Разработка транспортной сети ГТС на базе системы передачи синхронной цифровой иерархии. Учебно-методическое пособие

1.2. Обоснование выбора способа построения разработанной сети

Используя исходные данные на проект, контрольную работу или домашнее задание, необходимо разработать схему построения ГТС с обоснованием принятых решений. В обосновании необходимо отразить основные достоинства выбранного способа построения сети с точки зрения экономичности и надежности, качества тракта телефонной передачи, времени установления соединения и т.д. Кроме этого необходимо обосновать выбор систем сигнализации, используемых на различных направлениях для передачи линейных сигналов и сигналов управления, типа соединительных линий (односторонних или двухсторонних), способа подключения к АМТС, выхода к экстренным и справочно-информационным службам, а также к сети NGN.

Пример структурной схемы ГТС представлен на рис. 1.4.

На разработанной схеме необходимо отметить место расположения узла спецслужб (УСС), если он используется, емкость и тип ОС, вид применяемой сигнализации, тип соединительных линий (односторонние или двухсторонние). Если применяется узел УСС, то его обычно располагают в одном здании с какой-либо АТС. В нашем примере в одном здании с ОС1. Между АТСЭ для передачи сигналов используется общий канал сигнализации (OKС №7) и пучки линий двухстороннего занятия.

Для связи АМТС с АТС используются междугородные соединительные линии (СЛМ), а для связи АТС с АМТС – заказно-соединительные линии (ЗСЛ). Это обусловлено тем, что качество обслуживания вызовов на СЛМ и ЗСЛ на ГТС различное.

Для связи разрабатываемой ГТС с сетью NGN используются отдельные пучки соединительных линий, связывающие станции телефонной сети с сетью NGN. При этом эти пучки подключаются к шлюзам MG и SG.

При изображении схемы проектируемой сети обратить внимание на условные изображения АТС, УСС и АМТС.

Рис. 1. 4. Схема ГТС (пример)

11

1.3. Разработка нумерации абонентских линий

Система нумерации – это система знаков (цифр или букв), используемых вызывающим абонентом при автоматической телефонной связи [1].

Ксистеме нумерации предъявляются следующие основные требования:

-отсутствие совпадающих номеров абонентских линий на единой сети связи;

– минимальнонеобходимая значность номера;

– неизменность системы нумерации в течение длительного времени;

– достаточные запасы емкости нумерации с учетом развития сети;

– простота структуры номера; Различают два вида систем нумерации: закрытая и открытая. Для нуме-

рации абонентских линий на ГТС используется закрытая пяти, - шести, - или семизначная нумерация в зависимости от емкости сети. При выборе значности следует учитывать коэффициент использования номерной емкости сети 60-80% при широком использовании цифровых систем коммутации. В качестве первого знака абонентского номера ГТС в настоящее время могут использоваться любые цифры кроме «0» и «8». В будущем «1» и «0».

Рассмотрим алгоритм выбора числа знаков в абонентском номере местной сети:

1.Определим монтированную емкость сети:

m

N монт. = NОСi ,

i 1

где i = 1, 2, …, m – номер ОС,

N РАТСi - монтированная емкость i-ой ОС.

2.Определим номерную емкость проектируемой сети:

Nном.=Nмонт./kи ,

где kи - коэффициент использования номерной емкости.

3.Определим минимально необходимую значность номера (nmin) с уче-

том реализации экстренных служб и выхода на АМТС: Nном. 8 х 10n-1,

где n – минимально необходимое число знаков в местном абонентском номере.

Далее следует разработать местные абонентские номера для проектируемой ГТС. При этом нужно определить местные коды для каждой ОС сети. Местный код (однозначный, двухзначный или трехзначный в зависимости от емкости сети) на ГТС закрепляется за каждой десятитысячной группой абонентов. Нумерация абонентских линий в пределах десятитысячной группы сквозная (0000-9999).

Далее следует разработать зоновые номера для абонентов ГТС. Зоновый абонентский номер имеет структуру – авххххх, где ав – внутризоновый код (код стотысячной группы);

ххххх – абонентский номер на местной телефонной сети емкостью не более

100000 номеров.

12

Заметим, что при вызове абонентов ГТС с 5 или 6 – значным местным номером при внутризоновой связи последний должен дополняться до зонового (семизначного) номера цифрами 22 или 2 соответственно. При этом «а» не может принимать значения «8» или «0»(в перспективе 0 и 1):

«8» – индекс выхода к АМТС; «0» – выход к УСС.

Далее следует разработать междугородные и международные номера абонентов.

При автоматической междугородной телефонной связи абонент должен набирать 8 –АВСавххххх:

где АВСавххххх – междугородный абонентский номер национальной сети; АВС – междугородный код; 8А – междугородный индекс.

В качестве «А» могут быть использованы любые цифры, кроме 1 и 2, а в качестве «В» и «С» – любые цифры.

При автоматической международной телефонной связи абонент должен набирать – 810 №мн, где 810 – индекс автоматической международной связи;

№мн – международный абонентский номер вызываемого абонента. Международный номер для абонентов России имеет следующую струк-

туру: АВСавххххх, где - международный код, который присвоен национальной телефонной сети России ( = 7).

Следует отметить, что в дальнейшем на базовой телефонной сети России предполагается изменение индекса выхода на АМТС- «8» на цифру «0», а также изменение первой цифры кода выхода к УСС- «0» на «1». В связи с этим цифры «0» и «1» не будут использоваться в качестве первой цифры местных абонентских номеров.

Нумерация абонентских линий для различных видов связи должна быть представлена в таблице, аналогичной таблице 1.

Таблица 1.1. Нумерация абонентских линий для различных видов связи

13

Контрольные вопросы

1.Укажите основные способы построения коммутируемых сетей.

2.Каким образом классифицируются ГТС по принципу построения?

3.Перечислите основные особенности построения ГТС при ее цифровизации.

4.Может ли выход на УСС организован через специальный транзитный узел?

5.Дайте наименование соединительных линий, связывающих ОС с АМТС.

2. Расчет интенсивности телефонной нагрузки

2.1. Составление диаграмм распределения нагрузки

Диаграмма распределения нагрузки характеризует различные виды нагрузки, подлежащей определению в процессе расчетов для каждой станции или узла коммутации сети. Диаграммы составляются на основании разработанной схемы построения ГТС. Примеры диаграмм распределения нагрузки для ОС 1, АМТС и УСС для сети ГТС, представленной на рисунке 1.2, приведены на рис. 2.1. При этом приняты следующие обозначения:

Аисх.местн.- исходящая местная телефонная нагрузка, поступающая на входы коммутационного поля (КП) от абонентов квартирного и народнохозяйственного секторов , а также местных таксофонов, включенных в ОС1. Указанная нагрузка распределяется в пределах местной сети.

Авн – внутристанционная нагрузка, поступающая от абонентов ОС1к абонентам данной станции;

Аисхj (j = 2, 3, …,m) – нагрузка, создаваемая на выходе КП при установлении соединений к абонентам других ОС сети ГТС

Авхj.- нагрузка, поступающая на вход КП ОС1 от абонентов других ОС (j = 2,3,..m);

АУСС – нагрузка, поступающая от абонентов ОС1 на узел УСС; Азсл.- междугородная нагрузка от абонентов квартирного и народно-

хозяйственного секторов, а также от кабин переговорных пунктов (КПП) и междугородных телефонов – автоматов (МТА) к АМТС;

Аслм – входящая междугородная нагрузка к абонентам ОС1;

А исх cпс – нагрузка, поступающая от абонентов ОС1 на сеть СПС; Авх спс – нагрузка, поступающая к абонентам ОС1 от сети СПС;

Аисх NGN – нагрузка, поступающая от абонентов ОС1 на сеть NGN;

Авх NGN – нагрузка, поступающая к абонентам ОС1 от сети NGN.

14

Рис. 2.1. Диаграмма распределения нагрузки для ОС 1

2.2. Расчет исходящей местной телефонной нагрузки

Для расчета нагрузки воспользуемся методиками, изложенной в нормах технологического проектирования НТП 112-2001 (РД 45.120 – 2001) [3], и в учебном пособии “Расчет оборудования мультисервисных сетей связи ”[6].

Согласно методике НТП 112-2001 [3], расчет нагрузки Аисхi (Авх КПi) производится отдельно для утреннего (Аутр)и вечернего (Авеч) часа наибольшей нагрузки (ЧНН) и из этих значений выбирается максимальное значение, которое принимается в последующих расчетах за поступающую на ОС нагрузку.

где Аi утр.ЧНН – суммарная нагрузка для всех абонентов i-ых категорий, имеющих утренний ЧНН; Аутр.время – добавочная суммарная нагрузка, создаваемая во время утреннего

ЧНН абонентами тех категорий j, которые имеют ЧНН не утренний, а вечерний.

где Ni – количество абонентов i-ой категории;

ai – интенсивность нагрузки в утренний ЧНН абонента i-ой категории, определенной по таблице приложения 1.

где n – значность номера абонента ГТС;

t вх – среднее время занятия входа КП при обслуживании одного вызова для i-ой станции в сек;

где Ni – монтированная емкость ОСi (Ni= Nкв+ Nн/х+ Nт).

Интенсивность нагрузки на выходе КП для оставшихся ОС рассчитывается по формуле:

Формула 2.10 справедлива при одинаковом структурном составе источников нагрузки для различных станций ГТС.

Пример

Произведем расчет исходящей местной нагрузки для ОСi.

Исходные данные:

Емкость ОСi равна N = 18000№№.

На сети используется шестизначная нумерация.

Структурный состав абонентов станции:

Nкв = 10980№№ (число абонентов квартирного сектора); Nд = 6840№№ (число абонентов делового сектора);

Nт = 126 шт. (число таксофонов).

Используя таблицу приложения А, определим для каждой категории источников удельные значения нагрузки в утренний и вечерний ЧНН.

акв утр ЧНН = 0.022 Эрл; ад утр ЧНН = 0.07 Эрл;

ат утр ЧНН = ат дн ЧНН = 0.1 Эрл.

акв веч ЧНН = 0.03 Эрл; ат веч ЧНН = 0.1 Эрл.

Из полученных данных видно, что источники нагрузки всех категорий имеют утренний ЧНН. Для расчета нагрузки в утренний ЧНН воспользуемся формулой (2.2), которая для данного случая имеет вид:

Аутр ЧНН = Nкв*акв утр ЧНН + Nд*ад утр ЧНН + Nт * ат утр ЧНН =

10980* 0.022 + 6840*0.07 + 126*0.1 = 732.96 Эрл Для расчета нагрузки в вечерний ЧНН воспользуемся формулой (2.7).

Так как абоненты делового сектора не имеют вечернего ЧНН, но некоторую нагрузку создают, необходимо учитывать данную нагрузку при расчете. Формула для данного случая расчета имеет вид:

Авеч ЧНН = Nкв*акв веч ЧНН + Ад веч время + Nт * ат утр ЧНН

Нагрузка для абонентов делового сектора в вечернее время рассчитывается по формуле.

17

Ад веч время = Nд*ад утр ЧНН / К*Т

Авеч ЧНН = 10980*0.03+6840*0.07/ 0.1*16 + 126* 0.1 = 650.07 Эрл В соответствии с выражением (2.1), для последующих расчетов будем

использовать значение нагрузки равную

Аисх i = max{732.96, 650.07} = 732.96 Эрл

2.3. Расчет нагрузки к узлу спецслужб (УСС)

Доля нагрузки к УСС на выходе КП от местной исходящей нагрузки

2.4.Расчет нагрузки к (от) сети NGN

Абоненты традиционной телефонной сети с коммутацией каналов создают телефонную нагрузку к абонентам сети с пакетной коммутацией (NGN). При этом величина данной нагрузки зависит от значения нагрузки Авых.КПi и значения исходящей телефонной нагрузки от сети NGN. Поскольку мы не знаем детально структуру сети NGN, будем полагать, что доля нагрузки Авых.КПi , поступающей на сеть NGN, составляет от 10% до 25% от данной величины. Таким образом, Аосi –NGN, будем рассчитывать по формуле:

Кроме того будем полагать, что поступающая нагрузка от абонентов сети NGN к абонентам ОС i – АNGN – осi равна нагрузки Аосi –NGN.

2.5. Расчет междугородной нагрузки и с сетью СПС

Расчет междугородной нагрузки и к сети СПСС необходимо производить отдельно для связи ОС с АМТС и АМТС с ОС [3].

Расчет исходящей междугородной нагрузки и к сети СПС.

Исходящая междугородная нагрузка и к сети СПС создается абонентами

где азсл – удельная нагрузка от одного абонента квартирного или народно/хозяйственного сектора к АМТС (таблица 2.1);

Nкв + Nд – число абонентов квартирного и народно/хозяйственного сектора; Акпп исх. – исходящая нагрузка, создаваемая кабинами переговорных пунктов;

где акпп = а кпп исх + а кпп вх =0.45, Эрл – удельная нагрузка от одной кабины ПП, при этом а кпп исх = а кпп вх ;

ата = 0.1 Эрл. – удельная междугородная нагрузка от одного ТА. Исходящая нагрузка от абонентов ОС к сети СПС рассчитаем по формуле:

где аСПС – удельная нагрузка от одного абонента квартирного или народнохозяйственного сектора к сети СПС (аСПС = 0,015 Эрл).

Междугородная нагрузка включает в себя междугородную нагрузку в пределах зоны нумерации, между различными зонами сети, а также международную нагрузку. При необходимости может быть учтена нагрузка на сеть Internet, cоздаваемая при использовании технологии DIALP.

Расчет входящей междугородной нагрузки и от сети СПС

Входящая междугородная нагрузка и от сети СПС, исходящая от АМТС по СЛМ к абонентам ОС рассчитывается по формуле (2.20).

Значения аслм берется из таблицы 2.1.

Акпп вх. = Акпп исх. = 0.45/2 =0.225, Эрл Нагрузку от сети СПС к абонентам ОС считаем равной исходящей на-

грузки от абонентов ОС к сети СПС.

Таблица 2.1 Нагрузка на ЗСЛ и СЛМ

Примечание:

1.Среднее время занятия ЗСЛ – 150с.;

2.Среднее время занятия СЛМ – 126с.

2.6.Расчет межстанционной нагрузки на ГТС

Впредыдущих разделах рассмотрена методика расчета местной исходящей телефонной нагрузки на выходе коммутационного поля (Авых.КПi), а

19

также нагрузки к узлу спецслужб (АУСС) для ОС сети города. В этом разделе определим значение нагрузки от i-ой станции ГТС, подлежащей распределению на местной телефонной сети с КК.

Обозначим эту нагрузку через Аi, i=1,m (m – число ОС сети ГТС). То-

гда:

(2. 21)

Распределение нагрузки между РАТС сети может осуществляться:

а) на основании анализа закономерностей распределения нагрузки на действующей сети; б) на основании нормированных коэффициентов тяготений, полученных в

результате анализа большого количества действующих сетей связи; в) на основании методики, изложенной в НТП 112-2000.

В данных методических указаниях расчет интенсивности межстанционной нагрузки произведем по методике, изложенной в НТП 112-2000 [3]. Рассмотрим алгоритм расчета по указанной методике.

1. Для каждой ОС сети определим коэффициент i :

Коэффициент i характеризует долю исходящей нагрузки на выходе КП для i-ой ОС сети по отношению к суммарной исходящей нагрузки на выходе КП всех ОС сети ГТС, выраженной в процентах.

2. Рассчитав коэффициент i , по таблице приложения Б определим зна-

чение коэффициента внутристанционного тяготения Кi (i=1,m ) для каждой станции ГТС.

3. Определим значение нагрузки Аi расп. для i-ой ОС, которая распределя-

4. Распределение нагрузки от выбранной станции -Аi расп - к другим станциям сети осуществим пропорционально распределяемой нагрузки от каждой станции ГТС -Аj расп. Поэтому для расчета нагрузки от i-ой станции к j-ой воспользуемся формулой:

k 1

где Аij –межстанционная нагрузка от i-ой станции к j-ой станции ГТС;

Аi расп , Аj расп – значения распределяемой нагрузки на сети соответственно для i-ой и j-ой станций.

Результаты, проведенных расчетов, сведем в таблицу 2.2.

20