Цифровая система коммутации типа ALCATEL 1000 S-12

Система нумерации на ГТС

Различают две разновидности систем нумерации - закрытую и открытую. Если на сети используется закрытая система нумерации, то из любого пункта требуемый абонент вызывается набором одного и того же количества знаков. Для открытой системы нумерации это условие не выполняется. На междугородной сети России используется открытая система нумерации, а на городских телефонных сетях ОП - закрытая. Вся территория РФ разделена на зоны семизначной нумерации. Семизначный номер абонента внутри зоны состоит из двух составляющих: двузначного внутризонового кода (ab) и пятизначного номера абонента местной сети (xxxxx). Полный внутризоновый номер имеет вид - abxxxxx. Начинаться внутризоновый номер может с любой цифры, кроме 0 и 8. С 0 начинаются номера служб специального назначения внутри зоны, а цифра 8 является индексом междугородной связи. Количество зон на территории РФ может в ближайшем будущем превысить 100. Поэтому каждой зоне присваивается трехзначный междугородный код ABC. Абонент местной сети, желающий вызвать абонента другой зоны, набирает 11 знаков: 8ABCabxxxxx. Если необходимо установить соединение между местными сетями одной зоны, то нужно набрать всего 9 знаков: 82abxxxxx. Для международной связи выделен индекс 810.

На местных телефонных сетях зоны применяют закрытую систему нумерации. Значность нумерации определяется структурой сети и количеством абонентов. На городской сети без узлов используется пятизначная нумерация, на сети с УВС - шестизначная, на сети с УВС и УИС - семизначная.

Абонентская нумерация пригородов возможна в двух вариантах. Если пригородная сеть является частью ГТС, то абонентская нумерация пригорода аналогична абонентской нумерации ГТС. При включении пригородной сети в городскую аналогично включению УПАТС в пригороде допускается сокращенная (по сравнению с городской) нумерация. Входящая связь от городских абонентов к абонентам такого пригорода осуществляется набором полного абонентского номера ГТС, включающего в себя в качестве последних знаков весь сокращенный номер вызываемого абонента по пригородной нумерации. Исходящая связь от абонентов пригородов с сокращенной нумерацией к городским абонентам осуществляется набором специального индекса выхода на ГТС (цифра 9) с последующим набором полного номера абонента ГТС. Сокращенные номера абонентов пригорода не могут начинаться с цифр 9 и 0.

Системы коммутации на ГТС

Станции ГТС в зависимости от выполняемых функций классифицируются по типам:

· районные или опорные станции (РАТС или ОПС),

· транзитные станции/узлы (ТУ),

· опорно-транзитные станции (ОПТС),

· комбинированные станции (КАТС).

· ТУ - обеспечивает коммутацию транзитной нагрузки.

В ТУ включаются соединительные линии встречных ОПС, ОПТС, УПАТС, ТУ, АМТС.

ТУ выполняет при этом как отдельные, так и совмещенные функции узлов:

· узла входящего сообщения (УВС), узла исходящего сообщения (УИС) и совмещенного узла исходящего и входящего сообщения (УИВС), предназначенных для включения и коммутации СЛ между ОПС (РАТС) разных узловых районов, между ОПС одного узлового района при радиальном построении внутриузловой связи;

· узла исходящего сообщения междугородного (УИСМ), предназначенного для включения СЛМ от коммутаторов и полуавтоматического оборудования МТС ;

· узла входящего сообщения междугородного (УВСМ), предназначенного для включения и коммутации СЛМ от УИСМ и АМТС к ОПС (к РАТС);

· узла спецслужб (УСС), обеспечивающего связь абонентов с экстренными, справочно-информационными и заказными службами города;

· узла исходящего сообщения нулевых пучков (УИС-0), коммутирующего СЛ к узлу спецслужб и подключающего децентрализованные спецслужбы;

· УЗСЛ, предназначенного для концентрации в одном пункте ЗСЛ от ряда ОПС и промоборудования для связи с АМТС;

· УОС, предназначенного для организации обходных путей;

· УВТС, предназначенного для включения соединительных линий, по которым осуществляются входящие и исходящие от абонентов УПАТС соединения;

· УСП, предназначенного для организации транзитных соединений между станциями СТС и ГТС, а также между станциями СТС, между станциями СТС и УСС, а также между станциями СТС и АМТС.

ОПС обеспечивает исходящую, входящую местную и междугородную связь к абонентам ОПС и подстанций.

В ОПС включаются:

· абонентские линии (АЛ);

· линии таксофонов местной связи (ТсфАТС) и междугородной связи (ТсфАМТС) и универсальных таксофонов;

· линии с мультиплексорами и концентраторами, подстанциями;

· линии с малыми УАТС;

· линии переговорных пунктов для ведения исходящих и входящих междугородных переговоров;

· соединительные линии (СЛ) с другими ОПС, ОПТС, ТУ, КАТС;

· соединительные линии междугородной связи (СЛМ) от междугородной телефонной станции (МТС) или от узла входящего междугородного сообщения (УВСМ);

· заказно-соединительные линии (ЗСЛ) к междугородной телефонной станции (АМТС) или к узлу заказно-соединительных линий (УЗСЛ).

Опорно-транзитные станции (ОПТС) выполняют функции РАТС (ОПС) и ТУ одновременно.

В случае когда райцентр или крупный город (областной, краевой или республиканский центр), имеющий районированную ГТС, является одновременно центром сельского административного района, ГТС и СТС образуют единую местную комбинированную телефонную сеть (КТС). При этом на ГТС должна предусматриваться организация транзитного узла исходящего и входящего сообщения сельско-пригородной связи (УСП) или ЦС, через которые может осуществляться связь между станциями СТС, станций СТС со станциями ГТС, а также исходящая и входящая междугородная связь абонентов СТС.

УСП организуется на ГТС областного, краевого, республиканского центров или выделенного города при размещении на их территории административных и хозяйственных организаций сельского района.

В УСП должны включаться:

· СЛ с оконечными и узловыми станциями СТС (ОС, УС), с пригородными станциями, не входящими в СТС;

· СЛ с ОПС, ТС, ОПТС ГТС, на территории которой организован УСП;

· СЛ с УСС;

· СЛМ и ЗСЛ,

Устанавливаемые на районированных ГТС УСП (ЦС) могут строиться на коммутационном оборудовании типа АТС-К, АТС-КУ, АТС-КЭ, а также АТС-Э с применением ЦСП. При емкости КТС до 80 тысяч номеров в УСП (ЦС) может использоваться оборудование АТСК-100/2000. Оборудование УСП так же, как и ЦС, должно обеспечивать четырехпроводный транзит. Выбор типа оборудования должен производиться с таким расчетом, чтобы его пропускная способность была достаточной для обслуживания транзитной нагрузки.

В зависимости от емкости и структуры ГТС, а также от типов используемых АТС, возможны различные способы построения комбинированных телефонных сетей.

Комбинированные АТС (КАТС) выполняют функции ОПС или ОПТС и АМТС одновременно.

· районированные телефонные сети с УИС и с УВС или с совмещенными узлами исходящего и входящего сообщения (УИВС);

· смешанные телефонные сети, на которых могут применяться одновременно несколько из вышеуказанных способов построения районированных ГТС.

В качестве ГТС нашли применение такие цифровые станции как S-12 (Sistem 12 - Alkatel000- Бельгия), DX-200 (Telenokia - Финляндия), Linea UT (Италия), Евроквант и другие.

Типы абонентского доступа

Абонентские оконечные устройства включаются в коммутационное оборудование ГТС следующими способами:

· непосредственно в автоматические телефонные станции (АТС) с помощью индивидуальных или общих для нескольких абонентов линий (спаривание аппаратов);

· в учрежденческо-производственные телефонные станции (УПАТС), соединяемые с АТС городской телефонной сети;

· в подстанции (ПС), концентраторы (К) или мультиплексоры (М), включаемые в АТС.

Выбор способа включения абонентских оконечных устройств в ГТС определяется технико-экономическими соображениями, учитывающими возможности используемой в АТС коммутационной техники, возможности размещения в местах скопления абонентов оборудования подстанций, технические особенности первичной сети абонентских линий (степень использования на участках этой сети аппаратуры многоканальной передачи) и др.

Стыком называется граница между двумя функциональными блоками, которая задается функциональными характеристиками, общими характеристиками физического соединения, характеристиками сигналов и другими характеристиками в зависимости от специфики.

Абонентские стыки цифровой АТС бывают трех видов:

· Аналоговый абонентский стык;

· Цифровой абонентский стык;

· Абонентский стык ISDN.

Для включения аналоговых линий (абонентских или от УПАТС в устройства, обеспечивающие доступ к цифровой станции) используются стыки типа Z (Z₁, Z₂, Z₃). Характеристики стыков Z в значительной мере зависят от национальных особенностей сетей.

Для включения цифровых линий были определены интерфейсы U и V. Стыки U и V₁ используются для включения абонентских линий при основном доступе к сетям ISDN. Основная структура доступа через стык - два канала типа B (информационные каналы, 2?64 кбит/с) и один канал типа D (канал сигнализации, 16 кбит/с). Стык V₂ предназначен для включения цифровых подстанций на скорости 2048 кбит/с. Через стык V₃ включается цифровое оборудование при первичном доступе к интегральным сетям, например цифровые УПАТС. Структура стыка: 30B+D. Мультиплексорное оборудование в цифровые АТС включается через стык V₄. Для мультиплексоров ИКМ, используемых при подключении аналоговых выносных подстанций и аналоговых учрежденческих АТС, был предназначен стык V₅.

В настоящее время данная классификация в некоторой степени пересмотрена и дополнена. Особенно большие изменения коснулись стыка V₅.

Функция обеспечения модуля функции BORSCHT

B- запитка микрофона

O- защита от опасных напряжений

R- посылка вызова (звонок) 90-110 В

S- наблюдение за состоянием

C- кодирование (аналог преобразуем в цифру)

H- преобразование двухпроводные в четырехпроводные

T- тестирование

Под сетью доступа понимают номенклатуру категорий абонентов (передача речи, данных, видео) и сред передачи (металлический или волоконно-оптический кабель, беспроводной доступ). Универсальный интерфейс, позволяющий совмещать все технологии абонентского доступа в единую сеть - сеть доступа, получил название V5 - интерфейс сети доступа. Этот интерфейс имеет две разновидности - V5.1 и V5.2.

Таблица 1- Сравнительная характеристика интерфейсов V5.1 и V5.2

Интерфейс V5.1	Интерфейс V5.2
Позволяет подключать к АТС один тракт Е1 (30 В-каналов)	Позволяет подключать к АТС группу трактов (до 16) 2048 кбит/с
Не обеспечивает функцию концентрации абонентских линий. Прямое соответствие между канальными интервалами тракта Е1 и системой передачи абонента	Обеспечивает концентрацию нагрузки абонентских линий. Динамическое назначение канальных интервалов
Не поддерживает первичный доступ ISDN	Поддерживает первичный доступ ISDN
Сигнализация осуществляется по общему каналу в тракте интерфейса	Для каждого тракта 2048 кбит/с предусмотрено несколько каналов сигнализации
Не обеспечивает функции резервирования при отказе тракта интерфейса	Обеспечивает резервирование при отказе тракта путем переключения на другой тракт интерфейса

Благодаря возможности концентрации, количество используемых несущих каналов в интерфейсе V5.2 всегда меньше количества обслуживаемых каналов абонентских портов. Несущий канал интерфейса V5.2 предоставляется тому каналу абонентского порта, для которого запрашивается услуга связи и только на время пользования этой услугой.

Классификация СЛ по назначению

Между станциями прокладываются соединительные линии, которые могут быть:

· Соединительные (АТС-АТС);

· Заказно-соединительные (от АТС к АМТС);

· Соединительные линии междугородние (от АМТС к АТС).

Схема проектируемой сети ГТС показана на рисунке 6



Номер РАТС	Тип АТС	Емкость РАТС	Код АТС	Нумерация АЛ на сети
РАТС-1	МТ-20/25	10800	1 2	10000-19999 20000-20799
РАТС-2	АХЕ-10	8300	3	30000-38299
РАТС-3	Элком	4000	4	40000-43999
РАТС-4	АТСКУ	4000	5	50000-56999
РАТС-5	S-12	9500	6	60000-69499

Разработка системы нумерации

Вывод: согласно исходным данным по моему варианту ГТС построена по принципу «Каждая с каждым», пятизначная нумерация, система нумерации закрытая.



4. Расчет интенсивности нагрузки

4.1 Расчет поступающей нагрузки на проектируемую станцию

Возникающая нагрузка создается заявками на обслуживаниё абонентами различных категорий. Согласно ВНТПразличают три категории источников нагрузки: квартирный сектор, народно/хозяйственный (деловой) сектор и таксофоны. При этом следует учесть, что некоторые абоненты имеют телефонные аппараты с частотным набором номера, а некоторые -- с декадным. Учитывая все выше описанное, рассчитаемнагрузку создаваемую различными абонентами по формуле 1

(1)

где Y -- нагрузка поступающая на ступень доступа;

i-- категория абонента;

j-- признак абонента (декадный или частотный набор);

С_i -- среднее число вызовов в ЧИН (приложение А таблица № 1);

р_i -- доля состоявшихся разговоров, = 0,5;

a_i -- параметр, учитывающий непроизвольную нагрузку создаваемую вызовами не закончившихся разговором, определяется в зависимости от Т_i (приложение А таблица №3);

N_i^j -- количество абонентов i-ой категории, (исходные данные);

t_i^j-- средняя продолжительность одного занятия, сек;

сек,(2)



где t_oc -- время слушания сигнала “Ответ станции”, З сек (приложение А таблица № 2);

t_нн - время набора номера при 5-значной нумерации на сети (время набора одной цифры номера (приложение А таблица № 2)):

для декадного набора (при пятизначной нумерации) -- 7,5 сек,

для частотного набора (при пятизначной нумерации) 4 сек.;

t_кпв-- время ПВ при состоявшемся соединении, 7 сек (приложение А таблица №2);

t_у--время установления соединения с момента окончания набора номера до подключения ТА-Б -- 2сек (приложение А таблица №2, но в данном случае взято среднее значение);

T_i- средняя продолжительность разговора, определяется в зависимости от числа абонентов квартирного сектора и численности населения города (приложение А таблица №1);

Рассчитаем среднюю продолжительность одного занятия оборудования абонентами различных секторов, учитывай способ набора номера абонентами.

Получив все необходимые данные, рассчитаем нагрузку, поступающую на ступень доступа:

Y_кв^д=

Y_кв^ч=

Y_н/х^д=



Y_н/х^ч=

Y_тф=

Нагрузка на ступень доступа (СД)складывается из значений всех нагрузок создаваемых абонентами данной станции и определяется поформуле (3)

, Эрл (3)

где: Y_сдаб - нагрузка на ступень доступа от абонентов РАТС-5;

Y_кв^д, Y_кв^ч- нагрузки от аппаратов квартирного сектора с декадным и частотным набором;

Y_н/х^д,Y_н/х^ч -нагрузки от аппаратов народнохозяйственного сектора с декадным и частотным набором;

Y_тф- нагрузка от таксофонов.

Y_сдаб=75+155,87+52,35+41,46+1,9=326,58 , Эрл

От абонентов нагрузка так же поступает по цифровым абонентским линиям (DSL), и такая нагрузка определяется по формуле (4):

Y_{СД DSL}= N_DSL * у_DSL, Эрл (4)

где: Y_{СД DSL}- нагрузка на ступень доступа от ЦАЛ;

N_DSL- количество цифровых абонентских линий (исходные данные);

у_DSL- удельная нагрузка на одну ЦАЛ (исходные данные).

Y_{СД DSL}=110*0,27=29,7, Эрл



Нагрузка на ступень доступа создается заявками приходящим по аналоговым и цифровым абонентским линиям. Определим нагрузку на входе ступени доступа по формуле (5):

Y_{СД вх}= Y_сдаб+ Y_{СД DSL},Эрл (5)

где: Y_{СД вх}-- нагрузка на входе ступени доступа;

Y_сдаб-- внутристанционная нагрузка (расчеты по формуле 3);

Y_{СД DSL}-- нагрузка по цифровым абонентским линиям (расчеты по формуле 4).

Y_{СД вх}=326,58+29,7=356,28, Эрл

, Эрл (6)

где:Y_{СД мг/тф}-- нагрузка на ступень доступа от междугородних таксофонов;

N_мг/тф -- количество междугородних таксофонов (исходные данные);

y _мг/тф-- удельная нагрузка от одного междугородного таксофона.

Y_{СД мг/тф}=6*0.6=3,6, Эрл

Кроме таксофонов подключенных к РАТС-5 междугородную нагрузку создают непосредственно абоненты станции. Произведем расчет удельной

междугородной нагрузки от абонентов на ступени доступа по формуле (7):

, Эрл(7)

где: Y_{сд мг/аб} -- нагрузка на ступень доступа от абонентов РАТС-5;

N-- емкость проектируемой станции (исходные данные);

y_мг -- удельная междугородняя нагрузка (приложение А таблица №9).

Y_{сд мг/аб}=9500*0,0029=27,55,Эрл

Для определения суммарной междугородней нагрузки на ступень доступа произведем расчеты по формуле (8):

, Эрл(8)

Y_СДмг=27,55+3,6=31,15, Эрл

Нагрузка на выходе ступени доступа меньше чем на входе СД и определяется по формуле (9):

(9)

где: k -- коэффициент, учитывающий изменение нагрузки на выходе СД.

(10)

где: t_вх-- средняя длительность занятия канала на входе:

(11)

где: Y_i -- поступающая нагрузка от абонентов i-ой категории;

N_i-- количество абонентов i-ой категории;

С_i -- среднее число вызовов в ЧHH.



t_вх=

k=Коэффициент уменьшается на единицу

Y_{СД вых}=356,28*0,85=302,84, Эрл

Нагрузка с выхода ступени доступа распределяется между всеми РАТС сети, а так же часть нагрузки уходит к узлу спецслужб (УСС).

Нагрузка на УСС определяется по формуле (12)

, Эрл (12)

Y_усс=0,03*302,84=9,09, Эрл

Нагрузка на выходе СД, не учитывая нагрузку на УСС, распределяется между остальными станциями сети и определяется межстанционная нагрузка по формуле (13)

(13)

Y_м/ст=302,84-9,09=293,75, Эрл

При расчете межстанционной нагрузки учитывается удельная нагрузка на один канал. Удельная нагрузка рассчитывается по формуле (14):

(14)

y=



4.2 Расчет межстанционной нагрузки

При расчете межстанционной нагрузки учитывается нормированный коэффициент тяготения, который зависит от расстояния между станциями и определяется по формуле (15)

где: l--расстояние между станциями (исходные данные).

При внутристанционной связи коэффициент тяготенияn_ij=n₅₅=1.

Значение n_ij можно определить с помощью графика №1 в приложении А или по таблице №5 приложения А.

При l_1-5 =5,8 км величина n_1-5 составит 0,66,

Но стоит учитывать месторасположение станции на сети города. Если станция находится в центре города, то тяготение к ней будет выше, чем к станции находящейся на окраине города. Поэтому зададимся следующим условием: РАТС-5находится в центре города, следовательно, n_i-5 необходимо увеличить на 0,1, а n_5-iнеобходимо уменьшить на 0,1. Для примера расчета определим коэффициенты тяготения на заданной сети:

l_1-5=10,0 n_1-5=0,51+0,1=0,61 n_5-1=0,67-0,1=0,41

l_2-5=6,1 n_2-5=0,65+0,1=0,75 n_5-2=0,58-0,1=0,55

l_3-5=7,3 n_3-5=0,60+0,1=0,70 n_5-3=0,53-0,1=0,50

l_4-5=8,2 n_4-5=0,57+0,1=0,67 n_5-4=0,62-0,1=0,47

n₅₅=1

Для определения межстанционной нагрузки необходимо определить доли нагрузки, подлежащих распределению от всех станций сети. Предположим, что удельная нагрузка создаваемая абонентами других станции такая же, как и удельная нагрузка создаваемая абонентами РАТС-5.

Доля нагрузки, подлежащей распределению от координатных станций (АТСК и АТСКУ), вычисляется по формуле (17):

(16)

где: N_j -- емкость координатной АТС (исходные данные);

y -- нагрузка на один канал (расчеты по формуле 14).

Y _4АТСКУ=0,99*(7000*0,04)=277,2, Эрл

Доля нагрузки, подлежащей распределению от электронных станций (S-12 и МТ-25), вычисляется по формуле (18):

(17)

где: N_j-- емкость электронной АТС (исходные данные);

у -- нагрузка на один канал (расчеты по формуле 14);

k-- коэффициент, рассчитанный по формуле (10) = 0,87.

Y_1Э=10800*0,04*0,85=367,2, Эрл (МТ-25/25)

Y_2Э=8300*0,04*0,85=282,2, Эрл (АХЕ-10)

Y_3Э=4000*0,04*0,85=136, Эрл (Элком)

Y_5Э=9500*0,04*0,85=323, Эрл (S-12)

Расчет межстанционной нагрузки производится по формуле (19):

, Эрл(18)

где: Y_ij -- нагрузка от станции i к станцииj.

Y_i -нагрузка подлежащая распределению от станций i;

Y_j -- нагрузка подлежащая распределениюот станцииj;

Y_k-- нагрузки подлежащие распределению от всех станций сети (с 1-ой

по k-ую);

n_ijи n_ik -- коэффициенты тяготения между соответствующими станциями.

В данном курсовом проекте расчет нагрузку распределяемую от РАТС-5 к другим станциям сети будет осуществлять последующей формуле:

А нагрузку от других станций сети к РАТС-5 рассчитаем по следующей формуле:

Пример расчета межстанционных нагрузок на заданной сети:

Y_5-1=Y₅*

Y_5-1=323*=58,8, Эрл

Y_5-2=Y₅*

Y_5-2=323*=60,6, Эрл

Y_5-3= Y₅*

Y_5-3=323*=26,56, Эрл

Y_5-4= Y₅*

Y_5-4=323*=50,88, Эрл

Y_5-5= Y₅*

Y_5-5=323*=126,15, Эрл

Y_1-5= Y₁*

Y_1-5=367,2*=69,6, Эрл

Y_2-5= Y₂*

Y_2-5=282,2*=65,8, Эрл

Y_3-5= Y₃*

Y_3-5=136*=29,6, Эрл

Y_4-5= Y₄*

Y_4-5=277,2*=57,7, Эрл

Рассчитанные значения нагрузки сведем в таблицу № 1:

Таблица 1 -- Значение межcтанционных нагрузок

Y5j	Y5-1	Y5-2	Y5-3	Y5-4	Y5-5
	58,8	60,6	26,56	50,88	126,15
Yj5	Y1-5	Y2-5	Y3-5	Y4-5
	69,6	65,8	29,6	57,7

4.3 Расчет нагрузки на серверные модули

Адресная информация от абонентов, имеющих телефонный аппарат с частотным набором номера, поступает в модуль SСМ. Кроме адресной информации от абонентов на станцию так же приходит различная информация от других станций, которая так же принимается в модуль SСМ. Нагрузка на модуль $СМ рассчитывается по следующей формуле (19): 

, Эрл

где: Y^ч -- нагрузка создаваемая абонентами с частотным набором

(Y_кв^ч и Y_н/х^ч- расчеты до формуле 1) определяется по следующей формуле:

Y^ч=155,87+41,46=197,33, Эрл

Y_5j-- нагрузка от проектируемой станции к станциям использующим многочастотный кодопределяется по следующей формуле:

Y_5j= Y_5-1+ Y_5-2+Y_5-3+ Y_5-4+ Y_5-5

Y_5j=58,8+60,6+26,56+50,88+126,15=322,99, Эрл

Y_j5 - нагрузка от станций использующих многочастотный код к проектируемой станции определяется по следующей формуле:

Y_j5=Y_1-5+Y_2-5+Y_3-5+Y_4-5

Y_j5=69,6+65,8+29,6+57,7=222,7, Эрл

Примечание: при расчете Y_SCM не учитывается нагрузка от/к АТС-ДШ так как информация от/к АТС-ДШ передается импульсами, а не частотами.

Нагрузка на модуль SСМ создаваемая абонентами РАТС-5 (т.е. Y_5-5) учитывается только при расчете нагрузка от проектируемой станции к станциям (т.е. Y_ij).

Y_СЛМ- поступающая междугородняя нагрузка к абонентам РАТС-5 определяется по следующей формуле:



Y_СЛМ =№_РАТС5 * Y_вхмг ,Эрл(20)

где: №_РАТС5 -- емкость проектируемой станции (исходные данные);

Y_вхмг -- удельная нагрузка на СЛМ (приложение А таблица №9).

Y_СЛМ=9500*0,0024=22,8, Эрл

Y_УСС-- нагрузка к узлу спецслужб (расчет по формуле 12)=9,09, Эрл;

Y_ЗСЛ -- нагрузка создаваемая на вход СД (расчет по формуле 8)=31,15, Эрл;

t_SCM=7,ct_{SCM СЛМ}=1,6,с t_ЗСЛ=300,с

t_SCMвх=2,ct_{SCM ЗСЛ}=3,8,с t_СЛМ=200,с t_вх=80,68,с

t_SCMисх=1,9,с t_SCMУСС=1,6,с t_УСС=45,с

Y_SCM=+322,99*

4.4 Схема распределения нагрузки

Результаты расчетов главы 4 курсового проекта сведены в схему распределения нагрузок. В схеме отображены те значения нагрузок, которые понадобятся для дальнейших расчетов.



Рисунок 7-- Схема распределения нагрузки



5. Расчет объема оборудования

5.1 Расчет числа соединительных линий и ИКМ трактов

Расчет количества линий к проектируемой АТС зависит от трех

параметров:

P - потери: P = 5 ‰ - при межстанционной связи;

P = 1 ‰ - при междугородней связи.

Y - нагрузка;

Д - доступность.

Расчет числа соединительных линий от декадно-шаговой АТС осуществляется по таблицам ЦНИИС при Д=10.

Расчет каналов от АТС координатного типа ведется методом эффективной доступности.

При расчете количества линий от/к ЭАТС пользуются 1 формулой Эрланга (таблицами Пальма приведенными в приложение А таблица №6).

Для дальнейших расчетов необходимо перейти к расчетной нагрузке по формуле (или с помощью приложения №1 таблица №4):

, Эрл (21)

где:

Yр - расчетное значение нагрузки;

Y - среднее значение нагрузки (схема распределения нагрузки).

Результаты вычислений сведены в таблицу 2:



Таблица 2 - Расчетные значения межстанционных нагрузок

Напр. связи	5-1	5-2	5-3	5-4	5-5	1-5	2-5	3-5	4-5	УСС	ЗСЛ	СЛМ
Y	58,8	60,6	26,56	50,88	126,15	69,6	65,8	29,6	57,7	9,09	31,15	22,8
Yр	63,97	65,84	30,08	55,7	133,7	75,22	71,3	33,27	62,82	11,13	34,97	26

Расчет числа линий при связи с АТСКУ.

Для наглядности примера необходимо привести соединительный тракт между двумя станциями: ЭАТС и АТСКУ [пр.1].

Исходные данные: блок ГИ: 80x120x400

n_a- количество входов коммутатора - 13,3;

m_a- количество выходов коммутатора - 20;

a_вх- удельная нагрузка на входе 1ГИ - 0,5;

d - доступность - 40;

q - связность - 2;

и- коэффициент определяющий зависимость потерь от доступности - 0,75.

Y_ma= Y_na= n_a * a_вх=13,3 * 0,5 = 6,65 Эрл

d_min= (m_a - n_a+ 1) * q = (20 - 13.3 + 1) * 2=15,4

d = (m_a - Y_ma) * q = (20 - 6,65) * 2 = 26,7

d_эф= d_min+ и * (d - d_min) = 15,4 + 0,75 * (26,7 - 15,4) = 23,8

Метод эффективной доступности сводится к формулеО'Делла

(22)

где:

V_ij - число линий от станции i до станции j;

б и в - параметры, определяемые в зависимости от d_эф и Р (приложение А таблица №7) приd_эф=23,8 =>б=1,25; в=6,4;

Y_ijp- расчетное значение нагрузки создаваемой абонентами станции i в направлении станции j.

На основе полученных данных определяется число линий от АТСКУ до S-12 по формуле 23:

V_4-5 = 1.25 * 62,82+ 6,4 = 85

Расчёт числа линий при связи с АТСК.

Для наглядности примера необходимо привести соединительный тракт между двумя станциями: ЭАТС и АТСК:

Исходные данные: блок ГИ: 60х80х400

N_a=15; m_a=20; d=40; ?=0,75.

Аналогично расчетам в пункте 2 определяем d_эф =21,75. По таблице №7 приложения А определяем б=1,27 и в=6,0. И на основе полученных данных определяем число линий V_4-5 от АТСК до S-12 по формуле (23).

Расчет числа соединительных линий при связи с ЭАТС.

Расчет производится по 1 формуле Эрланга (по таблицам Пальма приложение А таблица№6).

При межстанционной связи P = 5‰ (0,005)

При междугородней связи и при связи с УСС P = 1‰ (0,001)

Результаты вносятся в таблицу 3.

Число каналов ИКМ определяется по следующей формуле:



(24)

где:

N_ИКМij - число ИКМ линий от станции i до станции j;

V_ij - число линий от станции i до станции j.

N_{ИКМ 5-1} =[]=4N_{ИКМ 1-5} =[]=4N_{ИКМ ЗСЛ} =[]=3

N_{ИКМ 5-2} =[]=4N_{ИКМ 2-5} =[]=4N_{ИКМ СЛМ} =[]=2

N_{ИКМ 5-3} =[]=2N_{ИКМ 3-5} =[]=3 N_{ИКМ УСС} =[]=1

N_{ИКМ 5-4} =[]=2N_{ИКМ 4-5} =[]=2

Результаты сведём в таблицу 3.

Тип АТС	МТ-25	АТСКУ	S-12	АТСК	МТ-25	АТСКУ	S-12	АТСК
Направ. связи	5-1	5-2	5-3	5-4	1-5	2-5	3-5	4-5	ЗСЛ	СЛМ	УСС
Yijp, Эрл	70.17	68,62	42	35,3	74,61	76,44	45,26	38,42	62,97	34,32	13,23
Vij	95	93	57	50	100	102	61	55	86	53	26
NИКМ	4	4	2	2	4	4	3	2	3	2	1

5.2 Расчет числа модулей

Расчет терминальных модулей аналоговых абонентских линий

Аналоговые и абонентские линии включаются в терминальные модули ASM. В каждом терминальном модуле ASM находятся 8 ТЭЗов (типовых элементов замены) (ALCN) с абонентскими комплектами (АК). На каждом ТЭЗе располагается 16 АК.

Число терминальных модулей определяется по формуле (25):



(25)

где: ALCN - число ТЭЗов, определяется по формуле (26):

(26)

где: N_кв, N_н/х, N_тф, - количество абонентов соответствующей категории (исходные данные).

ALCN=[

ASM=[

Для тестирования аналоговых абонентских линий используется специальная плата, которая обслуживает 8 модулей ASM.

Количество специальных плат TAVA рассчитывается по формуле (27):

(27)

TAVA=[

Расчет терминальных модулей цифровых абонентских линий

Цифровые абонентские линии включаются в модуль ISM, причем один модуль рассчитан на 60 ЦАЛ. Количество ISM рассчитывается по формуле (28):

ISM= (28)

ISM=

Расчет терминальных модулей соединительных линий

Все ИКМ - тракты включаются в терминальные модули цифровых СЛ (DTM). Один модуль DTM способен обслужить только один ИКМ - тракт, поэтому количество DTM соответствует общему числу ИКМ - трактов проектируемой станции.

DTM= (29)

где: N_ИКМ - число ИКМ трактов к/от станции сети (таблица №3).

DTM=N_ИКМ5-1+N_ИКМ5-2+N_ИКМ5-3+N_ИКМ5-4+N_ИКМ1-5+N_ИКМ2-5+N_ИКМ3-5+N_ИКМ4-5+N_{ИКМ УСС}+N_{ИКМ ЗСЛ}+N_{ИКМ СЛМ}+1= 4+4+2+2+4+4+3+2+3+2+1=31

Для тестирования СЛ используется модуль ТТМ. Устанавливается по заявке заказчика, как правило, используется не более 1 модуля.

Расчет числа сервисных модулей

Модуль SCM рассчитан на нагрузку 22,8 Эрл. Еще один модуль берется в качестве резервного.

(30)

где: Y_SCM- нагрузка на модуль SCM (расчет по формуле 20)

ScM=[

Модуль SCM располагается на кассетах, причем на одной кассете располагается 4 SCM. Число кассет определяется по формуле (31):



(31)

N_{КАССЕТ SCM}=[

Число дополнительных элементов управления зависит от емкости станции и общего числа СЛ. Если емкость станции не превышает 10000, а общее число СЛ не превышает 1500 ( как в моем случае), то берется 16 основных модулей АСЕ и 1 резервный.

Для поддержки технического обслуживания и периферийных устройств используются модули P&L. На станции располагается 1 основной и 1 резервный модуль P&L.

Для выдачи тактовых и тональных сигналов используется модуль C&T. Также 1 основной и 1 резервный модуль С&L.

Результат расчетов количества модулей сведен в таблицу 8.

Таблица 4 - количество модулей на проектируемую РАТС-5

Наименование	ASM	ISM	DTM	TTM	SCM	ACE	P&L	С&Т
Количество	68	3	31	1	2	17	2	2

5.3 Расчет объема оборудования DSN

5.3.1.Выбор количества плоскостей

Количество плоскостей выбирается в зависимости от нагрузки поступающей на 1 ГИ от пары ЦКЭ (TSU) ступени доступа. Если эта нагрузка не превышает 110 Эрл, то используется 3 плоскости, если превышает 110 Эрл, то 4 плоскости.

В одну пару ЦКЭ ступени доступа (TSU) включаются модули ASM, DTM, ISM в порты 0?7 и сервисные модули в порты12?15. Так как нагрузка на модули DTM в 2 раза больше, чем на модуль ASM, то количество DTM в паре ЦКЭ должно быть в 2 раза меньше, чем количество ASM.

Существует 5 вариантов подключения модулей ASM и DTM в субблокTSU, рекомендуемые производителем.

8ASM - 0DTM

6ASM - 1DTM

4ASM - 2DTM

2ASM - 3DTM

0ASM - 4DTM

Интенсивность нагрузки, поступающей от пары ЦКЭ ступени доступа, определяется по следующей формуле:

Эрл (32)

где: n- количество модулей ASM, включенных в данныйTSU;

m- количество модулей DTM, включенных в данный TSU;

a_АЛ- удельная нагрузка на одну АЛ;

a_СЛ- удельная нагрузка на одну СЛ.

(33)

(34)

где: Y_исх- нагрузка исходящая от абонентов РАТС-5:

, Эрл (35)



Y_вх- нагрузка входящая на РАТС-5 и другими станциями сети:

, Эрл (36)

V_ij - число линий между РАТС-5 и другими станциями сети:

(37)

Расчеты по формулам 35, 36, 37, 33, 34, 32:

Y_исх = 70,17+68,62+42+35,3+105,13+13,23+62,97=397,42 Эрл

Y_вх = 74,61+76,44+45,26+38,42+34,32=269,05 Эрл

V_ij = 95+93+57+50+100+102+61+55+86+53+26=778

а_АЛ=

а_СЛ=

Y_TSU1 = 0,078 * 8 * 128 + 0,85* 0 * 30 = 79,87 Эрл

Y_TSU2 = 0,078 * 6 * 128 + 0,85* 1 * 30 = 85,4 Эрл

Y_TSU3 = 0,078 * 4 * 128 + 0,85* 2 * 30 = 90,9 Эрл

Y_TSU4 = 0,078 * 2 * 128 +0,85* 3 * 30 = 96,4 Эрл

Y_TSU5 = 0,078 * 0 * 128 + 0,85 * 4 * 30 = 102 Эрл

Вывод: подключения модулей ASM и DTM нагрузка на один TSU не превышает 110 Эрл, следовательно, будет три плоскости ГИ.

5.3.2.Расчет числа ЦКЭ

Так как в одну пару ЦКЭ ступени доступа максимально можно включить или 8 ASM или 4 DTM, число этих TSU определяется по формуле:

(38)



где: TSU_ASM - число пар ЦКЭ в которые подключены только модули ASM проектируемой РАТС-5 определяется по формуле (39):

(39)TSU_ASM=[+1]=9

TSU_DTM- число пар ЦКЭ в которые подключены только модули DTM проектируемой РАТС-5 определяется по формуле (40):

(40)TSU_DTM=[

TSU_ISM - число пар ЦКЭ в которые подключены только модули ISM проектируемые РАТС-5 определяется по формуле (41):

(41)TSU_ISM=[

Расчет по формуле (38): TSU = 9+8+1=18

При формировании групп TSU следует учитывать, что определенное число определенных модулей обязательно устанавливается на стативеJF00, и составляют 3 TSU. Следовательно, для размещения всех модулей рассчитанных по проекту потребуется 18+3=21 модуля.

Число ступеней ГИ зависит от субблоковTSU на ступени доступа. Если число TSU не превышает 64, то используется 2 ступени ГИ. Если превышает 64, то используется 3 ступени ГИ. В данном случае используется 2 ступени ГИ.

Число ЦКЭ на ступени 1 ГИ определяется по формуле (42):



(42)

N_{ЦКЭ 1ГИ}=[

N_{ЦКЭ 2ГИ} = 6

Число ЦКЭ на 2 ГИ соответствует числу ЦКЭ на 1 ГИ.

ЦКЭ 1,2 ГИ располагаются на кассете GSI/II. Число таких кассет зависит от числа ЦКЭ. Если число ЦКЭ 1, 2 ГИ не превышает 8, то используется 2 кассеты, если превышает, то 4.

Результаты расчета ЦКП сведем в таблицу 5.

Таблица 5 - результаты расчета ЦКП

Наименование	Nплоскостей	Nкаскадов	TSU	NЦКЭ 1ГИ	NЦКЭ 2ГИ	GSI/II
Количество	3	2	21	6	6	2

5.3.3 Сетевые адреса модулей

Каждый модуль в S-12 имеет свой уникальный идентификационный адрес WXYZ, называемый сетевым адресом. Сетевой адрес указывает на место включения модуля в DSN и используется при выборе соединительного тракта. Сетевые адреса показывают взаимосвязь отдельных элементов цифрового коммутационного поля.

W определяет номер порта ЦКЭ СД, в который включен терминальный (порты 0-7) или сервисный (порты 12-15) модуль.

Х определяет меньший (0-3) номер порта 1ГИ, в который включена пара ЦКЭ СД. Номер большего порта вычисляется следующим образом Х+4. Х также указывает на номер TSU СД.

Y определяет включение ЦКЭ 1ГИ и номер порта ЦКЭ 2ГИ. Y связывает номер секции СД, номер ЦКЭ 1ГИ и номер порта ЦКЭ 2ГИ.

Z определяет номер порта (0-15) ЦКЭ 3ГИ, в которые включен ЦКЭ 2ГИ, а также номер секции 1, 2 ГИ.

Некоторые модули имеют фиксированные сетевые адреса

ASM	0000	ASM	0010	DFM	0020
DTM	0001	DTM	0011	TTM	0021
DTM	0002	DTM	0012	MONI	0022
DIAM	0003	DIAM	0013	ACE	002C
P&L	000C	C&T	001C	ACE	002D
P&L	000D	C&T	001D	ACE	002E
ACE	000E	ACE	001E

Остальные модули равномерно распределяем по оставшимся 18TSU.

Оставшиеся модули:

68ASM	3ISM
31DTM	2 SCM
17ACE

Распределение модулей по портам субблоков

Таблица 6 -Распределение модулей по портам TSU

№ гр.СД	№ TSU	№ TSU в гр. СД	№ порта	Тип модуля	Сетевые адреса	№ ЦКЭ 1 ГИ
1	2	3	4	5	6	7
0	1	TSU0	0 1, 2 3 12, 13 14	ASM 2DTM DIAM 2P&L ACE	0000 0001,0002 0003 000C,000D 000E	0
	2	TSU1	0 1,2 3 12,13 14	ASM 2DTM DIAM 2C&T ACE	0010 0011,0012 0013 001C,001D 001E
	3	TSU2	0 1 2 12,13,14	DFM TTM MONI 3ACE	0020 0021 0022 002C,002D,002E
	4	TSU3	0 1,2 12	ASM 2ISM ACE	0030 0031,0032 003C
1	5	TSU0	0,1,2,3 4,5	4ASM 2DTM	0100,0101,0102,01303 0104,0105	1
	6	TSU1	0,1,2,3 4,5	4ASM 2DTM	0110,0111,0112 0114,0115
	7	TSU2	0,1,2,3 4,5	4ASM 2DTM	0120,0121,0122,0123 0124,0125
	8	TSU3	0,1,2,3 4,5	4ASM 2DTM	0130,0131,0132,0133 0134,0135
2	9	TSU0	0,1,2,3 4,5 12	4ASM 2DTM ACE	0200,0201,0202,0203 0204,0205 020С	2
	10	TSU1	0,1,2,3 4,5 12	4ASM 2DTM ACE	0210,0211,0212,0213 0214,0215 021C
	11	TSU2	0,1,2,3 4,5 12	4ASM 2DTM ACE	0220,0221,0222,0223 0224,0225 022C
	12	TSU3	0,1,2,3 4,5 12	4ASM 2DTM ACE	0230,0231,0232,0233 0234 023C
3	13	TSU0	0,1,2,3 4,5 12	4ASM 2DTM АСЕ	0300,0301,0302,0303 0304,0305 030С	3
	14	TSU1	0,1,2,3 4,5	4ASM 2DTM	0310,0311,0312,0313 0314,0315
	15	TSU2	0,1,2,3 4,5	4ASM 2DTM	0320,0321,0322,0323 0324,0325
	16	TSU3	0,1,2,3 4 12	4ASM DTM АСЕ	0330,0331,0332,0333 0334 043С
4	17	TSU0	0,1,2,3 4 12	4ASM DTM АСЕ	0400,0401,0402,0403 0404 040С	4
	18	TSU1	0,1,2,3 4 12	4ASM DTM АСЕ	0410,0411,0412,0413 0414 041С
	19	TSU2	0,1,2,3 4 12	4ASM DTM АСЕ	0420,0421,0422,0423 0424 042C
	20	TSU3	0,1,2 3 12 13	3ASM DTM ACE SCM	0430,0431,0432 0433 043C 043D
5	21	TSU0	0,1,2 12 13	3ASM ACE SCM	0500,0501,0502 050C 050D	5

5.4 Архитектура проектируемой станции

На рисунке 8 приведена архитектура проектируемой ЭАТС S-12 РАТС-5 в соответствии с выполненными расчетами по заданному варианту. Основными данными при построении архитектуры РАТС-5 будут данные таблицы№6.



6. Размещение оборудования на стативах в автозале

Размещение модулей на стативах

На станции S-12 используется до семи различных видов стативов. Каждый из этих стативов имеет свою конфигурацию, в которой строго определено лишь количество модулей, определяемое числом сборочных блоков печатных плат. Это означает, что никакой связи между типом статива и содержащимися в нем модулями нет. Любая конфигурация статива является гибкой, т.е. обеспечивает возможность размещение различных модулей на разных стативах.

Для размещения оборудования на станции используются следующие стативы: JF00; JA00; JB00; JH00; JH01; JJ00; JJ01.

Для каждого статива имеются данные определяющее количество модулей одноплатных, многоплатных, которые могут располагаться на том или ином стативе. Отношение модулей к одноплатным (VO1), двухплатным (VO2) или многоплатным (VO3) приведено в таблице №6. Варианты полной загрузке стативов приведены в таблице №7 .

модули	ACE	ASM	DTM	DIAM	RIM	SCM	ISM	CCM
VO1	X		X
VO2	X				X	X
VO3		X					X	X
VO4	X			X	X	X

VO1- одноплатные модули;

VO2 -двухплатные модули;

VO3 - многоплатные модули;

VO4 - подключаются все двухплатные модули и модуль оповещения DIAM.



Таблица 7- Модуль спроектированной РАТС-5

Тип

VO1

VO2

VO3

VO4

ACE

C&T

P&T

TTM

DFM

MONI

DSN

AS

GS1/2

JF00

2 (АСЕ)

2 (SCM)

6 (ACE)

9

2

2

1

2

1

6

12

JA00

12 (ASM)

2 (DIAM)

10

JA00

12 (ASM)

3 (ISM)

10

JA00

12 (ASM)

10

JA00

12 (ASM)

6

JA00

12 (ASM)

JA00

8 (ASM)

JJ01

31 (DTM)

Исключением будут являться сервисные модули: C&P, P&L, TTM, DFM, MONI. Эти модули всегда устанавливаются на фиксированных позициях одного типа статива - JF00.

Требования ГОСТ предъявляемые к размещению оборудования

Оборудование ALCATEL1000 S-12 размещается в помещении высотой 2,5 метра. Оборудование размещается на стативах высотой 2,1 метра, шириной 0,9 метра и глубиной 0,45 метра. На одном стативе размещается 6 кассет, а в каждой кассете можно размещать до 32 ТЭЗов. Стативы закрываются съемными передними и задними панелями. Стативы устанавливаются в ряды и крепятся по бокам один друг к другу. В конце каждого ряда устанавливаются торцевые панели с устройствами сигнализации. Прокладка кабеля происходит либо под фальшполом, либо через надставную кабельную сетку. Станция рассчитана на функционирование в стандартных зданиях, в широких пределах температуры и относительной влажности. Температура 030^оС, относительная влажность 30-80%.

В автозале все стативы устанавливаются рядами, причем, в одном ряду устанавливается не более 6-ти стативов. Расстояние между рядами 1,5 метра. 1ряд стативов должен стоять от входной двери на расстоянии 2-х метров. Расстояние до стен и окон 1,2. Ряды должны стоять перпендикулярно стене с окнами.

Рабочее место оператора в помещении с ПЭВМ должно иметь естественное и искусственное освещение, оборудоваться системой отопления и кондиционирования воздуха. Помещение с ПЭВМ должно быть оснащено огнетушителем и аптечкой. В помещениях ежедневно должна проводиться влажная уборка. Площадь на одно рабочее место с ПЭВМ должна составлять не менее 0,6 м² и объем не менее 20 м³. Уровень шума на рабочем месте не должен превышать 65 дБ. Вибрация не должна превышать норм. Освещение на поверхности стола 300 - 500 лк. Рабоч...