэтому на стороне
2.2 Расчет числа каналов и выбор оборудования
Расчёт числа исходящих каналов от АТСЭ производится по первой формуле Эрланга [10]. При потерях результаты приведены в (приложении Б), для сети с шестизначной нумерацией: р=0,01 для каналов между АТС, р=0.005 для ЗСЛ, р=О.002 для СЛМ и 0.001 для каналов к УСС приведены в (приложении В).
V3CJI = E(Y3CJI ;0,005) = Е(\ 5;0,005) = 25каналов vсям = Е(¥слм'А°02) = £(15;0,002) = 21каналов VCIJ = Е(7С77;0,001) = £(10,75;0,001) = 22канала
Связь между АТСЭ осуществляется по каналам с двухсторонним занятием.
У*а + У\-п = E(Yn-i + >i-„;0,01) = 250каналов К-2 + v2-n = Е(уп-2 + Y2-n'fifil) = Шканалов Vn_4 + VA_n = E(Yn_4 + 1V„;0,01) = 150канала
Суммарное число исходящих и входящих каналов, включенных в проектируемую АТСЭ-Н.Ляды, равно [10]
Уисх+Увх=Узсл+Усп+Услм+ Vn-i + Vn.2+ Vn.4=574.
Каждая линия ИКМ содержит 30 информационных каналов, поэтому число линий ИКМ для каждого направления будет равно [10]:
Ny=nVy/30r
Тип синхронного транспортного модуля выбирается с учетом стандартных уровней STM. [12]
Если 0<Nij< 63, то выбираем STM-1 N=20
Интерфейс агрегатный оптический - длинный прогон L-4.2
Скорость передачи в битах 155 Мбит/с;
Оптический источник одномодовый лазер;
Длина волны 1520 - 1570 нм;
Служебная связь на проектируемой ВОЛП определяется техническими возможностями аппаратуры. Для проектируемых SDH систем передачи аппаратура позволяет организовать два канала служебной связи:
канал участковой служебной связи (OOW) для обеспечения служебной связи между всеми станциями;
канал постанционно-магистральной служебной связи ПСС - MCC (EOW) -для обеспечения служебной связи между двумя соседними станциями ввода/вывода потоков 2 Мбит/с [15].
Станции оборудованы аппаратами служебной связи с избирательным вызовом. 2.4 Выбор оборудования и его характеристика
Технической основой построения транспортных сетей являются телекоммуникационные системы передачи синхронной цифровой иерархии (Synchronous Digital Hierarchy - SDH). Принципиальным отличием систем SDH от ранее существовавших цифровых систем передачи считается то, что они не являются «производителями» информации, а предназначены только для высокоэффективной передачи и распределения цифровых потоков формируемых как в традиционных структурах стандартной плезиохронной цифровой иерархии (Plesiochronous Digital Hierarchy - PDH), так и в новых телекоммуникационных технологиях - ATM, B-ISDN и т.д. Все указанные выше цифровые потоки «транспортируются» в системах SDH в виде информационных структур, названных виртуальными контейнерами (Virtual Container - VC). В структурах VC по транспортной сети переносится исходная цифровая информация, дополненная определённым количеством служебных информационных каналов, названных трактовыми заголовками (Path Overheard - РОН). В общем случае дополнительные каналы, предназначены для эффективного управления транспортной сетью и выполняют функции передачи оперативной, административной и обслуживающей информации (Operation, Administration, Maintenance, ОАМ). Это обеспечивает высокие функциональные возможности и высокую надёжность сети связи [7].
Группы однотипных или разнотипных виртуальных контейнеров VC передаются между элементами транспортной сети (от отправителя информации к получателю) по линиям передачи в виде информационных структур, называемых синхронными транспортными модулями (Synchronous Transport module - STM). «Транспортирование STM осуществляется с разными скоростями передачи соответствующим различным порядком STM-1,4,16,64. STM-N оснащаются соответствующими заголовками, обеспечивающими передачу STM с полной функцией ОАМ в пределах регенерационной секции (Regeneration Section ОН -RSOH) и мультиплексорной секции (Multiplex Section ОН - MSOH) [6].
На рынке SDH можно выделить группу из 12 наиболее крупных поставщиков оборудования SDH, а именно: Siemens, GPT, Alcatel, Marconi, Lucent Technologies, LME (Ericsson), PKI (Philips Communications Industry ), NEC, Nortel (новое название компании Northern Telecom), ECI Telecom, Nokia и Fujitsu [8], а также аппаратура российских производителей: Морион, Камател, ЭЗАН (экспериментальный завод научного приборостроения). Практически все они представлены на Российском рынке. Этот рынок в последнее время становится все более насыщенным оборудованием SDH различного класса.
Это связано с разнообразием и масштабностью осуществляемых совместно с этими компаниями проектов, в которых оперируют уже сотнями комплексов оборудования SDH.
Все разнообразие этого оборудования можно представить в виде пяти групп:
синхронные мультиплексоры - SMUX или SMA; •синхронные кросс-коммутаторы - SXC;
оборудование линейных трактов - SL;
системы управления оборудованием SDH.
синхронные радиорелейные линии (РРЛ) - SR;
оптические мультиплексоры ОМ или OADM [6];
системы с WDM или DWDM-WM.
Подробное рассмотрение всех типов оборудования задача большая и трудоемкая, учитывая, что не все указанные выше компании публикуют или готовы предоставить нужную информацию. В данном обзоре представлены компании, материалами которых располагает автор (по материалам, взятым из [8]): GPT, Alcatel, AT&T, NEC, Nortel, ECI Telecom и Huawei.
Наиболее предпочтительным производителем может считаться тот, кто: заботится об исследованиях в данной области передачи данных (что может говорить о его способности в дальнейшем противостоять конкурентам и совершенствовать свою аппаратуру), предоставляет наибольший спектр оборудования, обеспечивает надёжность, высокую производительность и оптимальную стоимость его аппаратуры.
Для реализации данной выпускной квалификационной работы выбираем мультиплексоры Optix-155/622H (MADM STM-1, 16хЕ1, 8x10/100 Ethernet) фирмы Huawei Tehnologis. Выпускаемые этой фирмой синхронные цифровые мультиплексоры уровня STM-1 (Optix), использует полный набор трибов, конфигурируется как ТМ или ADM, поддерживает схемы защиты SNCP, BSHR. Построенная на основе SDH аппаратура мультиплексирования Optix-155/622H, сконфигурированная как оконечный мультиплексор или с помощью простого изменения, как мультиплексор добавления сброса, вместе с введением усовершенствования системы управления, устраняет существующую ныне потребность в разделении услуг, уменьшает количество и разнообразие необходимой аппаратуры и резко снижает эксплуатационные расходы операторов.
Мультиплексор Optix-155/622H рассчитан на скорость передачи данных STM-1. Он обеспечивает прямое мультиплексирование и демультиплексирование до 144 сигналов 2 Мбит/с, до 18 сигналов 34 Мбит/с, до 8 сигналов 140 Мбит/с или до компонентных сигналов 155 Мбит/с в один цифровой поток. Эта система, которая работает между узлами по одномодовым волоконно-оптическим линиям, полностью совместима со стандартами транспортных сетей SDH и представляет собой основной структурный блок сетей SDH. Основные технические характеристики мультиплексора Huawei Tehnologis Optix-155/622H представлены ниже [13]: