Проектирование оборудования цифровой системы коммуникации EWSD

Размещено на http://www.allbest.ru/

БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ЧУВАШСКОЙ РЕСПУБЛИКИ

СРЕДНЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ЧЕБОКСАРСКИЙ ТЕХНИКУМ СВЯЗИ И ИНФОРМАТИКИ»

МИНИСТЕРСТВА ОБРАЗОВАНИЯ И МОЛОДЁЖНОЙ ПОЛИТИКИ ЧУВАШСКОЙ РЕСПУБЛИКИ

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

Тема: Проектирование оборудования ЦСК EWSD

Чебоксары 2014

Содержание

Введение

1. Структурная схема цифровой ГСС

2. Структурная схема ЦСК EWSD версии V15

3. Расчет телефонных нагрузок

4. Расчет емкости пучков межстанционной связи

Введение

По сравнению с прошедшим тысячелетием к современным сетям связи предъявляются высокие требования. Эти требования связаны с повышением качества обслуживания, введением новых видов дополнительных услуг и т.п. Настоящий этап развития мирового сообщества характеризуется вступлением в совершенно новую эру. Эта эра - эра информации. Как никогда до этого, становятся актуальными слова «Кто владеет информацией, тот владеет миром». Число пользователей услугами обычной телефонной связи, сотовой связи, Internet стремительно возрастает. Людям становится необходим обмен компьютерными данными, аудио и видеоинформацией. Всё это в свою очередь требует увеличения объёма и скорости передачи информации.

Удовлетворить этим требованиям можно внедрением современной цифровой техники и современных способов передачи информации. На городских телефонных сетях РФ эксплуатируется в основном морально и физически устаревшая техника, которая требует замены. Из за высокой стоимости новейших электронных систем коммутации и аппаратуры передачи не представляется возможным сразу заменить старую аналоговую сеть на цифровую. Ввод цифровой техники происходит поэтапно. Таким образом, на городских телефонных сетях сосуществуют аналоговая и цифровая техника, и возникает вопрос организации их совместной работы. Кроме того, необходимо обеспечить возможность для дальнейшего развития сети.

Система EWSD является универсальной для различных сфер применения с точки зрения емкости и производительности телефонных станций, а так же диапазона предоставляемых услуг. Она может использоваться как сельская телефонная станция небольшой емкости, а так же как местная, междугородная, международная или комбинированная станция, рассчитанная на большие емкости. В системе EWSD используется распределенное управление с взаимодействием управляющих устройств через коммутационное поле станции. Координацию работы локальных процессоров осуществляет координатный процессор. Станция является легко наращиваемой благодаря модульности ее аппаратного и программного обеспечения. EWSD представляет собой систему, предназначенную для всех видов применения с точки зрения узла, его емкости, диапазона предоставляемых услуг и сетевого окружения. Она может использоваться как в качестве местной станции малой емкости, так и в качестве крупной местной или транзитной (междугородной) станции. Кроме того, она может предоставлять новейшие услуги для систем с операторским обслуживанием, интеллектуальных сетей и сетей подвижной связи. Модульность и прозрачность аппаратных и программных средств обеспечивают возможность адаптации EWSD к любой сетевой среде. Система может работать с цифровыми и аналоговыми системами передачи, что позволяет устанавливать соединения с АТС любого типа.

сетевой станция цифровой

1. Структурная схема цифровой ГСС

Наиболее перспективной является синхронная цифровая иерархическая кольцевая структура SDH. Достоинством такой структуры является простота реализации и легкость, с которой она может быть перестроена для подсоединения новых станций к сети.

Кольцевая структура имеет конфигурацию последовательно соединенных (двухпроводных) линий, образующих замкнутую цепь типа “кольцо”. Каждый узел работает как регенератор, чтобы восстановить входящий цифровой сигнал и передать его заново, и представляет собой оборудование STM-n (синхронный транспортный модуль n-ого уровня иерархии).

Основные достоинства кольцевой сети состоят в том, что ее пропускная способность может динамически перераспределяться, чтобы удовлетворить меняющиеся условия обмена, может осуществляться эффективный контроль и эффективное управление сетью.

Волоконно-оптическая система передачи работает с использованием защитного резервирования «1+1». Системы, включенные в кольцевую сеть, имеют следующие преимущества: относительно низкая стоимость волокна и встроенная защита. Передача сигналов управления и взаимодействия производиться в любом декадно-импульсном или многочастотном коде, но наиболее оптимальным является использование на цифровой сети системы сигнализации ОКС №7.

Внедрение кольцевой структуры дает возможность уменьшения количества пучков соединительных линий, организации обходов, управления сетью и увеличения структурной надежности сети.

Все станции соединены в кольце по принципу «каждая с каждой», что позволяет увеличить структурную надежность сети и улучшить качество разговорного тракта.

В состав ГСС входят пять цифровых АТС типа EWSD. УСС, служащий для организации связи с экстренными, заказными и справочными спецслужбами, расположен на ОПС-3. Для выхода на Единую Сеть Электросвязи Российской Федерации (ЕСЭ РФ) служит ЗТУ, совмещенный с ОПС-5. На ГСС проектируется еще одна цифровая АТС типа EWSD версии V.15 (ОПС-6). Структурная схема цифровой кольцевой ГТС приведена на рисунке 1. Характеристика ОПС цифровой ГСС приведена в таблице 1.

Таблица 1 - Характеристика ОПС цифровой ГСС

2. Структурная схема ЦСК EWSD версии V15

При использовании системы EWSD в качестве АМТС применяются цифровые абонентские блоки DLU для реализации служебной связи. Для подключения цифровых коммутаторов ADMOS служат блоки DLU-ADMOS. Для включения междугородных и спутниковых каналов связи служат линейные группы с эхокомпенсацией LTGD, LTGM и LTGN. Для включения ЗСЛ и СЛМ (для связи с местными АТС) используются линейные группы LTG с функцией C - LTGC, LTGFC, LTGGC, LTGMC, LTGNC.

При использовании системы EWSD в качестве узла автоматической коммутации (УАК) или транзитной станции (ТС) блоки DLU не требуются, для подключения междугородных каналов служат линейные группы LTGD, LTGN, LTGM.

При использовании системы EWSD в качестве международного центра коммутации (МЦК) необходимы блоки DLU-ADMOS для подключения цифровых коммутаторов ADMOS и LTGD (LTGN, LTGM) для включения междугородных и международных каналов.

На комбинированных станциях АМТС/ОПС и на станциях сети с интеграцией служб ISDN необходимы следующие аппаратные средства: для включения аналоговых и цифровых абонентских линий - цифровые абонентские блоки DLU, для включения межстанционных СЛ, ЗСЛ И СЛМ - линейные группы LTG с функцией C (например, LTGNC), для включения междугородных линий - линейные группы LTGD, LTGN, или LTGM, для подключения цифровых коммутаторов ADMOS - блоки DLU-ADMOS.

Кроме того, для всех применений EWSD необходимы следующие аппаратные средства:

- линейные группы LTGH, LTGN, или LTGM для обработки пакетных данных, полученных от абонентов ISDN, подключенных к блокам DLU;

- коммутационное поле SN, SNB, или SND для коммутации разговорных трактов и полупостоянных соединений;

- буфер сообщений МВ, МВВ или MBD для управления обменом между координационным процессором и линейными группами;

- центральный генератор тактовой частоты для синхронизации всего оборудования станции CCG;

- системная панель для отображения состояния оборудования станции SYP;

- внешняя память для хранения программ данных EM;

- терминалы технической эксплуатации для взаимодействия оператора с системой OMT;

- CCNC - управляющее устройство сети сигнализации ОКС № 7 (при ее использовании) или сетевой контроллер системы сигнализации SSNC.

Для подключения к сетям SDH в версии V.15 EWSD используются мультиплексоры SMA1K. SMA1K - это компактный синхронный мультиплексор ввода/вывода с линейными интерфейсами STM-1 (155 Мбит/с). SMA1K может использоваться в двухточечных, кольцевых топологиях и топологиях типа "цепочка".

На рисунке 2 в качестве примера приведена структурная схема комбинированной станции АМТС/ОПС версии V.15, включенной в кольцевую сеть синхронной цифровой иерархии SDH.

Цифровые абонентские блоки DLUG - самые перспективные абонентские блоки системы EWSD. Они предназначены для подключения к станции EWSD цифровых и аналоговых абонентских линий, таксофонов, соединительных линий от небольших учрежденческих станций (УАТС), включаемых в опорную станцию по абонентским линиям (АЛ), а также сетей доступа из других систем.

Линейные группы LTGN - это универсальные и самые компактные линейные группы в системе EWSD. Они подключают к коммутационному полю станции локальные и выносные цифровые абонентские блоки, межстанционные соединительные линии, ЗСЛ и СЛМ для подключения к АМТС, междугородные и международные тракты, линии спутниковой связи и могут обрабатывать пакетные данные, полученные от цифровых абонентов.

Цифровое коммутационное поле SND это наиболее перспективный и компактный тип коммутационного поля системы EWSD. Оно служит для коммутации разговорных трактов и полупостоянных соединений между процессорами блоков LTG и координационным процессором CP.

3. Расчет телефонных нагрузок

Нагрузка, возникающая на входе коммутационного поля любой n - ой АТС Y_n, определяется как сумма нагрузок от абонентов всех категорий, включенных в данную АТС:

(1)

Где N_{i n} - число абонентов категории i на станции n,

a_i - удельная нагрузка для абонентов категории i.

В качестве исходных данных для расчета возникающих телефонных нагрузок используется структурный состав абонентов по каждой АТС (таблица 2).

Таблица 2 - Структурный состав абонентов по каждой АТС

Если в проектируемую АТС будут включены учрежденческие АТС, то возникающая на входе коммутационного поля телефонная нагрузка равна сумме нагрузок от абонентов всех категорий и всех УТС:

(2)

Y₅ =7000*0.03Эрл+2600*0.07Эрл+336*0.048Эрл+64*0.25

Y₅ =210+182+16.1+16

Y₅=424.1Эрл

Расчет возникающей нагрузки для остальных АТС аналогичен.

При проектировании и реконструкции сетей связи возникает необходимость предварительного расчета межстанционных потоков нагрузки.

, (Эрл) (3)

где t_вых./ t_вх. - время занятия выхода и входа коммутационного поля, оно зависит от типа АТС и приведено в таблице 3

Y_Вых5 = Y5*0.9

Y_вых5 = 424.1*0.9

Y_вых5=381.7

Таблица 3 - Время занятия выхода и входа коммутационного поля

Y_{ВЫХ n} - нагрузка на выходе коммутационного поля (КП),

Y_n - нагрузка, возникающая на входе КП АТС, определяется по формуле 2

В соответствии с РД 45 [1] 2 % телефонной нагрузки от каждой районной АТС поступает на УСС:

Y_{УСС n} = 0,02 Y_{вых n} (4)

Y_ycc5=0.02*381.7=7.6

Интенсивность междугородной нагрузки по ЗСЛ и СЛМ равна:

Y_{ЗСЛ n} = N_n a_ЗСЛ, (5)

Y_{СЛМ n} = N_n a_СЛМ,

где N_n - емкость АТС-n.

Y_ЗСЛ5=10000*0.002Эрл=20

Y_СЛМ5=10000*0.0015Эрл=15

Для определения внутристанционной нагрузки рассчитывается общая возникающая нагрузка сети:

(6)

Y_сети=Y₁+Y₂+Y₃+Y₄+Y₅

Y_сети=388.5+388.5+388.5+388.5+424.1

Y_сети=1975.5

Процент возникающей нагрузки от общей возникающей нагрузки сети для каждой АТС рассчитывается как:

(7)

=21%

По коэффициенту _n с помощью таблицы 4 определяется процент внутристанционной нагрузки для каждой АТС К_{ВН n}.

Таблица 4 - Процент внутристанционной нагрузки

K_BH5=39.8

Расчет внутристанционной нагрузки для каждой АТС выполняется по формуле:

(8)

Y_вн5=381.7*0.398

Y_вн5=151.9

Исходящая нагрузка от каждой АТС определяется как разность

(9)

Y_исх5=381.7-151.9-7.6

Y_исх5=222.2

Таблица 5 - Результаты расчета нагрузок

Расчет межстанционных потоков нагрузки выполнен методом (ВНТП) при условии, что все станции сети соединены по принципу «каждая с каждой» по формуле 10.

 (10)

Y_1-5= ( Yисх1 * Yисх5 ) / ( ?Yисх1-5 )-Yисх1= 54.63

Расчет межстанционных потоков нагрузки для других станций выполняется аналогично.

Таблица 6 - Матрица межстанционных потоков нагрузки

4. Расчет емкости пучков межстанционной связи

Расчет емкости пучков межстанционных связей (МСС) выполняется в соответствии со структурной схемой ГСС и со способом включения СЛ в коммутационное поле АТС по расчетным значениям телефонных нагрузок. Средние значения нагрузок следует перевести в расчетные значения для учета сезонных колебаний нагрузки. Расчетные значения телефонной нагрузки можно определить по формуле:

,

где Y_P - расчетное значение интенсивности телефонной нагрузки,

Y - математическое ожидание интенсивности телефонной нагрузки.

У_р1-5=54.63+0.674*=407.07

Расчет значений телефонной нагрузки для других станций выполняется аналогично

Таблица 7

Размещено на Allbest.ru