Проектирование железнодорожного узла связи на основе цифровой АТС SI-2000

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство транспорта Российской Федерации

Федеральное агентство железнодорожного транспорта

Омский государственный университет путей сообщения

Кафедра: «Инфокоммуникационные системы и информационная безопасность»

Проектирование железнодорожного узла связи на основе цифровой АТС SI-2000

Расчетно-пояснительная записка к курсовому проекту

по дисциплине «Автоматическая телефонная связь на железнодорожном транспорте»

Омск 2014

Реферат

УДК 656.245.151

Курсовой проект содержит 25 страниц, 3 рисунка, 3 таблицы, 3 источника.

Железнодорожный узел связи, автоматическая телефонная связь, абонентская линия, узловая станция, коммутация, телефонная нагрузка, соединительные линии, МТС, узел автоматической коммутации, пучки линий.

Объектом проектирования является автоматическая телефонная станция SI-2000.

В курсовом проекте рассматриваются вопросы организации железнодорожного узла связи на основе цифровой автоматической телефонной станции SI-2000 c другими АТС - городской, узловой, учрежденческой и другой железнодорожной. При выполнении проекта разработаны структурная и функциональная схемы связи. Приводятся расчеты нагрузок отдельных блоков и соединительных линий (каналов), комплектация оборудования.

Курсовой проект выполнен в текстовом редакторе Microsoft Word 2013. Все схемы, представленные в данной работе, были реализованы в программной среде Microsoft Office Visio 2013. Расчеты осуществлены в программе для выполнения и документирования инженерных и научных расчётов Mathcad 14.

телефонный железнодорожный цифровой

Содержание

Введение

1. Краткая техническая характеристика АТСЦ SI-2000

2. Структурная схема связи железнодорожного узла

3. Нумерация абонентов и станций узла

4. Функциональная схема связи железнодорожного узла

5. Расчет телефонной нагрузки

5.1 Общие сведения

5.2 Исходные данные

5.3 Расчет нагрузки цифровых потоков между блоками MLC и MCA

5.4 Расчет нагрузок соединительных линий

6. Определение объема оборудования станции

6.1 Методы расчета количества приборов АТС

6.2 Количество линий для направления

6.3 Определение количества ТЭЗов и блоков

7. Расчет электропитания

8. Комплектация оборудования

Заключение

Библиографический список

Введение

В настоящее время связь - один из наиболее быстро развивающихся элементов инфраструктуры общества. Телекоммуникационные технологии как самостоятельное понятие возникли в середине века, но уже сейчас наблюдается их проникновение во все сферы человеческой деятельности. Не осталась в стороне от этого процесса и транспортная система страны.

Для обеспечения эффективной работы железнодорожного транспорта необходима современная система управления технологическими процессами и сферами деятельности железнодорожного транспорта. Для реализации программ развития телекоммуникаций транспорта необходима цифровая сеть связи, обеспечивающая высокие скорости передачи, показатели надежности и качества и широкие функциональные возможности.

В настоящее время на ряде дорог внедряются цифровые автоматические телефонные станции (АТСЦ).

АТСЦ по сравнению с электромеханическими АТС и АТС квазиэлектронной системы позволяют повысить качество передачи и коммутации, увеличить вспомогательные и дополнительные виды обслуживания абонентов, предоставляют возможность создания на базе АТСЦ и цифровых систем передачи интегральных сетей связи.

В данном курсовом проекте рассматриваются вопросы организации железнодорожного узла связи на базе системы АТСЦ SI-2000. Это наиболее востребованное оборудование для построения новых и модернизации существующих TDM систем связи в России. Оборудование SI-2000 зарекомендовало себя как лучшее в соотношении универсальность, надежность, цена.

1. Краткая техническая характеристика АТСЦ SI-2000

Станция предназначена для применения на сетях общего пользования и технологических сетях связи.

Цифровая АТС SI-2000 создана и производится компанией Iskratel (Словения). Станция предназначена для применения на сетях общего пользования и технологических сетях связи. На железных дорогах нашли применение станции версии 5.

Оборудование SI-2000 может иметь на сети ОбТС разное применение, начиная с емкости в несколько десятков номеров. В первую очередь система SI-2000 используется для построения узловых коммутационных станций при управлениях, отделениях железных дорог и на крупных железнодорожных станциях емкостью 1000 и более номеров. Аппаратно-программные средства станций позволяют строить цифровые сети с интеграцией обслуживания - IDSN. Станция приспособлена для применения на сетях связи с пакетной коммутацией.

Взаимодействие с другими станциями сети может осуществляться с применением систем сигнализации разных типов, предназначенных для аналого-цифровых и цифровых сетей.

Коммутационные станции выполняют на сети функции узлов следующих типов: SN - узел коммутации, AN - узел доступа и SAN - узел коммутации и доступа. Узел SN служит для выполнения транзитных соединений между узлами доступа AN. В узел AN включаются абонентские терминалы и соединительные линии для связи с другими узлами. Узел SAN объединяет в себе функции узлов SN и AN. В состав SI-2000 также входит узел управления - MN, обеспечивающий централизованное управление цифровыми станциями SI-2000 на сети связи.

Конструктивно станция строится из модулей, представляющих собой один блочный каркас, заполненный платами. Плата представляет собой законченное функциональное устройство, называемое блоком. На блоках могут устанавливаться съемные субплаты (дочерние платы).

2. Структурная схема связи железнодорожного узла

В курсовом проекте структурная схема разработана применительно к заданным условиям и представлена на рисунке 2.1.

Местные железнодорожные автоматические телефонные станции (ЖАТС) сооружаются для обслуживания абонентов подразделений железной дороги: управлений и отделений железных дорог, железнодорожных станций. ЖАТС являются частью ОбТС. Разрабатываемая в курсовом проекте ЖАТС-1 на базе АТСЦ SI-200 должна обеспечивать следующие виды связи:

- внутристанционную;

- со специальными службами (стол заказов и стол справок);

- с абонентами других ЖАТС узла. По заданию в качестве ЖАТС-2 используется Definity;

- с междугородной телефонной станцией (МТС). По заданию в качестве МТС используется РМТС «Гранит»;

- с автоматически коммутируемой телефонной сетью междугородной связи через узлы автоматической коммутации (УАК). По заданию в качестве УАК используется АТСЦ;

- с абонентами учрежденческих телефонных станций (УАТС). По заданию в качестве УАТС используется АТСК 50/200;

- с абонентами городских телефонных станций (ГАТС). По заданию в качестве ГАТС используется SI-2000.



Рисунок 2.1 Структурная схема связи железнодорожного узла

3. Нумерация абонентов и станций узла

Одним из важных вопросов проектирования является разработка плана нумерации узла связи и проектируемой станции.

На сети связи ОАО “РЖД” применяется единая нумерация абонентов, линий и станций. Абонентам управления, отделений и крупных железнодорожных станций присваиваются четырехзначные номера, начинающиеся с цифр для:

управления - 4;

отделения - 3;

железнодорожной станции - 2.

При необходимости увеличения емкости АТС могут быть использованы для включения абонентов четырехзначные номера, начинающиеся с цифр 5, 6 или 7.

Нумерация на местной железнодорожной сети связи должна быть согласована: абоненты всех ЖАТС узла вызывают абонентов как своей, так и встречных станций единым пятизначным номером. Для внутристанционного соединения абонентам необходимо просто набрать пятизначный номер.

Для выхода на ЖАТС-2 абоненту необходимо набрать пятизначный номер, при этом по СЛ будут передаваться последние четыре знака номера, первый знак будет восстанавливаться непосредственно ЖАТС-2. При входящем соединении от абонентов ЖАТС-2 по СЛ будут передаваться последние четыре знака номера, а первый знак будет восстанавливаться на ЖАТС-1.

Для выхода на ГАТС абоненты ЖАТС-1 набирают индекс 9, а затем шестизначный номер городского абонента. Для соединения с абонентом ЖАТС-1 абонент ГАТС должен набрать шестизначный номер 37ХХХХ (начинающийся с цифры 3). По соединительным линиям будут передаваться только последние четыре цифры номера с помощью сигнализации ОКС-7 на ЖАТС-1, которая восстановит первый знак номера - 4.

Для выхода на УАК абонент ЖАТС-1 набирает 0, далее две цифры кода цифровой зоны нумерации BX, затем пять цифр номера вызываемого абонента. Все цифры, кроме 0, транслируются по СЛ на приборы УАКа и далее по сети. При входящем соединении от УАКа поступают пять цифр номера абонента ЖАТС-1.

Для выхода с ЖАТС-1 на УАТС необходимо набрать 6, а затем трехзначный номер абонента. Для выхода на абонента ЖАТС-1 абоненту УАТС нужно набрать пятизначный номер абонента.

Проектируемая АТС имеет исходящую связь со спецслужбами (столом справок и столом заказов) по физическим линиям через абонентские комплекты. Выход осуществляется кодами 131 и 121 соответственно. На этих номерах организованы группы серийного искания.

Разработанная система нумерации станции приведена в таблицах 3.1 и 3.2.

Таблица 3.1 Система нумерации (исходящая связь)

Наименование АТС	Нумерация	Номер, набираемый абонентом	Номер, транслируемый по СЛ или сигнальному каналу	Сигнализация
ЖАТС-1 АТСЦ SI-2000	41000-47335	41000-47335	-	-
ЖАТС-2 Definity	31000-31999	31000-31999	XXXX	DSS-1
ГАТС SI-2000	XXXXXX	9XXXXXX	XXXXXX	ОКС-7
УАК АТСЦ	-	0-BX-XXXXX	BX-XXXXX	DSS-1
УАТС АТСК 50/200	2XX	62XX	XXX	IF2600Hz
Стол заказов	-	121	-	-
Стол справок	-	131	-	-

Таблица 3.2 Система нумерации (входящая связь)

Наименование АТС	Восстановление цифры	Номер, набираемый абонентом	Номер, транслируемый по СЛ или сигнальному каналу	Сигнализация
ЖАТС-2 Definity	-	4ХХХХ	4ХХХХ	DSS-1
ГАТС SI-2000	4	331ХХХ-337XXX	1ХХХ-7XXX	ОКС-7
УАК АТСЦ	-	0ВХ-XХХХХ	XХХХХ	DSS-1
УАТС АТСК 50/200	-	0ХХХХ	XХХХХ	IF2600Hz
РМТС «Гранит»	-	XXXXX	XXXXX	DSS-1

4. Функциональная схема связи железнодорожного узла

На функциональной схеме связи железнодорожного узла показаны проектируемая АТСЦ SI-2000 и встречные станции. Схема выполнена так, что можно проследить установление соединения как внутри проектируемой АТС, так и с абонентами встречных станций.

Проектируемая ЖАТС-1 типа АТСЦ SI-2000 имеет емкость 6336 абонентских линий. Станция обслуживает абонентов управления железной дороги, имеющих нумерацию 41000-47335.

Связь с ЖАТС-2 типа Definity организована по цифровым системам. Каналы - двухстороннего действия. Между станциями организована общеканальная система сигнализации DSS-1. Для выхода на ЖАСТ-2 абонент проектируемой АТС набирает 5 цифр номера абонента Все цифры транслируются на приборы ЖАТС-2 и далее по сети. При входящем соединении от ЖАТС-2 поступают 5 цифр номера абонента ЖАТС-1.

Связь с ГАТС типа SI-2000 организована по цифровым системам передачи. Каналы - двухстороннего действия. Между станциями организована система сигнализации ОКС-7.

Связь ЖАТС-1 с УАКом типа АТСЦ осуществляется по каналам ЦСП. Для этого на проектируемой АТСЦ SI-2000 и УАКе используются комплекты TPC. Между станциями организована система сигнализации DSS-1.

Связь ЖАТС-1 с УАТС типа АТСК 50/200 осуществляется по аналоговым системам передачи данных. Для этого на проектируемой АТСЦ SI-2000 используются комплекты ОГМ-30 Между станциями организована система сигнализации IF2600Hz.

Проектируемая АТС имеет исходящую связь со спецслужбами (столом справок и столом заказов) по физическим линиям через абонентские комплекты. Выход осуществляется кодами 131 и 121 соответственно. На этих номерах организованы группы серийного искания.

Входящая связь от РМТС осуществляется по цифромым линиям через комплекты ТРС. При занятии комплекта телефонистке подается ОС.

Станции узла соединяются между собой по физическим соединительным линиям (ФСЛ), каналам систем передачи - аналоговых (АСП) и цифровых (ЦСП) (цифровые не учитываем при расчете). Включение линий и каналов производится посредством комплектов соединительных линий (КСЛ).

Функциональная схема сформированного железнодорожного узла связи приведена на рисунке 4.1.

Рисунок 4.1 Функциональная схема сформированного железнодорожного узла связи

5. Расчет телефонной нагрузки

5.1 Общие сведения

Объем оборудования АТСЦ SI-2000 определяется по абонентской емкости станции и в зависимости от величины телефонной нагрузки. Расчеты количества оборудования устройств связи производятся по нагрузке, поступающей в час наибольшей нагрузки (ЧНН). Нормы качества обслуживания вызовов для разных элементов оборудования АТС и линий приведены в таблице [2, таблица 5.1].

При проектировании телефонной станции задаются средние значения числа вызовов, поступающих в ЧНН, и средние значения длительностей занятия приборов. По этим данным может быть рассчитано среднее значение (математическое ожидание) поступающей телефонной нагрузки - Y. Наблюдения показывают, что в реальных условиях значения телефонной нагрузки в ЧНН разных дней могут значительно отклоняться от среднего значения Y, полученного за многие дни измерений. Случайные снижения нагрузки вызывают меньшее падение величины вероятности потерь, а увеличения нагрузки - большее возрастание этой вероятности. Чтобы учесть влияние отмеченного эффекта, расчеты количества оборудования телефонного тракта производятся по расчетной нагрузке YР.

Связь между нагрузками Y и YР устанавливается соотношением

(5.1)

5.2 Исходные данные

Величина телефонной нагрузки, поступающей на приборы станции в ЧНН, может быть определена по формуле

(5.2)

где N - число источников нагрузки;

C - среднее число вызовов, поступающих от одного источника нагрузки в ЧНН;

T - средняя длительность одного занятия.

Так как не все вызовы заканчиваются разговором, то с учетом этого фактора, телефонная нагрузка будет определяться по формуле

(5.3)

где - доля вызовов закончившихся разговором, примем ;

- коэффициент, учитывающий увеличение продолжительности занятия приборов АТС вызовами, которые не закончились разговором, примем .

Для курсового проекта железнодорожной АТС SI-2000 задаются две категории абонентов: административный и квартирный секторы. Кроме того, задаются разное количество вызовов в ЧНН и длительности соединений для разговоров каждого вида.

Введем следующие обозначения:

--число абонентских устройств проектируемой станции, равняется сумме количества аналоговых абонентов ;

- среднее число внутристанционных вызовов, приходящихся на каждого абонента АТС в ЧНН: для аналоговых абонентов - Cвн;

- среднее число внешних вызовов, приходящихся на каждого абонента АТС в ЧНН: исходящих к ГАТС, ЖАТС-2 - Cи.ГАТС, Cи.ЖАТС-2 соответственно;исходящих к спецслужбам (стол заказов МТС, стол справок) - Cи.спец; входящих от ГАТС, ЖАТС-2 и МТС - Cв.ГАТС, Cв.ЖАТС-2иCв.МТС соответственно;

- средняя длительность внутристанционного разговора - Тр.вн; внешних разговоров с ГАТС, ЖАТС-2, МТС, спецслужбами - Тр.ГАТС, Тр.ЖАТС-2, Тр.МТС, Тр.спец соответственно;

-n - количество цифр номера абонентов проектируемой АТС;

-n1 - количество цифр, необходимое для определения параметров выхода на встречную АТС;

-n2 - количество цифр, транслируемых на встречную АТС;

-nисх - количество цифр полного номера абонента встречной АТС при исходящей связи (включая индекс выхода при наличии);

-nвх - количество цифр номера, поступающего от встречной АТС при входящей связи.

Расчет нагрузки производится отдельно для приборов и соединительных линий разного назначения для конечной емкости станции.

Средняя телефонная нагрузка, складывается из длительностей занятия соответствующих приборов и линий при сообщениях разного вида.

Длительность занятия коммутационных приборов при состоявшемся разговоре складывается из времени установления соединения, слушания абонентом сигналов ОС, контроль посылки вызова (КПВ) и времени разговора. Среднее значение длительности разговоров при различных видах внутренних и внешних соединений дано в задании на проектирование. Средние значения длительности процессов, происходящих при работе станции, и их обозначения приведены в таблице [2, таблица 5.2].

5.3 Расчет нагрузки цифровых потоков между блоками MLC и MCA

Каналы цифровых потоков между блоками MLCи MCAзанимаются при исходящих и входящих соединениях абонентов проектируемой АТС. Нагрузка определяется для аналоговых абонентских блоков по формуле

. (5.4)

Исходящая нагрузка блока MLC определяется

, (5.5)

где k - число направлений внешней связи;

и - исходящие нагрузки блока MLC при установлении внутристанционного соединения и внешнего соединения в -м направлении, которые определяются по следующим формулам

, (5.6)

, (5.7)

где NMLC- число абонентов, включенных в блок MLC. Для АТС SI-2000 принимается NMLC= 704. - среднее число вызовов, поступающих от одного аналогового абонента в ЧНН при внутристанционном соединении; Cи.i - среднее число вызовов, поступающих от одного абонента в ЧНН при исходящем соединении в i-м направлении; - время занятия промежуточной линии MLC - MCA при установлении внутристанционного соединения; - то же при установлении исходящего соединения к АТС -го направления.

Среднее число вызовов при внутристанционном соединении для аналоговых абонентов

, (5.8)

где - число вызовов, поступающих в ЧНН от одного аналогового абонента административного и квартирного секторов соответственно;

- доля абонентов административного и квартирного секторов соответственно.

Время занятия промежуточной линии MLC - MCA при внутристанционном соединении определяется

, (5.9)

Время занятия промежуточной линии БАЛ - УКС при исходящем соединении определяется

, (5.10)

где - время установления соединения к АТС -го направления.

Время, необходимое для установления исходящих соединений к другим АТС, зависит от способа передачи номера на встречную АТС. Цифровая АТС может передавать информацию о номере абонента на встречную цифровую станцию в сигнальных каналах EDSS1 или ОКС-7, а также транслировать номер на встречную аналоговую АТС многочастотным кодом (импульсный челнок) и декадным кодом (батарейным, шлейфным и т.п. способами).

Если встречная станция цифровая и связана с проектируемой АТС цифровыми потоками с использованием общеканальной сигнализации ОКС-7, EDSS-1 или Q-SIG, то временем передачи адресной информации можно пренебречь и принять .

Если встречная станция аналоговая - координатная (АТСКУ), электронная или квазиэлектронная, или цифровая, но соединенная с проектируемой АТС линиями, не поддерживающими общеканальную сигнализацию, то обмен информацией с ней ведется многочастотным кодом способом "импульсный челнок".Время при многочастотном обмене определяется следующим образом для координатной АТСКУ

, (5.11)

Если встречная станция не содержит оборудования многочастотного набора (АТСК 100/2000, АТСК 50/200, КРЖ, ESK-400 и др.), то номер на встречную АТС транслируется декадным кодом (батарейным, шлейфным или другим способом). В этом случае время определяется по следующим формулам

для декадно-шаговой АТС

, (5.12)

для координатной АТСК 100/2000

, (5.13)

При связи со столом справок и столом заказов МТС передачи импульсов набора номера нет, поэтому .

Входящая нагрузка блока MLC определяется

, (5.14)

где и - входящие нагрузки блока MLC при установлении внутристанционного соединения и внешнего соединения от АТС -го направления, определенные по следующим формулам (5.15) и (5.16) соответственно.

, (5.15)

, (5.16)

где - время занятия промежуточной линии MLC - MCA при установлении входящего внутристанционного соединения;

- то же при установлении входящего соединения от АТС -го направления.

Указанные времена определяются

, (5.17)

, (5.18)

Исходящая нагрузка блока MLC при внутристанционном соединении

Рассчитаем среднее число вызовов при установлении внутристанционного соединения для аналоговых абонентов по формуле (5.8):

,

где Са = 1,2, Dа = 0,55, Скв = 0,7, Dк = 0,55.

Время занятия промежуточной линии MLC - MCA при внутристанционном соединении определяется по формуле (5.9):

.

где , , , .

Подставляя полученные данные в формулу (5.6), найдем исходящую нагрузку блоков БАЛ при установлении внутристанционного соединения:

Исходящая нагрузка блока MLC при внешнем соединении

В направлении ГАТС SI-2000:

Рассчитаем время установления исходящего соединения к АТС следующим образом:

где , , , .

Подставляя полученные данные в формулу (5.7), найдем исходящую нагрузку блока MLC при установлении внешнего соединения в направлении ГАТС:

,

В направлении ЖАТС-2 Definity

Рассчитаем время установления исходящего соединения к АТС следующим образом:

,

,

,

.

Подставляя полученные данные в формулу (5.7), найдем исходящую нагрузку блока MLC при установлении внешнего соединения в направлении ЖАТС-2:

.

В направлении УАТС АТСК 50/200

Рассчитаем время установления исходящего соединения к АТС следующим образом:

,

.

Подставляя полученные данные в формулу (5.7), найдем исходящую нагрузку блока MLC при установлении внешнего соединения в направлении УАТС:

.

В направлении УАК АТСЦ

Рассчитаем время установления исходящего соединения к АТС следующим образом:

,

,

,

.

Подставляя полученные данные в формулу (5.7), найдем исходящую нагрузку блока MLC при установлении внешнего соединения в направлении УАК:

.

В направлении спецслужбы

Рассчитаем время установления исходящего соединения к АТС следующим образом:

,

,

.

Подставляя полученные данные в формулу (5.7), найдем исходящую нагрузку блока MLC при установлении внешнего соединения в направлении УАК:

.

Исходящая нагрузка блока MLC

Рассчитаем исходящую нагрузку блока MLC по формуле (5.5):

Входящая нагрузка блока MLC при внутристанционном соединении

Время занятия промежуточной линии MLC - MCA при установлении входящего внутристанционного соединения определим по формуле (5.17)

Подставляя полученные данные в формулу (5.15), найдем входящую нагрузку блоков MLC при установлении внутристанционного соединения:

Входящая нагрузка блока MLC при внешнем соединении

В направлении ГАТС SI-2000

Рассчитаем время установления входящего соединения к АТС следующим образом:

,

Подставляя полученные данные в формулу (5.16), найдем входящую нагрузку блока MLC при установлении внешнего соединения в направлении ГАТС:

,

В направлении ЖАТС-2 Definity

Рассчитаем время установления входящего соединения к АТС следующим образом:

.

Подставляя полученные данные в формулу (5.16), найдем входящую нагрузку блока MLC при установлении внешнего соединения в направлении ЖАТС-2:

В направлении УАТС АТСК 50/200

Рассчитаем время установления входящего соединения к АТС следующим образом:

Подставляя полученные данные в формулу (5.16), найдем входящую нагрузку блока MLC при установлении внешнего соединения в направлении УАТС:

.

В направлении УАК АТСЦ

Рассчитаем время установления входящего соединения к АТС следующим образом:

Подставляя полученные данные в формулу (5.7), найдем входящую нагрузку блока MLC при установлении внешнего соединения в направлении УАК:

.

В направлении МТС «Гранит»

Рассчитаем время установления входящего соединения к АТС следующим образом:

,

Подставляя полученные данные в формулу (5.7), найдем входящую нагрузку блока MLC при установлении внешнего соединения в направлении УАК:

Входящая нагрузка блока MLC

Рассчитаем входящую нагрузку блока MLC по формуле (5.14):

Нагрузка цифровых потоков между блоками MLC и MCA

Рассчитаем нагрузку для аналоговых абонентских блоков по формуле (5.3):

Полученные данные занесем в таблицу 5.1

5.4 Расчет нагрузок соединительных линий

Нагрузка, поступающая на пучок исходящих соединительных линий, может быть определена для каждого направления по формуле

, (5.19)

где - емкость АТС. При связи со станцией, емкость которой много меньше проектируемой (например, УАТС) за принимается количество абонентов этой станции. В остальных случаях =.

Исходящая соединительная линия занимается после набора абонентом цифр, достаточных для выбора направления и способа трансляции импульсов набора номера. Время занятия исходящей соединительной линии можно принять

, (5.20)

где определяется по (5.9).

Среднее значение нагрузки, поступающей на пучок входящих соединительных линий, может быть рассчитано по формуле

, (5.21)

Длительность занятия входящей соединительной линии определяется по формуле

, (5.22)

где - время приема адресной информации от АТС -го направления при входящей связи.

Длительность зависит от способа трансляции цифр номера от встречной АТС. Если со встречной станцией поддерживается общеканальная сигнализация, то можно принять .

Если встречная станция АТСКУ (АТСК), а так же квазиэлектронного или электронного типов, то номер вызываемого абонента передается на АТСЦ SI-2000 многочастотным кодом способом "импульсный челнок". Время в этом случае определяется по формуле

, (5.24)

Если оборудованием встречной АТС не предусматривается многочастотный обмен, то трансляция импульсов набора номера ведется декадным кодом. Время приема декадных импульсов определяется

, (5.25)

При общеканальных системах сигнализации между цифровыми АТС, а так же в некоторых случаях при связи с аналоговыми АТС применяются двухсторонние соединительные линии (каналы).

Для того чтобы рассчитать нагрузку, поступающую на пучок двухсторонних соединительных линий необходимо для каждого направления сначала рассчитать по (5.19) исходящую нагрузку и по (5.21) входящую нагрузку .

Двухсторонняя нагрузка определяется как сумма

, (5.26)

Направление ГАТС SI-2000

Время занятия исходящей соединительной линии

;

Нагрузка

.

Длительность занятия входящей соединительной линии

Нагрузка входящих соединительных линий

.

Двухсторонняя нагрузка определяется как сумма

В направлении ЖАТС-2 Definity

Время занятия исходящей соединительной линии

Нагрузка исходящих соединительных линий

Длительность занятия входящей соединительной линии

Нагрузка входящих соединительных линий

Двухсторонняя нагрузка определяется как сумма

Направление УАТС АТСК 50/200

Ёмкость УАТС .

Время занятия исходящей соединительной линии

Нагрузка исходящих соединительных линий

Длительность занятия входящей соединительной линии

Нагрузка входящих соединительных линий

.

Двухсторонняя нагрузка определяется как сумма

Направление УАК АТСЦ

Время занятия исходящей соединительной линии

Нагрузка исходящих соединительных линий



Длительность занятия входящей соединительной линии

Нагрузка входящих соединительных линий

.

Двухсторонняя нагрузка определяется как сумма

Направление РМТС «Гранит»

Длительность занятия входящей соединительной линии

Нагрузка входящих соединительных линий

.

Направление спецслужбы

Нагрузка исходящих соединительных линий

Время занятия исходящей соединительной линии по (5.21)

Нагрузка

Результаты расчетов

Определим расчетную нагрузку по формуле (5.1), на примере расчета направления ГАТС:

.

Результаты расчетов нагрузок соединительных линий сводим в таблицу 5.1. В эту же таблицу будем вносить результаты расчётов количества линий и приборов в следующей главе.

Таблица 5.1 Результаты расчета

№ п/п	Наименование приборов и направлений	Тип соединительной линии (потока)	Нагрузка, Эрл	К-во с.л. (каналов)	К-во потоков Е1
			Y	Yр	V	VE1
1	ЖАТС-2	Двухсторонняя	396.32	416.23	521	18
2	ГАТС	Двухсторонняя	155.67	168.15	211	8
3	УАК	Двухсторонняя	92.59	102.21	128	5
4	РМТС	Входящая	37.26	43.36	55	2
5	УАТС	Двухсторонняя	0.718	1.56	4	1
6	спецслужбы	Исходящая	7.44	10.17	19	1
7	MLC	Исходящая	58.25	65.88	82	3
8	MLC	Входящая	53.87	61.21	77	3

6. Определение объема оборудования станции

6.1 Методы расчета количества приборов АТС

Выбор расчетной формулы зависит от вида пучка линий, который в свою очередь, определяется структурой коммутационного поля АТС. Различают полнодоступные и неполнодоступные, блокируемые и неблокируемые пучки. Если источники нагрузки, обслуживаемые пучком из V линий, разделены на группы, причем источникам каждой группы доступны D из V линий (), то такой пучок называется неполнодоступным. В полнодоступном пучке каждому источнику нагрузки доступны все V линий, то есть . Доступность D определяется конструкцией искателей (соединителей) телефонной станции. Для АТС декадно-шаговой системы доступность D = 10, для координатных АТСК 100/2000 - D = 20 или 10, для координатных АТСКУ - D = 20 или 40.

Полнодоступные и неполнодоступные пучки могут быть блокируемыми или неблокируемыми. Блокируемые пучки образуются при включении линий в многозвенное коммутационное поле. В них возникают потери по причине занятости промежуточных линий между звеньями поля при наличии свободных линий пучка. В неблокируемых пучках потери вызовов возникают только из-за занятости линий самого пучка.

Полнодоступные неблокируемые пучки образуются в АТС декадно-шаговой системы (при ), а так же в электронных (цифровых) АТС и ручных коммутаторах. Расчет числа линий полнодоступных неблокируемых пучков производится по первой формуле Эрланга

, (6.1)

где - потери по вызовам;

- расчетное значение поступающей нагрузки;

- число линий пучка;

- краткая условная форма записи первой формулы Эрланга для пучка из линий и нагрузки .

6.2 Количество линий для направления

Определим число каналов с использованием графиков [2, рисунки 6.1, 6.2]:

В направлении ГАТС SI-2000

и , тогда

В направлении ЖАТС-2 Definity

и , тогда

В направлении УАТС АТСК 50/200

и , тогда

В направлении УАК АТСЦ

и , тогда

В направлении РМТС «Гранит»

и , тогда

В направлении спецслужбы

и , тогда

В направлении MLC исходящая

и , тогда

В направлении MLC входящая

и , тогда

6.3 Определение количества ТЭЗов и блоков

Для расчета количества ТЭЗов ТРС учитывается количество потоков между MLC и MCA, а также потоки на ЖАТС-2, ГАТС и РМТС. Тогда количество ТЭЗов ТРС определим по формуле 6.3.

(6.3)

Количество ТЭЗов TPC .

Rоличество ТЭЗов ТРE определим по формуле 6.4:

(6.4)

Количество ТЭЗов ТРE

.

7. Расчет электропитания

Количество портов

Электропитание на станции

Ток потребления станции

Ток питания

,

где ток аварийного освещения

Необходимая мощность

В качестве оборудования для питания SI-2000 MPS-150 (до 9х20А)

Одноканальные стабилизирующие блоки питания серии MPS-150 предназначены для питания напряжением постоянного тока радиоэлектронной аппаратуры.

8. Комплектация оборудования

В блочном каркасе модуля MLC предусмотрено 24 позиции для установки съемных плат блоков, имеющих номера от 01 до 24. Позиция 01 всегда используется для установки блока CLC, а позиция 24 - для установки блока PLC.

Конструктивно модуль MLC выполнен в виде блочного каркаса, размещаемого на этаже шкафа и имеющего размер: высота 500 мм, ширина 535 мм, глубина 280 мм.

Основная секция в каркасе МСА включает платы блоков управления и коммутации и блоков ТРС.

Блочный каркас имеет размеры: высота 1000 мм, ширина 535 мм, глубина 280 мм.

В состав оборудования станции SI-2000 может входить система первичного питания, включающая модули питания MPSи аккумуляторные батареи. Модуль MPS представляет собой преобразователь напряжения переменного тока 220/380 Вв напряжение постоянного тока 48 или 60 В. В нормальных условиях батарея подключена в режиме подзаряда. При пропадании напряжения переменного тока модуль производит переключение на аккумуляторную батарею. Модуль MPS комплектуется блоками выпрямителей, каждый из которых рассчитан на ток 10 или 20 А.

Модули MLC и МСА станции SI-2000, а также модули питания MPS, размещаются в многомодульных шкафах европейского стандарта ETSI типа МТ2000 или МТ1000, имеющих размеры: высота 2200 мм, ширина 600 мм, глубина 300 мм (МТ2000) и высота 1100 мм, ширина 600 мм, глубина 300 мм (МТ1000). В одном шкафу МТ2000предусмотрено до четырех этажей для установки модулей станции, а в шкафу МТ1000 - до двух этажей. Модуль MLC занимает один этаж, а модуль МСА - два этажа.

На рисунке 7.1 изображена комплектация оборудования с одним модулем МС и восемью модулями MLC, размещенными в двух шкафах МТ2000. В третьем шкафу находится модуль MPS150, включающий семь блоков выпрямителей (внизу модуля) и блоки управления и предохранителей.

Рисунок 7.1 Комплектация оборудования

Заключение

В данном курсовом проекте рассмотрено построение железнодорожного узла связи на базе цифровой АТСЦ SI-2000. Для данного узла связи в соответствии с заданными условиями разработаны структурная схема связи, функциональная схема связи с использованием гибкого мультиплексора ОГМ-30Е. Разработана нумерация абонентов и станций узла. Проведен расчет телефонной нагрузки, расчет объема оборудования ЖАТС-1, а так же электропитания. Выполнена комплектация проектируемого оборудования ЖАТС-1.

Библиографический список

1. Лебединский, А.К. Автоматическая телефонная связь на железнодорожном транспорте / А.К.Лебединский, А.А.Павловский, Ю.В.Юркин. М.: ООО «Издательский дом «Транспортная книга», 2008. 531с.

2. Проектирование цифровой АТС SI-2000 железнодорожного узла связи / Учебная исследовательская работа студента / Н.В. Железнова, под руководством А.В. Холод, 2013. 31с.

3. Сайт ЭЛИМ http://www.elim.ru/item/770266

Размещено на Allbest.ru

...