Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Задание для проектирования

сеть коммутатор абонентский

На основе данных для проектирования необходимо выполнить следующий объем работ:

1) разработать схему организации связи объектов сети NGN;

2) рассчитать характеристики распределенных абонентских концентраторов;

3) рассчитать характеристики транспортных шлюзов;

4) рассчитать параметры оборудования транспортной пакетной сети;

5) рассчитать производительность программного коммутатора;

6) определить маршруты передачи потоков информации в транспортной сети;

7) разработать схему резервирования ресурсов транспортной пакетной сети.

8) обосновать выбор типов интерфейсов;

Индивидуальное задание для проектирования

Выполнить пункты 1-8основного при условии, что сеть NGN строится на оборудовании SI3000 производителяISKRATEL.

Данные для проектирования

Данные для проектирования в соответствии с вариантом №1 представлены в таблицах 1-4.

Таблица 1. Число абонентов, подключаемых к сетям доступа пакетной сети

Число шлюзов доступа(AGW)	AGW1
	AGW2
	AGW3
Число терминалов PSTN, подключаемых к сетям доступа пакетной сети	AGW1	6000
	AGW2	4000
	AGW3	4500
Число терминалов ISDN, подключаемых по BRA к сетям доступа пакетной сети	AGW1	140
	AGW2	110
	AGW3	70
Число подключаемых PBX и количество потоков типа E1 от каждой	AGW1	5 PBX/10 E1
	AGW2	1 PBX/2 E1
	AGW3	2 PBX/6 E1
Число подключаемых LAN и количество абонентов в каждой	AGW1	1 LAN/300
	AGW2	-
	AGW3	2 LAN/1200
Число подключаемых сетей доступа (AN) и количество потоков типа E1 от каждой	AGW1	2 AN/5 E1
	AGW2	3 AN/6 E1
	AGW3	4 AN/6 E1
Число существующих ССОП, подключаемых к проектируемой транспортной сети	4

Таблица 2.Доля от нагрузки, создаваемой абонентами шлюзов доступа, в зависимости от взаимодействующих объектов

Взаимодействующие объекты	Доля от нагрузки
ССОП 1 абоненты пакетной сети	13%
ССОП 2 абоненты пакетной сети	17%
ССОП 3 абоненты пакетной сети	10%
ССОП 4 абоненты пакетной сети	15%
абоненты пакетной сети другие пакетные сети	25%
абоненты пакетной сети абоненты пакетной сети	20%

Таблица 3. Значения удельной нагрузки и интенсивности вызовов

Объекты	Удельная нагрузка, Эрл	Интенсивность вызовов, выз./чнн.	Средняя длина сигнальных сообщений, бит	Среднее количество сигнальных сообщений, требуемое для обслуживания одного вызова
Абоненты PSTN	0,1	5	400	10
Абоненты ISDN	0,2	10	400	10
Абоненты H.323, SIP	0,1	5	400	10
Потоки E1 от существующих ССОП	0,8	40
Потоки E1 от PBX	0,8	40
Потоки E1 от сетей доступа	0,8	40

Таблица 4. Данные об используемых кодеках

Тип кодека	Скорость кодирования, кбит/с	Доля вызовов, обслуживаемая с помощью кодека данного типа
G.711	64	10%
G.729	8	90%

Примечание: речевая информация кодируется блоками длительностью 20 мс.

Краткое описание оборудования SI3000 производителя ISKRATEL

В данном курсовом проекте используются следующее оборудование семейства SI3000:

1. Мультусервисный узел абонентского доступа (Multi Service Access Node, MSAN);

2. Шлюз сигнализации и медиа-шлюз (Signalling and Media Gateway, SMG);

3. Программный коммутатор (Call Server, CS).

Также используется узел доступа (Access Node, AN), относящийся к оборудованию семейства SI2000.

Мультисервисный узел абонентского доступа SI3000MSAN

Мультисервисный узел абонентского доступа SI3000MSAN - это оборудование для организации абонентского доступа и использованием различных технологий доступа и предоставления услуг.

SI3000MSAN поддерживает следующие типы доступа:

- аналоговый абонентский доступ ТфОП;

- широкополосный x DSLдоступ (ADSL2+, VDSL2, SHDSL);

- оптический доступ FTTx;

- беспроводной доступ с использованием технологии WiMAX;

- доступ Metro Ethernet.

SI3000 MSANможет использоваться в качестве различных устройств: от узла только TDM-доступа или узла только широкополосного доступа до узла универсального доступа и шлюза доступа.

В курсовом проекте SI3000MSAN используется в качестве узла только TDM-доступа и узла универсального доступа.

Аппаратными компонентами MSAN являются:

- секция статива + задняя плата с шинами и соединениями;

- контроллер секции статива;

- общий блок агрегации и коммутации;

- блок сетевых интерфейсов;

- блок вентиляторов.

Аппаратная платформа SI3000MSAN представляет собой внутреннюю сетевую структуру на базе технологии Gigabit Ethernet, обеспечивающую взаимодействие различных плат устройства друг с другом. Агрегирование всех секций/плат осуществляется на основе отказоустойчивой топологии двойной звезды через неблокирующий центральный Ethernet-коммутатор (Ethernet Switch, ES) с пропускной способностью 38/76 Гбит/с. Имеются различные сервисные (пользовательские) платы, которые поддерживают необходимые сетевые и пользовательские интерфейсы (E1, Ethernet, аналоговые ТфОП, ADSL2+, VDSL2, оптоволоконные и WiMAX). Архитектура SI3000MSAN показана на рис.1.



Рис.1 Архитектура SI3000MSAN

В SI3000MSAN могут использоваться два типа центральных плат:

1) Центральный Ethernet-коммутатор ES для подключения к сетям агрегации;

2) Плата абонентского шлюза доступа (Access Gateway, AGW), которая является связующим звеном с сетью ТфОП через восходящий канал интерфейсов V5.2 для реализации голосовых услуг.

Центральный Ethernet-коммутатор ES предназначен для соединения SI3000 MSAN с сетью агрегирования и каскадного подключения сетевых элементов. Порты GE могут также использоваться как для соединения различных SI3000MSAN между собой, так и для связи с сетевыми узлами других производителей. Любая платформа SI3000 может функционировать в качестве ведомой и допускает подключение к себе других платформ SI3000 MSAN.

Количество плат в SI3000 MSAN зависит от используемой секции. В курсовом проекте используется секция MEA 20 и осуществляется дублирование ES.В этом случае максимально в MSAN может быть 18 абонентских плат различных типов, которые размещаются в слотах с 1 по 8 и с 11 по 20 секции.

Каждый центральный коммутатор ES связан со всем абонентскими платами посредством сетевых соединений по топологии «одинарной звезды»; при соединении абонентских плат с обоими коммутаторами образуется топология «двойной звезды», что обеспечивает более высокую надежность и отказоустойчивость связей.

Применяемая в платформах SI3000 MSAN задняя панель является пассивным элементом, не влияющим на пропускную способность системы. Пропускная способность системы определяется съемными платами. Пропускная способность задней панели при одном центральном коммутаторе составляет 19 Гбит/с (1 Гбит/сна один слот). В случае использования двух центральных коммутаторов обеспечивается пропускная способность задней панели в 38 Гбит/с (2 Гбит/сна один слот). Скорость взаимодействия между платами центральных коммутаторов, организованного через заднюю панель, составляет 2 Гбит/с. Задняя панель с топологией «двойной звезды» обеспечивает возможность работы системы, как в режиме горячего резервирования, так и режиме разделения нагрузке.

В системе SI3000 MSAN реализовано удаленное управление всеми секциями и поддерживаются следующие функции управления всей платформой:

- диагностика секций через интеллектуальный интерфейс управления IPMI (Intelligent Platform Management Interface);

- идентификация секции MSAN - физического и топологического местоположения, виды применения MSAN;

- получение информации об энергопотреблении и о напряжении питания любой платы с детализацией до уровня микросхем;

- возможность считывания информации с температурных датчиков для каждой платы;

- получение информации о состояние платы (активны, в резерве, неисправна), возможность активации, перезапуска и выключения плат;

- получение информации о состоянии вентиляторов, установка и автоматическая регулировка скорости вращения.

В SI3000 MSAN могут использоваться абонентские платы следующих типов:

- платы DSL (ADSL, VDSL2, SHDSL);

- платы оптоволоконных интерфейсов доступа Ethernet (Fast Ethernet, Gigabit Ethernet);

- платы WiMAX;

- платы аналоговых абонентских линий (POTS);

- платы абонентского шлюза доступа (AGW).

В курсовом проекте используются абонентские платы POTSи AGW.

Плата абонентского шлюза доступа (AGW) преобразует трафик “голос поверх IP” (VoIP) в трафик TDM (Time Division Multiplexing - мультиплексирование с временным разделением каналов) и обратно. Шлюз подключается к сети ТфОП по интерфейсу V5.2 (16 трактов E1), а к IP-сети - через два интерфейса GE. Плата шлюза доступа включает в себя медиа-шлюз и шлюз сигнализации. Медиа-шлюз осуществляет преобразование медиа потоков TDM в поток речевых пакетов RTPи обратно. Шлюз сигнализации преобразует сигнализацию V5.2 в IP-сигнализацию (MGCP, Network based Gall Signalling (NCS), H.323), используемую для управления оборудованием пакетной сети.

Плата аналоговых абонентских линий (POTS) имеет 64 абонентских порта со стандартной сигнализацией по шлейфу (loop start)обычной аналоговой телефонной связи POTS (Plain Old Telephone Service).Управление платой осуществляется либо коммутатором TDM, либо программным коммутатором по протоколам MGCP, H.248, SIP. Плата POTS связывается с внутренней сетью MSAN по двум интерфейсам 100 Мбит/сна задней панели секции MEA. Для управления портами и реализации основных и дополнительных услуг на сети TDM плата поддерживает стандартную аналоговую сигнализацию (DEK, DTMF, сигналы тарификации 12/16 кГц, переполюсовка) на портах a/b. Плата поддерживает аудиокодеки G.711, G.723, G.729.

Максимальное число портов плат AGW и POTS для секции MEA 20 с дублированием ES приведено в таблице 5.

Таблица 5. Максимальное число портов плат AGW и POTSв секции MEA 20

Тип платы	AGW	Число трактов E1 в одной плате	16
		Максимальное число трактов E1 в секции MEA 20	288
	POTS	Число портов в одной плате	64
		Максимальное число портовв секции MEA 20	1152

Шлюз сигнализации и медиа-шлюз SI3000 SMG

Шлюз сигнализации и медиа-шлюзSI3000 SMG выполняет роль интерфейса между сетями ТфОП и NGN. Он содержит три функциональных узла (шлюз сигнализации, медиа-шлюз, медиа-сервер), которые могут использоваться по отдельности или в любом сочетании на одном аппаратном обеспечении. Логическая структура SI3000 SMG приведена на рис.2.

Рис.2. Логическая структура SI3000 SMG

Медиа-шлюз (Media Gateway, MG) преобразует речевую информацию канала TDM с помощью различных кодеков VoIP (G.711, G.723, G.726, G.729) в поток речевых пакетов VoIP и обратно. Передача пакетов речевой информации по IP-сетям выполняется с помощью протокола RTP, а управление сеансами IP - с помощью протокола RTCP. Преобразование речевых сигналов TDM в пакеты протоколов RTP/RTCP выполняется набором цифровых сигнальных процессоров DSP.

Шлюз сигнализации (Signalling Gateway, SG) позволяет преобразовывать сигнализацию традиционной сети TDM в протоколы управления соединениями в сети NGN и передавать ее программному коммутатору через IP-сеть и обратно.

Шлюз SI3000 SMG поддерживает следующие системы сигнализации:

- протоколы сети TDM: DSS1/PRI, ОКС№7 (MTP-2 и MTP-3), 2ВСК, V5.2;

- протоколы IP-сети: IUA/SCTP (передача сообщений DSS1через IP-сеть), M2UA/SCTP, M3UA/SCTP вM2PA/SCTP (передача сообщений ОКС№7 через IP-сеть), V5UA/SCTP (передача сообщений V5.2 через IP-сеть), MGCP (передача сообщений 2ВСК через IP-сеть), постоянное IP-соединениеIPNUC (IPNailed-Up Connection) - автономное (параметры соединения находятся в местной базе данных SMG) или управляемое программным коммутатором.

Медиа-сервер (Media Server, MS) выполняет генерирование и распознавание тональных сигналов DTMF, поддерживает вызовы конференц-связи, воспроизведение и запись сообщений, выполнение приложений Voice XML. С помощью Voice XML можно логически скомбинировать и встроить различные функции в среду выполнения логики услуг, что позволяет реализовывать множество базовых и расширенных услуг, включая воспроизведение объявлений, услугу вызовов по расчетным картам, конференц-связь, интерактивное речевое меню, расширенные функции распознавания речи, передачи речевых сообщений, а также заказные приложения. Медиа сервер обрабатывает запросы, поступающие со стороны программного коммутатора с использованием сообщений протоколов MGCP и H.248.

В системе SI3000S MG разрешена синхронизация с сетью TDM через интерфейс(ы) Е1 с использованием двух специальных портов для внешней синхронизации или через заднюю плату корпуса MEA. Источник синхронизации является конфигурируемым, т.е. могут настраиваться и первичный, и вторичный источники синхронизации. Если внешний источник синхронизации отсутствует, система может работать без него в режиме удержания, т.к. в шлюзе SMG имеется собственный источник, отвечающий требованиям всех типов синхронизации в соответствии с рекомендацией МСЭ-ТG 812. Схема синхронизации обеспечивает синхронизацию модуля и системы в целом. В схеме проверяется качество синхросигнала, и выбираются источники без выходных ошибок. SI3000SMG поддерживает временную синхронизацию с сервером времени по протоколу NTP (Network Time Protocol).

Плата шлюза сигнализации и медиа-шлюза SI3000SMG использует конструкцию на базе корпуса MEA. На плате расположены два процессора:

- встроенный агрегационный центральный процессор CPU (Central Processor Unit) (агрегация трафика VoIP с помощью набора цифровых сигнальных процессоров DSP и функциональные возможности Voice XML);

- процессор управления вызовами/сигнализации PMC (управление вызовами, функциональные возможности шлюза сигнализации).

Плата SMGSI 3000 может быть подключена к оборудованию TDM максимум через 32 интерфейса Е1 (минимальная конфигурация -16 Е1), и к IP-сети через 2 интерфейса Gigabit Ethernet (GE) задней платы.

Программный коммутатор SI3000 CS

Программный коммутатор SI3000 CS (Call Server), используя различные протоколы, управляет элементами сети NGN, осуществляет управление услугами, вызовами и соединениями. Функциональные возможности SI3000 CS обеспечивают использование его в качестве местной станции (класс 5), транзитной станции (класс 4) или комбинации этих двух вариантов.

SI3000 CSуправляет следующими видами оборудования с использованием соответствующих протоколов:

1) IР-терминалы и терминальные адаптеры - протоколы SIP, MGCP, H.248;

2)шлюзы доступа, допускающие подключение аналогового и терминального оборудования ISDN- протоколы MGCP, H.248, IUA;

3)шлюзы сигнализации и медиа-шлюзы (SMG), реализующие подключение к сетям TDM - протоколы MGCP, Н.248, SIGTRAN (M2UA, M3UA, IUA);

4) медиа-сервер (MS), входящий в состав SMG и реализующий генерирование и распознавание тональных сигналов, вызовы конференц-связи, функции уведомлений и Voice XML- протокол MGCP;

5) программные коммутаторы других производителей - протоколы SIP, SIP-T,H.323;

6) узел управления услугами SCP интеллектуальной сети IN - протокол INAP.

Характеристики производительности SI3000 CS при различных типах используемых процессоров приведены в таблице 7

Таблица 7. Характеристики производительности SI3000 CS при различных типах используемых процессоров

Характеристика	Количество и тип процессоров
	Один MEA	Один ATCA	Несколько ATCA
Число вызовов, обслуживаемых в ЧНН	150 тыс.	1 млн.	4 млн.
Число обслуживаемых абонентов	30 тыс.	250 тыс.	1 млн.

Логическая структура программного коммутатора SI3000 CS представлена на рис.3.



Рис.3. Логическая структура программного коммутатора SI3000 CS

Логическая структура программного коммутатора SI3000 CS состоит из сдублированных узлов, один из которых является активным (Active Node), а другой - резервным (Stand bay Node). Каждый из узлов включает несколько независимых функциональных блоков с четко определенными интерфейсами между ними. Основой SI3000 CS является аппаратная платформа Intel Pentium, работающая под управлением операционной системы Monta Vista CGE Linux.

Промежуточное программное обеспечение высокой готовности (Middleware) выполняет запуск системы, управляет процессами приложений и предпринимает превентивные меры в случае перегрузки системы, появления ошибок иди отказов аппаратного обеспечения. Неотъемлемым компонентом промежуточного ПО высокой готовности является механизм контроля работоспособности НА (Heart Beat), обеспечивающий плавное переключение в случае отказа процессорной платы активного узла на резервный.

Сервер базы данных (Data Base) Solid представляет собой хранилище данных конфигурации программного коммутатора с обновлением в реальном времени. В ходе выполнения процедур управления приложения О&М взаимодействуют с БД узла управления. Механизм дублирования Smart Flow сервера Solid гарантирует постоянную синхронизацию данных узла управления и программного коммутатора. Данные активной и резервной сторон самого программного коммутатора синхронизируются с использованием механизма дублирования Solid Hot Stand By.

Данные биллинга и диагностики. Сетевые элементы S13000 MSCP формируют тарифные данные и результаты измерений по статистике и трафику. Эти данные доступны для дальнейшей обработки внешними системами. Тарифные данные представлены в виде файлов, содержащих CDR (записи с подробными данными о вызовах). Данные биллинга и результаты статистических измерений и трафика сохраняются в файлах данных. Эти файлы доступны в системе SI3000 MNS, из которой они могут передаваться во внешние системы биллинга и обработки данных (например, по ftp), или в сервере SI3000 CDR, на котором данные в режиме реального времени (с использованием протокола Radius) собираются в базе данных и являются доступными для биллинга или различных внешних систем (порталов, услуг, провайдеров услуг и т.д.) с помощью протокола SOAP или FTP.

Кроме того, статистика и результаты измерений трафика могут быть также обработаны и представлены в системе SI3000 MNS через приложение «Управление рабочими характеристиками» (Performance Manager) в виде отчетов в формате, который в большой мере может быть определен оператором

ПО подсистемы диагностики (Diagnostic) выполняет запланированные тесты, периодически или по требованию, и ведет сбор информации об аварийных состояниях всех приложений CS. Об аварийных состояниях сообщается центру О&М с использованием протоколаSMTP.

Прикладное (телефонное) программное обеспечение (Telephone Application) SI3000CS предоставляет все услуги речевой и мультимедийной связи, а также все другие услуги по эксплуатации и техническому обслуживанию (О&М). При работе на резервной стороне программного коммутатора прикладное ПО ведет мониторинг активной стороны с использованием механизма контрольных точек. Такой подход гарантирует своевременную активацию резервной стороны и сохраняет управление всеми вызовами, при этом потери установленных вызовов отсутствуют.

Структура ПО приложений SI3000CS представлена на рис.4.

Рис.4.Структура ПО приложений SI3000CS

Программное обеспечение приложений состоит из четко определенных функциональных уровней и блоков:

- ПО протоколов предоставляет возможность взаимодействия SI3000 CS с другими программными коммутаторами или устройствами сети NGN через различные протоколы (SIP, SIP-T, Н.323, M2UA/SCTP, M3UA/SCTP, IUA/SCTP, MGCP, H.248);

- ПО управления сигнализацией (Signaling Control) - осуществляет управление протоколами сигнализации абонентских и соединительных линий, оно обеспечивает унифицированный интерфейс управления вызовами и логики обслуживания;

- ПО управления возможностью соединения (Connectivity Control) обеспечивает возможность соединения для разных типов соединений (речь, видео, данные), основанную на протокол разных типов. Оно обеспечивает возможность соединения с несколькими сторонами, осуществляет управление применяемыми информационными тональными сигналами или голосовыми сообщениями. Также на этом функциональном уровне предоставлена возможность соединения с внешними устройствами, такими как медиа-серверы и серверы конференц-связи.

- ПО базового управления вызовами (Basic Call Control) - предоставляет функции установки соединения и сброса вызовов. Функциональный уровень базового управления вызовами состоит из функциональных блоков управления абонентскими и соединительными линиями.

- ПО управления дополнительными услугами (Supplementary Services) - выполняет различные функции предоставления стандартных дополнительных услуг (переадресация вызовов, перенос вызовов, конференц-связь и др.).

- ПО регистрации и тарификации (Registrationand Charging) обеспечивает тарификацию любой пользовательской услуги в реальном времени. Оно ведет сбор необходимых данных о предоставленных услугах и заносит эти данные в форму записей с подробными данными о вызове CDR (Call Detailed Record), которые можно кодировать в разных форматах. Записи CDR заносятся на диск и используются при тарификации и ведении статистики. Механизм зеркального дублирования информация на носителях гарантирует защиту от потери данных в случае переключения приложений или отказа аппаратного обеспечения.

Конструктивно программный коммутатор SI3000 CS может быть реализован на двух аппаратных платформах: АТСА и МЕА.

Узел доступа SI2000 AN

Узел доступа (AN) системы SI2000 предназначен для подключения абонентов к системам SI2000 или системам других фирм-изготовителей с использованием стандартного интерфейса V5.2. Система поддерживает стандартный интерфейс V5.2 и обеспечивает подключение как ISDN, так и аналоговых терминалов.

Узел ANSI2000 обеспечивает масштабируемость системы (составной частью которой он является), а также поддерживает все дополнительные услуги ISDN и POTS в системе, к которой он подключен.

Узел ANSI2000 может быть также физически удаленным от станции (выносным), благодаря чему можно легко из одного центра обеспечивать связью сельскую местность, небольшие города или крупные городские микрорайоны.

Узел ANSI2000 состоит из линейного модуля (ML), к которому подключаются тракты Е1, а также аналоговые и ISDN-абоненты. Для подключения к вышестоящей станции используются тракты Е1 и интерфейсы V5.2. Линейный модуль может иметь дублированный процессорный блок.

Управление реализовано с использованием узла управления MN и может быть дистанционным и централизованным для нескольких систем SI2000. Питание обеспечивается системами электропитания SI2000 или соответствующими системами других производителей.

Технические данные о числе абонентских плат, портов и абонентов, подключаемых к SI2000 AN представлены в таблице 6.

Таблица 6. Технические данные о числе абонентских плат, портов и абонентов, подключаемых к SI2000 AN

Общее число абонентских плат	22
Число аналоговых абонентов на абонентской плате	32
Число абонентов ISDN Uko на абонентской плате	16
Число абонентов ISDN So на абонентской плате	16
Максимальное число подключаемых трактов E1	32

Примечание: абоненты ISDN можно подключать непосредственно с использованием шины So или через блоки сетевого окончания (NT) и с помощью шины Uko.

Разработка схемы организации связи объектов сети NGN

Разработка схемы организации связи объектов сети NGN производится в несколько этапов:

1) Решение вопросов реализации уровня приложений сети NGN (определение перечня предоставляемых информационных услуг, выбор оборудования уровня приложений);

2) Решение вопросов реализации уровня управления сети NGN (выбор устройства, реализующего функции управления, расчет оборудования уровня управления);

3) Решение вопросов реализации уровня доступа сети NGN (определение категорий подключаемых абонентов и числа абонентов, выбор оборудования уровня доступа, расчет объемов оборудования);

4) Решение вопросов реализации транспортного уровня сети NGN (определение топологии пакетной сети, выбор оборудования пакетной сети).

Решение вопросов реализации уровня приложений сети NGN

Решение вопросов реализации уровня приложений сети NGN не является предметом рассмотрения данного проекта.

Решение вопросов реализации уровня управления сети NGN

В качестве устройства, реализующего функции управления используется программный коммутатор SI3000 CS.

Расчет числа программных коммутаторов, необходимых для обработки вызовов от абонентов пакетной сети, а также вызовов абонентами других пакетных сетей и абонентами существующих ССОП абонентов пакетной сети, будет произведен в ходе выполнения пунктов задания данного проекта.

Решение вопросов реализации уровня доступа сети NGN

Число абонентов различных категорий приведено в таблице 1. В качестве узлов доступа будем использовать SI3000 MSAN и SI2000 AN. Технические данные по максимальному числу подключаемых абонентов к SI3000 MSAN и SI2000 AN приведены в таблицах 5 и 6 соответственно.

Рассчитаем объем оборудования, необходимого для организации доступа к сети NGN различных категорий абонентов.

а) Расчет объем оборудования для первой группы абонентов

В первую группу абонентов входят:

- 6000 абонентов PSTN (ТфОП);

- 140 абонентов ISDN, подключаемых по базовому доступу (BRI);

- 5 УПАТС (PBX), каждая из которых подключается к оборудованию доступа 10 потоками E1;

- 2 сети доступа (AN), каждая из которых подключается к оборудованию доступа 5 потоками E1;

- 300 абонентов, имеющих SIP-терминалы и H.323-терминалы.

На основе таблиц 5 и 6, получаем:

1. Для подключения к пакетной сети абонентов PSTN необходимо 94 платы POTSSI3000 MSAN;

2. Для подключения к пакетной сети абонентов ISDN необходим один узел доступа SI2000 AN;

3. Для подключения к пакетной сети SI2000 AN, УПАТС и сетей доступа необходимо 5 плат AGWSI3000 MSAN.

Таким образом, для подключения абонентов первой группы к пакетной сети требуется 6 секций MEA 20 SI3000 MSAN: 5 секций используется для подключения 5760 абонентов PSTN по 1152 абонента в каждую, а шестая секция используется для подключения 240 абонентов PSTN, узла доступа SI2000 AN, в который включены 140 абонентов ISDN, 5 PBXи 2 AN.

б) Расчет объем оборудования для второй группы абонентов

Во вторую группу абонентов входят:

- 4000 абонентов PSTN (ТфОП);

- 110 абонентов ISDN, подключаемых по базовому доступу (BRI);

- 1 УПАТС (PBX), которая подключается к оборудованию доступа 2 потоками E1;

- 3 сети доступа (AN), каждая из которых подключается к оборудованию доступа 6 потоками E1.

На основе таблиц 5 и 6, получаем:

1. Для подключения к пакетной сети абонентов PSTN необходимо 63 платы POTSSI3000 MSAN;

2. Для подключения к пакетной сети абонентов ISDN необходим один узел доступа SI2000 AN;

3. Для подключения к пакетной сети SI2000 AN, УПАТС и сетей доступа необходимо 3 платы AGWSI3000 MSAN.

Таким образом, для подключения абонентов второй группы к пакетной сети требуется 4 секции MEA 20 SI3000 MSAN:3 секции используется для подключения 3456 абонентов PSTN по 1152 абонента в каждую, а четвертая секция используется для подключения 544 абонентов PSTN, узла доступа SI2000 AN, в который включены 110 абонентов ISDN, 1PBXи 3AN.

в) Расчет объем оборудования для третьей группы абонентов

В третью группу абонентов входят:

- 4500 абонентов PSTN (ТфОП);

- 70 абонентов ISDN, подключаемых по базовому доступу (BRI);

- 2 УПАТС (PBX), каждая из которых подключается к оборудованию доступа 6 потоками E1;

- 4 сети доступа (AN), каждая из которых подключается к оборудованию доступа 6 потоками E1;

- 2400 абонентов, имеющих SIP-терминалы и H.323-терминалы.

На основе таблиц 5 и 6, получаем:

1. Для подключения к пакетной сети абонентов PSTN необходимо 71 плата POTSSI3000 MSAN;

2. Для подключения к пакетной сети абонентов ISDN необходим один узел доступа SI2000 AN;

3. Для подключения к пакетной сети SI2000 AN, УПАТС и сетей доступа необходимо 4 платы AGWSI3000 MSAN.

Таким образом, для подключения абонентов третьей группы к пакетной сети требуется 5 секций MEA 20 SI3000 MSAN: 4 секции используется для подключения 4500 абонентов PSTN по 1152 абонента в 3 секции из четырех, а в четвертую - 1044 абонента; пятая секция используется для подключения узла доступа SI2000 AN, в который включены 70 абонентов ISDN, 2PBXи 4AN.

Абоненты, имеющие SIP-терминалы и H.323-терминалы, непосредственно подключаются к пакетной сети.

Решение вопросов реализации транспортного уровня сети NGN

Топология пакетной сети представляет собой кольцо из трех коммутаторов третьего уровня.

Выбор модели коммутатора третьего уровня не является предметом рассмотрения данного проекта.

Расчет характеристик распределенных абонентских концентраторов

В качестве распределенных абонентских концентраторов выступают мульти сервисные узлы доступа SI3000 MSAN.

Под расчетом характеристик распределенных абонентских концентраторов понимается:

- расчет нагрузки, создаваемой абонентами -ой группы, и поступающей в узлы SI3000 MSAN;

- распределение внешней нагрузки по направлениям взаимодействия концентратора -ой группы с элементами сети NGN;

- расчет транспортного ресурса, требуемого для передачи пользовательской информации от концентратора -ой группы к элементам сети NGN;

- расчет транспортного ресурса, требуемого для передачи сигнальной информации для обслуживания вызовов абонентов -ой группы.

Расчет нагрузки, создаваемой абонентами -ой группы

Нагрузка, создаваемая абонентами -ой группы, рассчитывается по следующей формуле:

где - нагрузка, создаваемая абонентами PSTN-ой группы

( - количество абонентов PSTN-ой группы,

- удельная нагрузка от абонента PSTN), Эрл;

- нагрузка, создаваемая абонентами ISDN-ой группы ( - количество абонентов ISDN-ой группы,

- удельная нагрузка от абонента ISDN),Эрл;

-

- нагрузка, создаваемая абонентами PBX-ой группы

( - число УПАТС -ой группы,

- число трактов Е1, которыми каждая УПАТС подключается к оборудованию доступа,

- число пользовательских каналов в одном тракте Е1,

- удельная нагрузка от одного пользовательского канала), Эрл;

-

- нагрузка, создаваемая абонентами AN-ой группы

( - число сетей доступа -ой группы,

- число трактов Е1, которыми каждая сеть доступа подключается к оборудованию доступа,

- число пользовательских каналов в одном тракте Е1,

- удельная нагрузка от одного пользовательского канала), Эрл;

- нагрузка, создаваемая абонентами, имеющими SIP-терминалы и H.323-терминалы

( - число локальных сетей,

- количество абонентов в каждой локальной сети, относящихся к абонентам -ой группы,

- удельная нагрузка от абонента LAN), Эрл.

Используя таблицы 1 и 3, рассчитаем по формуле (1) нагрузку, создаваемую абонентами различных групп:

Долю внутренней нагрузки абонентов подключенных к распределенному концентратору -ой группы, которая замыкается через коммутатор пакетной сети, найдем по доле нагрузки пользователей каждого концентратора в общей нагрузке пакетной сети доступа:

где - нагрузка, создаваемая абонентами, подключенными к распределенному концентратору -ой группы;

- общая нагрузка пакетной сети.

Подставив значения и в формулу (2), получим

Величину внутренней нагрузки определим по формуле:

Подставив значения величин и в формулу (3), получим:

.

.

.

Количество абонентов, подключенных к-ой секции, и абонентов локальных сетей -ой группы, и значения нагрузки, создаваемой ими, приведены в таблице 7.

Таблица 7. Количество абонентов, подключенных к -ой секции, и абонентов локальных сетей -ой группы, и нагрузка, создаваемая ими.

Номер группы	Номер секции	Категория и количество подключенных абонентов	Нагрузка, создаваемая абонентами, Эрл
1	1	PSTN:1152	115,2
	2	PSTN:1152	115,2
	3	PSTN:1152	115,2
	4	PSTN:1152	115,2
	5	PSTN:1152	115,2
	6	PSTN:240 ISDN:140 PBX:1500 AN:300	24+28+1200+240=1492
		LAN:300	30
	Всего:	8240 абонентов	2098 Эрл
2	1	PSTN:1152	115,2
	2	PSTN:1152	115,2
	3	PSTN:1152	115,2
	4	PSTN:544 ISDN:110 PBX:60 AN:540	54,4+22+48+432=556,4
	Всего:	4710 абонентов	902 Эрл
3	1	PSTN:1152	115,2
	2	PSTN:1152	115,2
	3	PSTN:1152	115,2
	4	PSTN:1044	104,4
	5	ISDN:70 PBX:360 AN:720	14+288+576=878
		LAN:2400	240
	Всего:	8050 абонентов	1568 Эрл

Рассчитаем долю от внутренней нагрузки, которая замыкается через коммутатор пакетной сети между абонентами -ой секции(абонентами локальных сетей) -ой группы по доле количества абонентов -ой секции (абонентов локальных сетей) от общего числа абонентов -ой группы:

Или

Используя данные таблицы 7, рассчитаем по формулам (3)и (4) значения и:

Тогда величина нагрузки, замыкаемой через коммутатор пакетной сети между абонентами -ой секции (абонентами локальных сетей) -ой группы определяется по формуле:

где - нагрузка, создаваемая абонентами, подключенными к -ой секции MEA 20 SI3000 MSAN-ой группы, значения которой приведены в таблице 7, или

Подставив значения , и, рассчитаем по формулам (5) и (6) значения и :

Величину внешней нагрузки определим по формуле:

Или

Подставив значения c величин , и в формулы (7) и (8), получим:

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

Распределение внешней нагрузки по направлениям взаимодействия концентратора -ой группы с элементами сети NGN

Примем, что нагрузка от -ой секции -ой группы распределяется по другим группам равномерно, пропорционально количеству подключённых к данным группам абонентов.

В соответствии с исходными данными, доля внешней нагрузки от -ой секции -ой группы, направленная к абонентам своей пакетной сети, составляет 20%. Эта доля распределяется между секциями других групп абонентов, а также между абонентами локальных сетей.

Данные о количестве подключенных к группам абонентов и доля исходящей нагрузки представлены в таблице 8.

Таблица 8. Данные о количестве подключенных к группам абонентов и доля исходящей нагрузки

Номер исходящей группы	1	2	3
Номер и количество абонентов первой входящей группы	2:4710	1:8240	1:8240
Номер и количество абонентов второй входящей группы	3:8050	3:8050	2:4710
Общее число абонентов входящих групп	12760	16290	12950
Доля исходящей нагрузки в направлении к первой входящей группы	0,369 (7,4%)	0,506 (10,1%)	0,636 (12,7%)
Доля исходящей нагрузки в направлении к первой входящей группы	0,631 (12,6%)	0,494 (9,9%)	0,364 (7,3%)

Между секциями и абонентами локальных сетей - ой группы распределение входящей от других групп нагрузки осуществляется пропорционально создаваемой абонентами- ой секции- ой группы нагрузке.

Распределение доли внешней от - ой группы нагрузки, направленной к абонентам своей пакетной сети, между секциями и абонентами локальных сетей -ых групп представлено в таблице 9.

Таблица 9. Распределение доли внешней от -ой группы нагрузки, направленной к абонентам своей пакетной сети, между секциями и абонентами локальных сетей -ых групп

Номер -ой группы и -ой секции	Внешняя нагрузка от -ой секции -ой группы, Эрл	Номер -ой группы и -ой секции (номер коммутатора пакетной сети при направлении к LAN-абонентам)	Нагрузка, создаваемая абонентами -ой секции -ой группы, Эрл	Доля нагрузки, создаваемой абонентами -ой секции -ой группы от общей нагрузки -ой группы	Доля от внешней нагрузки от -ой секции -ой группы	Величина входящей нагрузки -ой секции -ой группы от -ой секции -ой группы, Эрл
1	1	62,32	2	1	115,2	12,8%	7,4%	0,59
				2	115,2	12,8%		0,59
				3	115,2	12,8%		0,59
				4	556,4	61,6%		2,84
			3	1	115,2	7,3%	12,6%	0,57
				2	115,2	7,3%		0,57
				3	115,2	7,3%		0,57
				4	104,4	6,7%		0,53
				5	878	56%		4,40
				SW2	240	15,3%		1,20
	2	62,32	2	1	115,2	12,8%	7,4%	0,59
				2	115,2	12,8%		0,59
				3	115,2	12,8%		0,59
				4	556,4	61,6%		2,84
			3	1	115,2	7,3%	12,6%	0,57
				2	115,2	7,3%		0,57
				3	115,2	7,3%		0,57
				4	104,4	6,7%		0,53
				5	878	56%		4,40
				SW2	240	15,3%		1,20
1	3	62,32	2	1	115,2	12,8%	7,4%	0,59
				2	115,2	12,8%		0,59
				3	115,2	12,8%		0,59
				4	556,4	61,6%		2,84
			3	1	115,2	7,3%	12,6%	0,57
				2	115,2	7,3%		0,57
				3	115,2	7,3%		0,57
				4	104,4	6,7%		0,53
				5	878	56%		4,40
				SW2	240	15,3%		1,20
	4	62,32	2	1	115,2	12,8%	7,4%	0,59
				2	115,2	12,8%		0,59
				3	115,2	12,8%		0,59
				4	556,4	61,6%		2,84
			3	1	115,2	7,3%	12,6%	0,57
				2	115,2	7,3%		0,57
				3	115,2	7,3%		0,57
				4	104,4	6,7%		0,53
				5	878	56%		4,40
				SW2	240	15,3%		1,20
	5	62,32	2	1

Подобные документы

• Мультисервисные сети

  Классификация оборудования, реализующего функции гибкого коммутатора (Softswitch). Проектирование транспортной пакетной сети с использованием технологии NGN. Расчеты абонентских концентраторов и транспортных шлюзов мультисервисной пакетной сети.
  
  курсовая работа [3,3 M], добавлен 08.04.2011
  

• Проектирование сетевого оборудования NGN

  Расчет пропускной способности каналов и нагрузки распределенного абонентского коммутатора сетевого оборудования NGN. Характеристики абонентских концентраторов и транспортных шлюзов мультисервисной пакетной сети. Капитальные затраты на модернизацию сети.
  
  дипломная работа [6,1 M], добавлен 02.12.2013
  

• Построение городской телефонной сети на основе пакетной транспортной сети

  Разработка схемы построения ГТС на основе коммутации каналов. Учет нагрузки от абонентов сотовой подвижной связи. Расчет числа соединительных линий на межстанционной сети связи. Проектирование распределенного транзитного коммутатора пакетной сети.
  
  курсовая работа [2,4 M], добавлен 08.01.2016
  

• Системы абонентского доступа

  Основные понятия систем абонентского доступа. Понятия мультисервисной сети абонентского доступа. Цифровые системы передачи абонентских линий. Принципы функционирования интерфейса S. Варианты сетей радиодоступа. Мультисервисные сети абонентского доступа.
  
  курс лекций [404,7 K], добавлен 13.11.2013
  

• Проектирование мультисервисной сети связи в микрорайоне "Зареченский" г. Орла

  Создание широкополосного абонентского доступа населению микрорайона "Зареченский" г. Орла, Анализ инфраструктуры объекта. Выбор сетевой технологии, оборудования. Архитектура построения сети связи. Расчет параметров трафика и нагрузок мультисервисной сети.
  
  дипломная работа [2,7 M], добавлен 16.02.2016
  

• Проектирование внутризоновой сети Гродненской области

  Расчет объема межстанционного трафика проектируемой сети. Разработка и оптимизация топологии сети, а также схемы организации связи. Проектирование оптического линейного тракта: выбор оптических интерфейсов, расчет протяженности участка регенерации.
  
  курсовая работа [538,8 K], добавлен 29.01.2015
  

• Организация сети широкополосного доступа Комсомольского микрорайона г. Краснодара

  Проектирование пассивной оптической сети. Варианты подключения сети абонентского доступа по технологиям DSL, PON, FTTx. Расчет длины абонентской линии по технологии PON (на примере затухания). Анализ и выбор моделей приёмо-передающего оборудования.
  
  дипломная работа [4,6 M], добавлен 18.10.2013
  

• Проектирование систем абонентского доступа на основе технологии ADSL для Мичуринского регионального центра связи

  Особенности построения цифровой сети ОАО РЖД с использованием волоконно-оптических линий связи. Выбор технологии широкополосного доступа. Алгоритм линейного кодирования в системах ADSL. Расчет пропускной способности для проектируемой сети доступа.
  
  дипломная работа [5,9 M], добавлен 30.08.2010
  

• Проектирование оптической транспортной сети на базе систем передачи синхронной цифровой иерархии (SDH)

  Выбор уровня STM по участкам, разработка схемы организации линейной и кольцевой сети, выбор оборудования. Проектирование схемы восстановления синхронизации при аварии. Расчет длины регенерационного участка. Схема размещения регенераторов и усилителей.
  
  курсовая работа [890,4 K], добавлен 01.10.2012
  

• Проект сети NGN г. Тюмени

  Общая архитектура сети NGN. Классификация типов оборудования. Стратегии внедрения технологий. Построение транспортного уровня мультисервисной сети, поглощающего транзитную структуру. Определение числа маршрутизаторов и производительности пакетной сети.
  
  дипломная работа [487,5 K], добавлен 22.02.2014
  

• Расчет параметров систем документальной электросвязи

  Телеграфные сети и совокупности узлов связи, проектирование телеграфного узла. Сети международного абонентского телеграфирования, структурная схема и виды оперативной коммутации. Расчет параметров сетей передачи данных по каналам телеграфной связи.
  
  курсовая работа [166,1 K], добавлен 08.05.2012
  

• Проект участка первичной сети ЕВСС с использованием телекоммуникационных систем PDH и SDH

  Выбор типов цифровых систем передачи для реконструируемых участков сети. Разработка схемы организации связи, подбор многоканального оптического кабеля, расчет защиты от помех. Размещение регенерационных пунктов; комплектация кроссового оборудования.
  
  курсовая работа [557,7 K], добавлен 28.02.2012
  

• Проектирование оптической мультисервисной транспортной сети

  Разработка транспортной оптической сети: выбор трассы прокладки и топологии сети, описание конструкции оптического кабеля, расчет количества мультиплексоров и длины участка регенерации. Представление схем организации связи, синхронизации и управления.
  
  курсовая работа [4,9 M], добавлен 23.11.2011
  

• Построение сети на основе концепции NGN

  Мировые тенденции развития сетей телефонной связи. Требования к мультисервисной сети. Основные идеи, применяемые при внедрении NGN. Преимущества сети следующего поколения; услуги, реализуемые в ней. Адаптация систем доступа для работы в пакетной сети.
  
  презентация [3,7 M], добавлен 06.10.2011
  

• Разработка мультисервисной сети абонентского доступа

  Разработка состава абонентов. Определение емкости распределительного шкафа. Расчет нагрузки для мультисервисной сети абонентского доступа, имеющей топологию кольца и количества цифровых потоков. Широкополосная оптическая система доступа BroadAccess.
  
  курсовая работа [236,6 K], добавлен 14.01.2016
  

• Проектирование цифровых телекоммуникационных систем

  Характеристика транспортной сети, общие принципы построения. Характеристики узлового оборудования. Расчет межстанционной нагрузки в рабочем состоянии. Выбор оптических интерфейсов и типов волокон. Тактовая синхронизация сетей, её главные принципы.
  
  курсовая работа [3,5 M], добавлен 14.12.2012
  

• Организация сети FTTH на технологии GPON в г. Кокшетау

  Обзор существующего положения сети телекоммуникаций г. Кокшетау. Организация цифровой сети доступа. Расчет характеристик сети абонентского доступа. Характеристики кабеля, прокладываемого в домах. Расчет затухания линии для самого удаленного абонента.
  
  дипломная работа [4,2 M], добавлен 27.05.2015
  

• Организация сети местной телефонной связи

  Принципы и особенности построения систем автоматической коммутации на примере местной телефонной сети. Разработка схемы сети связи. Расчет телефонных нагрузок приборов ATC и соединительных линий, количества оборудования. Выбор типа проектируемой ATC.
  
  курсовая работа [1019,3 K], добавлен 27.09.2013
  

• Телекоммуникационные системы синхронной и плезиохронной цифровой иерархии

  Проектирование синхронной транспортной сети (линейная цепь и кольцо), разработка схемы ее организации. Последовательность восстановления сети (кольцо) при аварии. Длина участков сети в километрах. Выбор оборудования и комплектация главной станции.
  
  курсовая работа [361,7 K], добавлен 12.01.2014
  

• Модернизация сети широкополосного доступа оператора связи ООО "ТомГейт"

  Развитие сервиса телематических услуг связи доступа в сеть Интернет с использованием технологии VPN. Модернизация сети широкополосного доступа ООО "ТомГейт"; анализ недостатков сети; выбор сетевого оборудования; моделирование сети в среде Packet Tracer.
  
  дипломная работа [3,9 M], добавлен 02.02.2013
  

• главная
• рубрики
• по алфавиту
• вернуться в начало страницы
• вернуться к началу текста
• вернуться к подобным работам