5.Оптимальное расположение проектируемой атс

Экономичное построение местной телефонной сети определяется правильным размещением проектируемой АТС на территории населенного пункта, типом применяемого оборудования станции, расстоянием между АТС населенного пункта, величинами межстанционной телефонной нагрузки, нормой потерь телефонного сообщения, способом осуществления межстанционной связи, наличием или отсутствием телефонной канализации. В первом приближении разницей стоимости коммутационного оборудования можно пренебречь, так как она мала по сравнению со стоимостью линейных сооружений, удельный вес которых в капитальных затратах составляет 70-80% от общей стоимости телефонной сети. Поэтому экономическое построение телефонной сети будет определяться правильным размещением проектируемой АТС, то есть наименьшими расходами на абонентскую сеть, а также правильным выбором способа осуществления межстанционной связи в зависимости от длины соединительных линий между существующими и проектируемой АТС.

Для определения оптимального размещения проектируемой АТС наложим на план населенного пункта координатную сетку из взаимно перпендикулярно пересекающихся линий, параллельным осям координат XиY.

Пусть сторона одной клетки равна одной условной единице - 500 метров. Тогда в соответствии заданными длинами соединительных линий, между имеющимися и проектируемой АТС(2 км к ГАТС, 2 км УПАТС1 и 3 км к УПАТС2), зададимся следующими условными координатами (рисунок 4.1):

Координаты левого верхнего квадрата сетки х = 0, у = 0, а правого нижнего: х = 20 у = 20.

Пусть абоненты проектируемой ATC располагаются в геометрических центрах элементарных квадратов сетки, имеющей координаты левого верхнего квадрата x = 7, у = 7 и правого нижнего: x = 14, у = 14 (3,5х3,5 км).

Координаты ГАТС: х = 15, у = 5.

Координаты УПАТС1: х = 3, у =5.

Координаты УПАТС2: х = 6, у = 16.

Стоимость абонентских линий пропорциональна их суммарной длине (для учета кривизны прокладки кабеля длина линий берется измеренной по двум взаимно перпендикулярным направлениям).

Стоимость абонентских линий телефонной сети определяется по формуле

(5.1)

где х, у– координаты элементов площади, проектируемой станции;

–вес элемента площади с координатами х, у;

–стоимость единицы длины абонентских линий.

Для определения типа кабеля, прокладываемого к абонентам необходимо рассчитать вес элемента площади среднее количество абонентов в одном элементарном квадрате:

, (5.2)

где N- конечная ёмкость проектируемой АТС;

n- количество элементарных квадратов.N=2800,n= 49,= 57,142.

Для организации абонентской сети потребуется кабель ёмкостью:

, (5.3)

где 1,1 – коэффициент, учитывающий 10 % запас.

То есть нам понадобиться 130 пар.

Для выбора диаметра жил кабеля требуется рассчитать допустимое километрическое затухание на абонентскую линию:

(5.4)

где -норма затухания на абонентскую линию (4.35 дБ);

L- максимально возможная длина абонентской линии (равна наибольшему расстоянию от проектируемой АТС до наиболее удаленного квадрата, то есть 3.5 км).

дБкм(5.5)

Таким образом, для прокладки абонентских линий можно выбрать, наиболее подходящий, кабель типа ТПП 100x2x0,32 (телефонный кабель с полиэтиленовой изоляцией и оболочкой ёмкостью 100 пар диаметром токопроводящих жил 0,5 мм и а = 1,22 дБ/км).

Межстанционная связь с ГАТС (АТС КЭ), УПАТС1 (АТСЭ) и АТС2 (АТСКЭ) будет организована с прокладкой оптоволоконных кабелей, используя цифровую систему уплотнения каналов ИКМ, во избежание лишних аналого-цифровых и цифро-аналоговых преобразований. Количество требуемых каналов связи с имеющимися АТС:

, (5.6)

К_{исх_ГАТС}=14; К_{вх_ГАТС}=15; S_ГАТС=31,9; - одна ИКМ-120

К_{исх_УПАТС1}=13; К_{вх_УПАТС1}=28; S_УПАТС1=45,1; - одна ИКМ-120

К_{исх_УПАТС2}=12; К_{вх_УПАТС2}=14; S_УПАТС2=28,6; - одна ИКМ-120

B соответствии с этим, требуется организовать по одной системе ИКМ-120, каждая из которых требует два оптоволокна и в качестве резерва возьмем еще 2 оптоволокна. Таким образом, будем использовать кабель ОКЛ-01-4-0,34/3,5 (α = 0,34 дБ/км).

Суммарная стоимость организации соединительных линий между проектируемой и существующими ATC составляет:

, (4.5)

где С – стоимость 1 км кабеля;

L – длина соединительной линии:

, (4.6)

где X₀, Y₀ – координаты проектируемой ATC;

x, у – координаты встречной ATC.

Оптимальное месторасположение станции определяется минимумом суммарной стоимости организации абонентских и соединительных линий. Программа расчёта оптимального места размещения проектируемой ATC, выполненная на языке Borland Pascal 7.0 приведена в приложении В.

Результаты расчета: минимальные затраты – C = 66825 y.e.; координаты проектируемой ATC:

x = 5; у = 5.

Оптимальное расположение проектируемой ATC показано на рисунке 4.1. Таким образом, проектируемая ATC смещена относительно центра абонентской зоны из-за стоимости абонентских и соединительных кабелей до ГАТС, УПАТС1, УПАТС2 (определяется минимумом суммарной стоимости). Так как для сокращения расходов на соединительные линии с ГАТС, УПАТС1 и УПАТС2 уменьшается их длина, что и показывает расчет.

При этом стоимость одного км кабеля ТПП диаметром жил 0,4 мм ёмкостью 100 пар составит – 450 y.e., а для кабеля ОКЛ-01-4-0,34/3,5 составит – 800 у.е.

Рисунок 5 – Схема расположения проектируемой АТС

Результаты расчета:

Размер участка: 4000 м 4000 м

Емкость проектируемой АТС: 5600

Оптимальные координаты ЖАТС:

X=2000.0 м, Y=2500.0 м. X=4 Y=5

Средний вес элемента обслуживаемой площади 82.

Стоимость абонентских линий 57600.00 у.е.

Стоимость соединительных линий 9225.00 у.е.