Разработка волоконно-оптической линии связи с обозначением оконечного и промежуточного оборудования ввода/вывода цифровых потоков
Проектирование волоконно-оптической линии связи: оценка пропускной способности, выбор цифровой аппаратуры и типа оптического волокна. Расчет длин участков регенерации и оценка бюджета линии связи. Выбор способа строительства и описание конструкции ВОЛС.
| Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 07.08.2013 |
| Размер файла | 4,7 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО СВЯЗИ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ
им. проф. М.А.БОНЧ-БРУЕВИЧА
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
по дисциплине:
Проектирование оптических сетей связи
Выполнил:
Студент гр. МТ-83
Чеботарев Юрий Александрович
Проверил
Никитин Борис Константинович
Содержание
- Введение
- 1. Техническое задание
- 2. Разработка проекта технического задания на основе строительства ВОЛС
- 2.1 Оценка пропускной способности ВОЛС
- 2.2 Разработка обобщенной структурной схемы ВОЛС и определение требований к активному оборудованию
- 2.3 Выбор цифровой аппаратуры
- 2.4 Выбор типа ОВ в соответствии с требуемой скоростью передачи и перспективами развития связи в регионе
- 2.5 Расчет длин участков регенерации и оценка бюджета ВОЛС
- 2.6 Выбор способа строительства ВОЛС и описание конструкции ВОК для выбранного варианта
- 2.7 Оценка надежности проектируемой ВОЛС
Литература
Введение
В настоящее время развития цифровых технологий и построения сетей NGN, где основу предоставления услуг определяют сети широкополосного доступа, объемы передаваемой информации и качество линий связи не всегда соответствуют друг другу. Оценка с этих позиций возможностей проектирования ВОЛС в России представляется достаточно интересной задачей. Такая оценка позволяет определить перспективные направления развития строительного комплекса отрасли "связь".
Данные по заданию города, между которыми необходимо проложить трассу ВОЛС г.Елец и г.Липецк являются административными центрами Елецкого района и Липецкой обл. соответственно. Это говорит о том ,что эти города имеют большую значимость, как муниципальную, так и промышленную. В городах проживает большое количество граждан, нуждающихся в различных видах услуг связи.
1. Техническое задание
УТВЕРЖДАЮ
руководитель курсового проекта
__________________(подпись)
Никитин Борис Константинович
"….."………………….20…. года
ЗАДАНИЕ ПРИНЯЛ студент гр. МТ-83 ____________ Чеботарев Юрий Александрович
(подпись)
Номер студенческого билета № 084058.
"….."……………………….20.. ..года
Проект внутризоновой линии связи с применением ВОСП между пунктами г.Елец - г.Липецк
Основной метод строительства ВОЛС воздушный
2. Разработка проекта технического задания на основе строительства ВОЛС
2.1 Оценка пропускной способности ВОЛС
Оценка пропускной способности ВОЛС, как участка сети широкополосного доступа, достаточно сложная задача, так как предполагает учет всех или основных факторов, влияющих на состояние и развитие сети связи региона.
Населенные пункты (объекты) - Нхх :
Оконечные:
Пункт 1 - г.Елец , численность населения - НО1=108404 жителей;
Пункт 2 - г. Липецк , численность населения - НО2=511000 жителей.
Промежуточные:
1 Задонск численность населения - НП1= 9695 жителей;
2 Боринское численность населения - НП2= 6722 жителей
Количество абонентов - Мнп, в зоне обслуживания АМТС населенных пунктов:
Мо1= 0,3*Н01=0.3*108.404=32.521тыс
Мо2= 0,3*Н02=0.3*511.000=153.30тыс
Мп1= 0,3*НП1=0.3*9.695=2.90тыс
Мп2= 0,3*НП2=0.3*6.722=2.01тыс
Число каналов - Nпп, между оконечными пунктами определяется по формуле:
где A и B - постоянные коэффициенты, соответствующие фиксированной доступности и заданным потерям (при потерях 4%, А=4,5, В=7,0); F - коэффициент тяготения, F=0,006 - 0,01 определяется на основании сведений по региону, для оконечных пунктов он может лежать в пределах 0,04 - 0,06, для оконечного и промежуточных пунктов, в пределах 0,02 - 0,04, между промежуточными пунктами, 0,01 - 0,02; Y - удельная нагрузка, т.е. средняя нагрузка, создаваемая одним абонентом, Y=0,05 Эрл; МО1, МО2 - количество абонентов, обслуживаемых АМТС в оконечных пунктах О1 и О2.
Общее количество каналов для телефонии определится суммой всех потребностей региона:
На современные электронные АТС с АМТС (или узлов доступа) должны поступать потоки уровня Е1 - 2,048 Мгб/с. Один поток Е1 включает в себя 30 цифровых каналов со скоростью 64 Кб/с (0,064 Мгб/с). Это требует определения числа потоков Е1 для телефонии, распределяемых по региону - КЕ1(i-j), которое будет равно:
Выражение 2.4 позволяет определить сколько потоков Е1 необходимо выделять в каждом пункте по трассе ВОЛС.
Общее число потоков Е1, которые должны быть организованы по ВОЛС только для телефонии по суммарной скорости передачи - КЕ1ОБЩ, определится делением NОБЩ на скорость потока Е1 - 2,048 Мгб/с*:
или сумме потоков, предоставляемых каждому населенному пункту, если в проекте не предусматривается их выделение на текущем этапе в каком либо из пунктов
где n - число пунктов по трассе ВОЛС, где происходит выделение потоков.
Проектируемая ВОЛС и оборудование, установленное на ней, предполагают организацию мультимедийного трафика и, в частности, предоставление большого числа услуг:
- сотовым операторам связи;
- провайдерам интернет;
- обеспечение цифрового ТВ вещания;
- услуги по передачи трафика локальных сетей организаций и банковских структур региона.
Оценить объем трафика, предоставляемого для этих услуг, можно очень приближенно на основании известных скоростей передачи, используемых для этих целей.
Сотовые операторы.
Количество мобильных телефонов непрерывно растет и, соответственно, растет присутствие сотовых операторов, которые могут использовать в своих интересах потоки, транслируемые по проектируемой ВОЛС. Оценить, какую скорость передачи необходимо предоставить сотовым операторам, можно исходя из общего числа каналов, рассчитанных по ф.2.3. В среднем, можно принять, что дополнительное число каналов, выделяемых мобильным операторам - NМ, равно:
где SМ = (40 - 60)% от NОБЩ, этот процент зависит от численности населения в городах по трассе ВОЛС и приведен в табл. 2.1.
Из них некоторое количество абонентов - NМинт будут пользоваться услугами мобильного интернета, что приводит к увеличению скорости в канале до 128кб/с.
где SМинт = (10 - 30)% от NМинт, этот процен также зависит от численности населения в городах по трассе ВОЛС и приведен в табл. 2.1.
Соответственно, скорость, предоставляемая мобильным операторам, будет равна:
Пересчитывая в количество первичных потоков, получим:
Интернет провайдеры.
Число абонентов интернета целесообразно принять равным:
где Hxx - число жителей населенных пунктов по трассе ВОЛС, Sинт - процент абонентов интернет, зависит от числа жителей, административного значения пункта, потребностей населения в услугах интернет и пр. примерные данные для Sинт приведены в табл. 2.1.
Количество провайдеров в регионе может быть различным, например, "МЕГАФОН" - провайдер мобильного интернета, "РОСТЕЛЕКОМ" - провайдер проводного интернета и т.д. Каждый провайдер должен иметь доступ в глобальную сеть с определенной скоростью Vинтхх, , зависящей от потребностей абонентов, их количества и возможностей передачи данных по распределительной сети. Скорость доступа абонента в интернет - Vабхх может различаться и определяется приоритетом (см. табл. 2.1), однако вероятность использования интернет канала всеми абонентами одновременно очень мала и время занятия канала тоже невелико, что позволяет ввести понятие удельной нагрузки на канал интернет - Yинтхх , средняя нагрузка, создаваемая одним абонентом, которая также для различных населенных пунктов будет разной. В результате скорость, выделяемая для провайдера интернет конкретного населенного пункта по ВОЛС, может быть определена по выражению:
Суммарная скорость, выделяемая провайдерам интернет, определиться как сумма скоростей по всем пунктам.
Табл. 2.1. Примерные данные по мобильным операторам, и скоростям передачи данных в интернет.
|
Численность населения, тыс.жителей, Н |
||||||
|
Н |
До 10 |
10 - 30 |
30 - 50 |
50 - 100 |
100 - 500 |
|
|
Sинт |
0,1 |
0,12 |
0,15 |
0,2 |
0,3 |
|
|
Vабхх, Мгб/с |
0,5 |
2 |
2 |
5 |
10 |
|
|
Yинтхх |
0,002 |
0,006 |
0,01 |
0,02 |
0,04 |
Цифровое ТВ вещание.
Количество цифровых ТВ каналов Ктв= 8 - обязательных;
- скорость передачи в канале Vтв - .8 Мгб/с;
- суммарная скорость для ТВ вещания - VУтв= Ктв*Vтв= 64 Мгб/с, это минимальная требуемая скорость, при потребности в увеличении числа ТВ каналов это скорость возрастет пропорционально количеству дополнительных каналов
Потребности в организации локальных сетей.
Сеть Fast Ethernet в Липецке 100Мгб/с и Ельце 100Мгб/с.
Суммарная скорость передачи по линии определяется по выражению:
Полученное значение суммарной скорости передачи и количества первичных потоков КУЕ1= КЕ1+КЕ1М является определяющим для построения обобщенной схемы связи и выбора соответствующего уровня SDH иерархии -STM-4, обеспечивающая до 622Мб/с.
2.2 Разработка обобщенной структурной схемы ВОЛС и определение требований к активному оборудованию
Обобщенная структурная схема ВОЛС является основанием для выбора цифровой аппаратуры и определяет ее функциональное назначение..
Ситуационный план трассы (рис.2.2),
На рис2.2 показаны 2 способа прокладки ВОЛС. Красной линией показан способ прокладки воздушным способом по критерию наименьшего возможного пути подвеса ВОК на существующих опорах ЛЭП. Синей прерывистой линией показан способ прокладки по критерию наибольшей функциональности, трасса проходит через наиболее крупные населенные пункты на дистанции г. Елец - г. Липецк. Промежуточными пунктами являются г. Задонск и пос. Боринское. Выбираем второй вариант, помеченный синей линией, прокладка осуществляется также путем подвеса ВОК на опорах ЛЭП.Длина трассы- 86.4 км.
Рис.2.2. Ситуационный план трассы (подвеска на опорах ЛЭП)
2.3 Выбор цифровой аппаратуры
Выбор оборудования для реализации разработанной схемы линии связи очень важный момент в создании сети связи региона. Здесь нужно учитывать несколько основных положений:
· необходимо выбирать аппаратуру соответствующую последним техническим решения в данном разделе, прежде всего это аппаратура SDH той или иной ступени иерархии, чем выше ступень иерархии, тем меньше оптических волокон может быть в кабеле и, соответственно, меньше вариантов резервирования и надежность всей системы в целом будет снижаться;
· учитывать тот факт, что любая техника, в том числе и техника связи, очень быстро устаревают, поэтому необходимо уже на стадии проектирования рассматривать возможность замены аппаратуры на более функциональную, что предполагает выбор оборудования единого технического решения;
· создавать и развивать систему диагностики и мониторинга, что позволит снизить эксплуатационные расходы на обслуживание системы в целом;
· технические решения аппаратных средств должны быть выстроены на единой платформе, реализованной в данном регионе, что обеспечит широкую взаимозаменяемость оборудования.
В итоге выбранная аппаратура- FlexGain A2500 Extra.
Ниже приведены характеристики данного мультиплексора.
|
Тип оптического интерфейса |
S-1.1 |
IC-1.1 |
L-1.2 |
S-4.1 |
L-4.1 |
L-4.2 |
S-16.1 |
L-16.1 |
L-16.2 |
L-16.2+ |
|
|
Оптический передатчик |
|||||||||||
|
Диапазон рабочих длин волн нм |
1310 |
1310 |
1550 |
1310 |
1310 |
1550 |
1310 |
1310 |
1550 |
1550 |
|
|
Средняя мощность передачи, вкл запас на старение Максимум, дБм Минимум, дБм |
-8 -15 |
-5 0 |
-5 0 |
-8 -15 |
+2 -3 |
+2 -3 |
-8 -15 |
+2 -2 |
+2 -2 |
+5 +2 |
|
|
Оптический приемник |
|||||||||||
|
Чувствительность приемника при коэффициенте ошибок 10-10, дБм |
-28 |
-34 |
-34 |
-28 |
-28 |
-28 |
-28 |
-27 |
-28 |
-28 |
|
|
Максимальный уровень, допустимый на входе, дБм |
-8 |
-10 |
-10 |
-8 |
-8 |
-8 |
-8 |
-8 |
8 |
-8 |
|
|
Диапазон допустимого затухания между S и R,дБ |
0… 12 |
10… 28 |
10… 28 |
0… 12 |
10… 24 |
10… 24 |
0… 12 |
10… 24 |
10… 24 |
13… 27 |
|
|
Длина ВО линии, включая 2 дБ на соединения и запас на восстановление ВОК, км |
0… 20 |
20…60 |
35… 100 |
0… 20 |
22… 50 |
35… 92 |
0… 15 |
10… 45 |
35… 85 |
50… 110 |
Оценив параметры, выбираем интерфейс L-4.1 для передачи от мультиплексора в г. Елец до г.Задонск и обратном направлении, а также между г. Задонск и пос. Боринское, позволяющий обеспечить дальность связи без использования регенераторов от 22 до 50 км. Для участка пос. Боринское - г. Липецк выбираем S-4.1, для обеспечения связи на расстоянии от 0 до 20км.
2.4 Выбор типа ОВ в соответствии с требуемой скоростью передачи и перспективами развития связи в регионе
Выбор типа ОВ осуществляется с учетом их основных характеристик и рекомендациями Международного Союза Электросвязи (МСЭ). Выбранные оптические волокна имеют параметры, приведенные в таблице 2.1.
волоконный оптический связь цифровой
Таблица 2.1. Параметры выбранного волокна
|
Рекомендация МЭК |
G.652D |
|
|
Марка волокна |
Corning SM-28e+ |
|
|
диаметр сердцевины\оболочки\покрытия, мкм |
9\125\250 |
|
|
Показатели преломления на длине волны 1310 нм на длине волны 1550 нм |
1,4677 1,4682 |
|
|
Рабочая длина волны, нм |
1310..1625 |
|
|
Коэффициент затухания, дБ/км, не более на длине волны 1310 нм на длине волны 1383 нм на длине волны 1550 нм на длине волны 1625 нм |
0,35 0,31 0,22 0,24 |
|
|
Коэффициент хроматической дисперсии, пс\нм*км на длине волны 1310 нм на длине волны 1550 нм на длине волны 1625 нм |
<3,5 <18 <22 |
|
|
Длина волны нулевой дисперсии,нм |
1300..1324 |
|
|
Диаметр модового поля, мкм на длине волны 1310 нм на длине волны 1550 нм |
9,2+0,4 10,4+0,5 |
· Стандарт G.652 одномодовое волокно с несмещенной дисперсией, его параметры оптимизированы для диапазона длин волн 1,31 мкм, в котором волокно имеет нулевую хроматическую дисперсию. Диаметр световедущей жилы волокна -- G.652 равен 9 мкм, а оболочки -- 125±2 мкм. Это волокно используется для одноволновой и многоволновой передачи (спектральное уплотнение), в том числе в диапазоне длин волн 1,55 мкм и обеспечивает передачу информации со скоростями до 10 Гбит/с на средние расстояния (до 50 км).
2.5 Расчет длин участков регенерации и оценка бюджета ВОЛС
При проектировании ВОЛС должны рассчитываться отдельно длина участка по затуханию (Lа) и длина участка регенерации по широкополосности
(Lш), т.к. причины ограничивающие предельные значения указанных длин независимы.
В общем случае целесообразно рассчитывать две величины участка регенерации по затуханию:
Lа max - максимальная проектная длина участка регенерации;
Lа min - минимальная проектная длина участка регенерации.
Для оценки этих величин используются выражения:
На участках г. Елец- г. Задонск-пос.Боринское, интерфейс L-4.1
=48.293км (2.3.)
=26.667 км (2.4.)
= 62.857 км(2.5.)
где:
· Аmax=25, Аmin=10 - максимальное и минимальное значения перекрываемого затухания аппаратуры ВОСП, обеспечивающее к концу срока службы значение BBER не более 1*10-10,
· бок (дБ/км) =0.35- километрическое затухание в оптических волокнах кабеля,
· Анс (дБ)=0.1 - среднее значение затухания мощности оптического излучения неразъемного оптического соединителя на стыке между строительными длинами кабеля на участке регенерации,
· Lстр (км)=4 - среднее значение строительной длины кабеля на участке регенерации,
· Арс (дБ)=0.1 - затухание мощности оптического излучения разъемного оптического соединителя,
· n =8.9 - число разъемных оптических соединителей на участке регенерации,
· D (пс/нм*км)=3.5 - суммарная дисперсия одномодового оптического волокна,
· d (нм) =2.5 - ширина спектра источника излучения,
· В (мГц) =800 - широкополосность цифровых сигналов, передаваемых по оптическому тракту
· М (дБ) =6 - системный запас ВОСП по кабелю на участке регенерации.
Lш> Lа max (2.6.)
Максимальное значение перекрываемого затухания (Аmax) определяется как разность между минимальным уровнем мощности оптического излучения на передаче и чувствительность приемника.
(2.7.)
-2-(-8)=10
Минимальное значение перекрываемого затухания (Аmin) определяется как разность между максимальным уровнем мощности оптического излучения на передаче и перегрузкой приемника.
(2.8.)
-3-(-28)=25
На участке пос. Боринское - г. Липецк, интерфейс S-4.1
=20.133км (2.3.)
=0 км (2.4.)
= 62.857 км(2.5.)
-15-(-28)=13
-8-(-8)=0
Lш> Lа max
Системный запас (М) учитывает изменение состава оптического кабеля за счет появления дополнительных ремонтных вставок, сварных соединений, а также изменения характеристик оптического кабеля, вызванных воздействием окружающей среды и ухудшением качества оптических соединителей в течение срока службы, и устанавливается при проектировании ВОСП исходя из ее назначения и условий эксплуатации оператором связи, в частности, исходя из статистики повреждения (обрывов) кабеля в зоне действия оператора. Диапазон устанавливаемых значений системного запаса лежит, как правило, в пределах 2 - 6 (дБ), что соответствует наиболее или наименее благоприятным условиям эксплуатации ВОЛС. Выбранная аппаратура ВОСП и ОВ позволяют осуществить строительство трассы без дополнительных регенераторов.
Оценка бюджета ВОЛС.
Учитывая тот факт, что при использовании одномодовых оптических волокон, у которых потери очень невелики, суммарное затухание ВОЛС может оказаться гораздо меньше, чем этого требует динамика работы аппаратуры, что приведет к существенному росту параметров ошибок.
Количественно бюджет линии можно оценить следующим образом.
, (2.9.)
где:
;
L=35.6 км
.54> > -7.46
- пределы изменения затухания оптического аттенюатора, установленного для регулировки потерь в линии.
2.6 Выбор способа строительства ВОЛС и описание конструкции ВОК для выбранного варианта
Воздушные способы строительства ВОЛС.
Для строительства ВОЛС выбран подвесной самонесущий кабель ДПТа-П-16А4(6)-10 кН и ДПТа-П-16А4(6)-8 кН производства ООО "Инкаб".
Ниже приведена структура ВОК.
Конструкция:
1. Центральный силовой элемент (ЦСЭ) -- стеклопластиковый диэлектрический стержень.
2. Оптическое волокно.
3. Оптический модуль в оболочке из ПБТ, заполненный гидрофобным гелем.
4. Межмодульный гидрофобный гель.
5. Промежуточная оболочка из полимерного материала.
6. Упрочняющие элементы (ДПТа-арамидные нити /ДПТс- стеклонить).
7. Защитный шланг из полимерного материала.
8. ПЭТ-лента (для спецконстркции ДОТ)
9. Водоблокирующие нити
В составе ВОК имеется 16 ОВ, 2 для передачи потока STM-4 между оконечными и промежуточными пунктами, 2 резервных и 12 для перспективного использования, что позволит не строить ВОЛС в будущем при расширении сети, а также возможности сдачи в аренду.
Самонесущий ВОК крепится на существующие опоры магистральных ЛЭП, , а также распределительных ЛЭП согласно схеме трассы при помощи специальных натяжных и поддерживающих узлов крепления.
Трасса ВОЛС пересекает множество автомобильных, железных дорог и рек. Переход данных преград осуществляется также путем воздушно-кабельных переходов. Высота подвеса над а/д - не менее 7м, над жд - не менее 10м. Если нет возможности подвеса ВОК с соблюдением требований и норм, то необходимо выполнить данный переход методом горизонтально направленного бурения (ГНБ).
При осуществление данного метода осуществляются следующие действия. Прокол грунта при помощи специальной техники под углом, на расстояние и глубину, указанные в схеме прокладки. Затягивание полиэтиленовой защитной трубы необходимого диаметра в скважину. Затягивание ВОК в защитную трубу. Так как ВОК прокладывается воздушным методом, необходимо выполнить спуск кабеля по опоре в грунт. Начиная с высоты 2м ВОК также необходимо защитить трубой. На другом конце прокола соответственно выполняется подъем кабеля на опору .
Воздушные способы прокладки обладают целым рядом неоспоримых преимуществ перед подземными и заключаются в следующем, - нет необходимости в землеотводе, нет необходимости копать землю. В результате стоимость строительства в 2 и более раз ниже, а скорость строительства в несколько раз выше, что обусловлено, прежде всего, возможностью "привязать" конструкцию ВОК к тому или иному варианту.
2.7 Оценка надежности проектируемой ВОЛС
По теории надежности отказы рассматриваются как случайные события. Интервал времени от момента включения ВОЛС до первого отказа является случайной величиной, называемой "время безотказной работы".
Интегральная функция распределения этой случайной величины, представляющая собой (по определению) вероятность того, что время безотказной работы будет менее t, обозначается и имеет смысл вероятности отказа на интервале 0….
Вероятность противоположного события - безотказной работы на этом интервале - равна:
. (2.11)
Удобной мерой надежности элементов и систем является интенсивность отказов , представляющая собой условную плотность вероятности отказов в момент , при условии, что до этого момента отказов не было.
Между функциями и существует взаимосвязь.
. (2.12)
В период нормальной эксплуатации (после приработки, но еще до того, как наступил физический износ) интенсивность отказов примерно постоянна . В этом случае:
. (2.13)
Таким образом, постоянной интенсивности отказов, характерной для периода нормальной эксплуатации, соответствует экспоненциальное уменьшение вероятности безотказной работы с течением времени.
Среднее время безотказной работы (наработки на отказ) находят как математическое ожидание случайной величины "время безотказной работы".
час-1 . (2.14)
Следовательно, среднее время безотказной работы в период нормальной эксплуатации обратно пропорционально интенсивности отказов:
(2.15)
Оценим надежность некоторой сложной системы, состоящей из множества разнотипных элементов.
К числу основных характеристик надежности восстанавливаемых систем относится коэффициент готовности, который определяется по формуле:
, (2.16)
где - среднее время восстановления элемента (системы), он соответствует вероятности того, что элемент (система) будет работоспособен в любой момент времени.
Интенсивность отказов линейного тракта определяют как сумму интенсивностей отказов НРП, ОРП и кабеля:
, (2.17)
где - интенсивности отказов НРП и ОРП;
- количество НРП и ОРП;
- интенсивность отказов одного километра кабеля;
L - протяженность магистрали.
А так как участки кабельной магистрали не содержат НРП, а регенерация происходит в зданиях ОРП, то интенсивность отказов НРП не учитываем. Расчёт производится для самого большего по протяжённости участка проектируемой ВОЛС.
Примем интенсивность отказов 1 км оптического кабеля, равной =4.5610-7 час-1. Протяженность трассы 37.6 км.
Наработка на отказ аппаратуры равна 10 годам или 87600 часов, откуда интенсивность отказов будет равна = 10-7. Значения необходимых параметров сведены в табл.2.2.
Таблица 2.2.
|
Показатели надёжности |
ОРП |
Кабель на 1 км |
|
|
Интенсивность отказов , 1/ч |
10-7 |
4.5610-7 |
|
|
Время восстановления повреждения,tв, ч |
0,5 |
14,0 |
.
Определим среднее время безотказной работы линейного тракта:
ч.
Вероятность безотказной работы в течение суток часа:
.
В течение недели часов:
.
В течение месяца часов:
.
В течение года часов:
.
Рассчитаем коэффициент готовности. Предварительно найдем среднее время восстановления связи по формуле:
,ч (2.18.)
где - время восстановления соответственно НРП, ОРП и кабеля.
В расчетах определяем среднее время восстановления только кабеля.
.
Теперь найдем коэффициент готовности:
.
Расчёты вероятности безотказной работы занесём в таблицу 2.3.
Таблица 2.3.
|
Вероятность безотказной работы |
Интервал времени t, ч |
|||||
|
0 |
24 |
168 |
720 |
8760 |
||
|
Р(t) |
1 |
0,9995 |
0,9971 |
0,9888 |
0,8670 |
Требования по показателям надежности для линий внутризоновой сети таблица 2.4.
Таблица 2.4. Для внутризоновой первичной сети, где протяженность ВОЛС не превышает Lвпс=1400 км.
|
Показатель надежности |
Канал ТЧ или ОЦК |
Канал ОЦК на перспективной цифровой сети |
Оборудование линейного тракта |
|
|
Коэффициент готовности |
0,99 |
0,998 |
0,99 |
|
|
Среднее время между отказами, час |
111,4 |
2050 |
350 |
|
|
Время восстановления |
1,1 |
4,24 |
См. примечание |
Примечание. Для оборудования линейных трактов время восстановления должно лежать в пределах следующих значений:
· время восстановления обслуживаемого регенерационного пункта и оконечного пункта (ОРП, ОП) - Тв(ОРП) 0,5 часа;
· время восстановления оптического кабеля в зависимости от типа и емкости - Тв(ОК) в пределах 10 - 16 часов (в том числе время подъезда - 3,5 часа).
Заключение
В процессе выполнения курсового задания была спроектирована волоконно-оптическая линия связи с обозначением оконечного и промежуточного оборудования ввода/вывода цифровых потоков между г. Елец и г. Липецк.
Г. Елец довольно развитый с перспективами на дальнейший рост численности населения и предприятий, что говорит о необходимости модернизации существующей сети связи. В первую очередь это прокладка новой магистральной трассы в областной центр г. Липецк. В дальнейшем развитие внутризоновой структуры сети.
В результате проектирования выбрано оконечное оборудование ВОСП - мультиплексор FlexGain A2500 Extra, удовлетворяющий всем требованиям по организации связи. С помощью FlexGain A2500 Extra формируется поток STM-4 из необходимого числа компонентных потоков 2048кбит/с. Места размещения аппаратуры кроме оконечных пунктов , т.е. в г. Задонск и пос. Боринское объясняются географическим размещением, а также численностью населения этих н.п. Там также используются FlexGain A2500 Extra для транзитной передачи потоков, а также ввода/вывода 2048кбит/с.
При прокладке трассы был выбран наиболее оптимальный вариант: подвес самонесущего ВОК на существующих опорах обеспечивает быстрое и относительно недорогое строительство; прохождение магистрали через самые крупные и не удаленные промежуточные пункты с вводом/выводом потоков обеспечивает увеличение числа клиентов.
Литература
1) Б.К.Никитин, Г.М.Смирнов "Методические указания по курсовому проектированию по дисциплине:М.1.Р.2 Проектирование оптических сетей связи"
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Проектирование волоконно-оптической линии связи (ВОЛС) с обозначением оконечного и промежуточного оборудования ввода/вывода цифровых потоков между г. Елец и г. Липецк. Оценка пропускной способности ВОЛС, оценка ее надежности. Разработка структурной схемы.
курсовая работа [3,5 M], добавлен 10.01.2013Схема строительства волоконно-оптической линии связи (ВОЛС) с использованием подвески оптического кабеля на осветительных опорах. Особенности организации по ВОЛС каналов коммерческой связи. Расчет длины регенерационных участков по трассе линии связи.
курсовая работа [778,1 K], добавлен 29.12.2014Оценка пропускной способности оптоволоконной линии связи. Разработка обобщенной структурной схемы ВОЛС. Выбор цифровой аппаратуры и кабеля. Расчет длин участков регенерации, суммарных потерь оптического тракта, бюджета линии. Метод прокладки ВОЛС.
курсовая работа [779,3 K], добавлен 28.12.2014Оценка пропускной способности волоконно-оптической линии связи и разработка проекта магистральной линии связи с использованием аппаратуры ВОСП между городами Чишмы - Кандры. Расчет длин участков ВОЛС и оценка бюджета линии при прокладке кабеля в грунт.
курсовая работа [2,9 M], добавлен 22.05.2019Обоснование необходимости строительства волоконно-оптической линии связи (ВОЛС). Расчет и распределение нагрузки между пунктами сети. Синхронизация цифровых систем связи. Система мониторинга целостности ВОЛС. Порядок строительства и эксплуатации ВОЛС.
дипломная работа [4,2 M], добавлен 23.09.2011Расчет параметров волоконно-оптической линии связи (ВОЛС). Основные дисперсные параметры. Эффективная апертура излучателя и приемника, их параметры. Полный коэффициент поглощения. Энергетический потенциал ВОЛС. Длина участков регенерации и их количество.
контрольная работа [90,8 K], добавлен 20.09.2011Основные особенности трассы волоконно-оптических систем. Разработка аппаратуры синхронной цифровой иерархии. Расчёт необходимого числа каналов и выбор системы передачи. Выбор типа оптического кабеля и методы его прокладки. Надёжность линий связи.
дипломная работа [1,2 M], добавлен 06.01.2015Характеристика действующей волоконно-оптической линии связи в Павлодарской области, распложенной вдоль реки Иртыш. Анализ отрасли телекоммуникации в Республике Казахстан. Организация защищенного транспортного кольца волоконно-оптической линии связи.
отчет по практике [25,7 K], добавлен 15.04.2015Расчет необходимого количества каналов, выбор конструкции кабеля, определение бюджета мощности и длины регенерационного участка с целью проектирования волоконно-оптической линии связи Томск-Северск. Составление сметы на прокладку и монтаж кабелей.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 01.02.2012Линии автоматики, телемеханики и связи на участке железной дороги. Организация общетехнологической телефонной связи. Выбор типа и емкости волоконно-оптического кабеля. Расчет длины элементарного участка и надежности оптической и электрической линии связи.
курсовая работа [2,3 M], добавлен 13.02.2014Общая характеристика волоконно-оптической связи, ее свойства и области применения. Проектирование кабельной волоконно-оптической линии передач (ВОЛП) способом подвески на опорах высоковольтной линии передачи. Организация управления данной сетью связи.
курсовая работа [3,8 M], добавлен 23.01.2011Измерительные приборы в волоконно-оптической линии связи, выбор оборудования для их монтажа. Схема организации связи и характеристика промежуточных и конечных пунктов, трасса кабельной линии передачи. Характеристика волоконно-оптической системы передачи.
дипломная работа [6,6 M], добавлен 20.06.2016Обоснование трассы волоконно-оптической линии передач. Расчет необходимого числа каналов, связывающих конечные пункты; параметров оптического кабеля (затухания, дисперсии), длины участка регенерации ВОЛП. Выбор системы передачи. Схема организации связи.
курсовая работа [4,3 M], добавлен 15.11.2013Тенденция развития оптических сетей связи. Анализ состояния внутризоновой связи Республики Башкортостан. Принципы передачи информации по волоконно-оптическим линиям связи. Выбор оборудования, оптического кабеля, организация работ по строительству.
дипломная работа [3,1 M], добавлен 20.10.2011Структура оптического волокна. Виды оптоволоконных кабелей. Преимущества и недостатки волоконно-оптической линии связи. Области ее применения. Компоненты тракта передачи видеонаблюдения. Мультиплексирование видеосигналов. Инфраструктура кабельной сети.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 01.06.2014Выбор трассы прокладки кабеля. Расчет эквивалентных ресурсов волоконно-оптической линии передачи. Топология транспортной сети. Виды, количество и конфигурация мультиплексоров. Подбор аппаратуры и кабельной продукции. Разработка схемы организации связи.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 17.08.2013Волоконно-оптические линии связи как понятие, их физические и технические особенности и недостатки. Оптическое волокно и его виды. Волоконно-оптический кабель. Электронные компоненты систем оптической связи. Лазерные и фотоприемные модули для ВОЛС.
реферат [1,1 M], добавлен 19.03.2009Общая структурная линия связи, использующей мультимедийные услуги. Выбор оконечного оборудования и трассы для прокладки линии связи. Расчет количества сварок и общего затухания. Технология пневматической задувки кабеля. Внешний вид кросса ШКО-С-1U-16.
курсовая работа [4,0 M], добавлен 28.07.2015Принцип построения волоконно-оптической линии. Оценка физических параметров, дисперсии и потерь в оптическом волокне. Выбор кабеля, системы передачи. Расчет длины участка регенерации, разработка схемы. Анализ помехозащищенности системы передачи.
курсовая работа [503,0 K], добавлен 01.10.2012Порядок проведения приемо-сдаточных испытаний волоконно-оптической линии связи. Руководство по приемке в эксплуатацию линейных сооружений проводной связи. Техника безопасности при рытье траншеи, транспортировке и прокладке кабеля, при работах в колодцах.
курсовая работа [89,1 K], добавлен 27.11.2013
