Б?л дипломды? жобада АТСДШ 62/69 станциясын «ALKATEL» неміс фирмасыны? S-12 цифрлы? жал?аушы ж?йесіне ауыстыру негізінде Алматы ?аласында?ы ?ТС торабын жа?аландыру м?селелері ?арастырылды.

Жобада ИКМ желілері саны жабды?ыны?, ж?ктемелеріні? есептері шы?арылды. Жал?аушыны? та?дал?ан цифрлы? ж?йесіні? сенімділік есептері келтірілді. Техникалы?-экономикалы? негіздеуі ?сынылды ж?не ?мір тіршілігі ?ауіпсіздігі м?селелері ?аралды.

АННОТАЦИЯ

В данном дипломном проекте рассматриваются вопросы модернизации сети ГТС г. Алматы, на основе замены станций АТСДШ 62/69 на цифровую систему коммутации S-12 немецкой фирмы «ALKATEL».

В проекте произведены расчеты нагрузок, оборудования, число ИКМ линий. Приводится расчеты надежности выбранной цифровой системы коммутации. Предоставлено технико-экономическое обоснование и рассмотрены вопросы обеспечения безопасности жизнедеятельности.

ВВЕДЕНИЕ

С бурным развитием телекоммуникаций в современном мире общество неуклонно идёт к усложнению взаимосвязи между различными звеньями общественного производства, увеличению информационных потоков в технической, научной, политической, культурной, бытовой и других сферах общественной деятельности. Сегодня очевидно, что ни один процесс в жизни современного общества не может происходить без обмена информации, для своевременной передачи которой используются различные средства и системы связи.

На сегодняшний день прогресс коммутационной техники вышел за пределы обычной передачи речи или телеграммы. Сегодня клиент требует от местного оператора такие услуги как Интернет, электронная почта, видео конференция и это далеко не весь спектр запросов потребителей и это связано с новейшими достижениями и бурным развитием электронной и вычислительной техники, что требует создания и внедрения качественно новых систем автоматической коммутации. К таким системам относятся квазиэлектронные и электронные автоматические станции и узлы, в которых система управления построена на основе использования вычислительных средств. Что бы в дальнейшем удовлетворить запросы потребителей нужно идти в ногу со временем, внедрять все самые передовые технологии в области телекоммуникации.

Современные автоматические системы коммутации с программным управлением имеют ряд важных преимуществ, среди которых, прежде всего, следует отметить высокую надежность и малый объем оборудования АТС. Преимуществом новых систем коммутации является снижение эксплуатационных расходов за счет автоматизации и централизации процессов контроля за работоспособностью оборудования, поиска неисправностей и устранения повреждений путем переключения неисправного блока на резервный и др.

Снижение эксплуатационных расходов обеспечивается также благодаря автоматизации процессов сбора статистических данных о параметрах поступающей телефонной нагрузки, качестве обслуживания вызовов. На современном этапе развития автоматической электросвязи наблюдается тенденция разделения функций эксплуатационно-технического обслуживания узлов коммутации и функций управления процессами обслуживания вызовов и создания специальных центров технической эксплуатации ЦТЭ, которые должны реализовать дистанционное наблюдение за работоспособностью оборудования узлов и станций, а также каналов связи.

Весьма существенной в системах коммутации с управлением по записанной программе является возможность расширения круга телефонных услуг, предоставляемых абонентам, т.е. предоставление дополнительных видов обслуживания ДВО. Введение ДВО представляет собой несложную процедуру и сводится к изменению алгоритмов функционирования системы и управления путем простой замены или перезаписи программ в памяти управляющего устройства.

На станциях этого типа осуществляется так называемая цифровая коммутация, при которой соединения осуществляются с помощью операций над цифровыми сигналами электросвязи без преобразования их в аналоговую форму.

Развитие цифровых телефонных сетей шло по линии уплотнения каналов за счет мультиплексирования низкоскоростных первичных каналов и за счет использования более рациональных методов модуляции. Сегодня развитие схем мультиплексирования привело к возникновению цифровых иерархий с разными уровнями стандартизованных скоростей передачи. Эти иерархии, названные плезиохронными цифровыми иерархиями PDH (ПЦИ), синхронными SDH, которые широко использовались и продолжают использоваться и в телефонии и в передаче данных

1 Мировые тенденции модернизации

Сегодня информационные и телекоммуникационные технологии становятся одним из основных факторов формирования мировой экономики. Их развитие и конвергенция -- это шаг к созданию единой глобальной информационной инфраструктуры, неотъемлемой частью которой являются современные средства создания, обработки/хранения, доступа и передачи информации. В этих условиях одной из приоритетнейших задач национальной экономики любой страны становится обеспечение соответствия ее развития общемировому движению по пути создания глобального информационного пространства.

Учитывая существующую тенденцию развития интернета с высокой долей уверенности можно сказать, что здесь основой эволюции может быть Интернет.

Большая часть корпоративных сетей финансовых учреждений базируется на виртуальных каналах Frame Relay, причем по ним обеспечивается как передача данных, так и голоса, и видео. Имея мощнейщнейшую сеть передачи данных и богатый опыт предоставления услуг, одним из важнейших стратегических направлений развития можно считать широкомасштабное внедрение мультимедийных услуг. Как следствие глобальных изменений на телекоммуникационном рынке, а именно -- формирование новой законодательной и регулятивной среды, а также эволюции сетей и терминального оборудования в направлении конвергенции, принципиальные изменения происходят и в сфере деятельности операторов. Это приводит к постоянному уменьшению доли доходов от предоставления традиционных телефонных услуг. Для местных операторов связи, которые до недавнего времени ориентировали свою деятельность на предоставление именно традиционных услуг, эта тенденция означает необходимость интенсивного поиска и внедрения способов, которые обеспечили бы эффективное использование уже существующей сетевой инфраструктуры за счёт внедрения дополнительных услуг при одновременном paзвитии новой телекоммуникационной инфраструктуры.

Эволюция сетей и терминального оборудования в направлении конвергенции определяется, с одной стороны, прогрессом в ключевых технологиях, с другой, -- новым требованиями и растущими потребностями пользователя. Современный клиент становится интеллекальным и мобильным. Он требует индивидуального обслуживания по определенной им политике, желает иметь возможность самостоятельной установки и модификации этой политики, использования существующих и создания своих собственных (новых) услуг в пределах, устанавливаем контрактом на политику обслуживания. Все большее развитие получает стратегия совместного использования и виртуального распределения сетевых ресурсов.

Цифровизация, интенсивно проводимая на протяжении последнего десятилетия, разработка и усовершенствование новых сетевых технологий (транспортных и коммутационных) создают предпосылки для построения универсальной сетевой инфраструктуры -- мультисервистной сети, которая во всем мире рассматривается как основа сетей следующего поколения.

Новая сетевая инфраструктура сможет поддерживать миллионы пользователей существующих традиционных сетей. При этом она обеспечит возможность обмена информацией между разными типами пользователей, а также предоставления любой традиционной услуг наряду с услугами нового поколения.

Сетевая инфраструктура следующего поколения может быть охарактеризована как мультисервисная с децентрализованным управлением услугами. Ее основу составит универсальная транспортно ориентированная сеть, основанная на технологии распределенной коммутации пакетов. Кроме традиционных узлов (мультиплексоров, маршрутизаторов, коммутаторов) в состав элементов этой сети входят контроллеры сигнализации и шлюзы разнообразного назначения. Доступ к услугам, предоставляемым конечным пользователям, производится с использованием серверов разного назначения (политики обслуживания, защиты, услуг, банков приложений и пр.).

Мобильность услуг, возможность гибкого и быстрого их создания, обеспечение гарантированного их качества, а также совместимости оборудования разных производителей и различных реализаций обеспечивается на этой сети тремя ее уровнями: транспортным, уровнем управления коммутацией и передачей информации, уровнем управления услугами.

Новый транспортный уровень мультисервисной сети будет создаваться на основе прозрачной для всех видов услуг и данных магистральной сети с электронно-оптическими коммутаторами. Такая транспортно ориентированная магистральная сеть сможет быстро и надежно коммутировать и передавать в необходимых направлениях миллионы пакетов в секунду. В ней исключаются любые дополнительные процедуры обработки информации (например, направленные на поддержку интеллектуальных услуг), так как они способны вызвать задержки функционирования магистрали по транспорту и коммутации информационных потоков.

Функции взаимодействия и интеллект предоставления услуг мультисервисной сети будут концентрироваться на границах магистральной сети, обеспечивая их доступность, простоту мониторинга и гарантии качества предоставления услуг. Интеллект на границах магистральной сети будет разрешать, как дифференцировать, так и интегрировать услуги, создавая возможности и перспективы для независимого развития магистральной сети и сетей доступа. Наиболее оптимальным подходом к созданию мультисервисной сети является разработка клиент ориентированной бизнес модели новых услуг связи и построение на ее основе сетевой инфраструктуры, способной реализовать спрос на эти услуги. При этом стратегия построения новой инфокоммуникационной инфраструктуры состоит в:

создании инфраструктуры пакетной широкополосной мультисервисной сети;

разгрузке существующей телефонной сети общего пользования. То есть, продолжая предоставлять на ее базе традиционные голосовые услуги, минимизируются инвестиции в данную сеть, при этом обеспечивается дальнейшее развитие спектра услуг и объемов трафика за счет новой мультисервисной сети;

обеспечении полномасштабного доступа абонентов существующей телефонной сети общего пользования к новой мультисервисной сети и предоставлении им на ее базе новых услуг.

Однако в ближайшие годы голосовые услуги пока еще будут оставаться главным источником доходов большинства национальных операторов для поддержания уровня этих доходов будут необходимы инвестиции в сеть с коммутацией каналов. В этих условиях телекоммуникационная сеть функционально пока еще будет развиваться и как телефонная с коммутацией каналов, и как пакетная. Это сосуществование есть условие поддержания доходов и дальнейшее развитие. При этом телефонные сети постепенно будут преобразовываться в сети доступа.

Рост объемов мультимедийного трафика в мультисервисной сети потребует наличия каналов с чрезвычайно высокой пропускной способностью. Следует ожидать применения также технологий уплотнения по длине волны. Предполагается, что оптика еще долгое время будет единой интегрирующей основой, а для доступа будут применяться те технологии, которые решают конкретные задачи наиболее эффективным способом.

Учитывая значительный коммерческий потенциал Интернета, который толкает весь мир к принятию IP в качестве универсального интерфейса услуг, на текущем этапе развития мультисервиснои сети следует уделять большое внимание созданию IP-ориентированой сети доступа.

1.3 Принципы и требования к модернизации телефонной сети общего пользования

Концепцией развития рынка телекоммуникационных услуг. В первую очередь предлагается прагматический подход к модернизации ТфОП, основанный на развитии сети в направлении предоставления новых услуг электросвязи.

Существующие подходы к модернизации ТфОП. Вопросы модернизации ТфОП возникали и ранее и были связаны в основном с тем, что срок службы систем коммутации (СК) составляет 40 лет. Естественно, в процессе эксплуатации возникали технические проблемы, которые необходимо было решать. Однако, все решения, включая цифровизацию оборудования, проводились в рамках предоставления базовой услуги (телефонного вызова) и безусловного преобладания речевого трафика.

Сегодня задача модернизации принципиально изменилась. Основной ее целью стала пакетизация сети. Термин “softswitch может использоваться для описания довольно таки широкого спектра коммуникационных решений для сетей нового поколения (NGN). Перевод этого термина на русский язык (“программный коммутатор”) однако, словосочетание softswitch используется в названии коммерческих продуктов ряда фирм, поэтому его применение в качестве общего термина не слишком-то радует их конкурентов. Термин “softswitch” в широком его смысле используют для описания коммуникационных систем нового поколения, основанных на открытых стандартах и позволяющих строить мультисервисные сети с выделенным сервисным “интеллектом”. Такие сети обеспечивают эффективную передачу речи, видео и данных и обладают большим потенциалом для развертывания дополнительных услуг, чем традиционные ТфОП. Конвергенция от сетей с коммутацией каналов к сетям с коммутацией пакетов/кадров/ячеек, работа которых контролируется системами класса soft-switch, -- это фактически продолжение затянувшегося перехода к открытым инфокоммуникационным средам, в свое время инициированного появлением концепции интеллектуальных сетей.

Если сравнивать систему Softswith с традиционными АТС то преимущества очевидны архитектура модульная что позволяет легко интегрироваться для приложений сторонних производителей перенастраиваться для удовлетворения потребностям клиентов трафик может быть самый разнообразный (речь, данные, видео, факс) продолжительность одного соединения неограниченна.

Наиболее сложной и важной частью современных телефонных коммутаторов является программный код, управляющий процедурами обработки вызовов. Он “отвечает” за принятие решений по базовой маршрутизации звонков и обеспечивает предоставление десятков и даже сотен дополнительных сервисов. В традиционных АТС программное обеспечение работает на устаревших аппаратных платформах и жестко интегрировано с оборудованием коммутации каналов. Именно такая, закрытая и ориентированная на коммутацию каналов, архитектура и объясняет неспособность сегодняшних АТС напрямую обрабатывать трафик пакетной телефонии, а это в свою очередь служит, пожалуй, основным препятствием на пути широко разрекламированной конвергенции.

Вместе с тем мы уже почти все уверовали в то, что будущее -- за пакетной передачей всех типов графика, в том числе и телефонного. Поэтому нас ожидают долгие годы переходного периода, когда придется иметь дело с гибридными сетями, коммутирующими и пакеты, и каналы. Для этого периода предлагаются гибридные пакетно-канальные коммутаторы со встроенным ПО обработки вызовов.

Но такие решения вряд ли позволят снизить стоимость и повысить разнообразие услуг. Скорее всего, телекоммуникационная индустрия пойдет по другому пути -- по пути отделения средств обработки вызовов от средств физической коммутации графика с использованием стандартного протокола для их взаимодействия. Согласно терминологии систем softswitch, функции физической коммутации выполняются медиа-шлюзами (Media Gateway -- MG), а логика обработки вызовов возлагается на контроллеры этих шлюзов (Media Gateway Controller -- MGC).

Что дает такое “разделение полномочий”? Первое, оно открывает двери небольшим, фирмам -- которые привнесут новую струю в индустрию, второе, можно будет использовать общий программный интеллект обработки вызовов для разных типов сетей (традиционных, пакетных, гибридных) с различными форматами речевых пакетов и разнообразным физическим транспортом. В-третьих, появится возможность применять стандартные компьютерные платформы, операционные системы и среды разработки, что обеспечит значительную экономию на всех этапах разработки и внедрения новых услуг. Одних только этих причин уже достаточно, чтобы ухватиться за идею softswitch.

Телекоммуникационная система делится на шлюзы и их контроллеры. Для эффективного взаимодействия служит протокол MGCP/MEGACO/H.248. Протокол MGCP, разработкой которого ведает группа Media Gateway Control (Megaco) организации IETF, что свидетельствует о его огромной важности в мире телекоммуникаций.

Весь интеллект обработки вызовов находится в контроллере, а шлюзы служат лишь этакими кроссконнекторами. Чтобы подключить те или иные медиапотоки, шлюз руководствуется командами, поступающими от MGC. Если необходимо обеспечить соединение (по терминологии MGCP, поместить в один контекст) разнотипных медиа-потоков -- скажем, с одной стороны в шлюз заходит поток Е1, а с другой -- выходят речевые IP-пакеты, -- шлюз выполняет перекодирование сигнала и другие необходимые операции.

Чтобы управлять работой медиашлюзов, контроллеры MGC, очевидно, должны получать и обрабатывать сигнальную информацию как из пакетных сетей, так и из традиционных телефонных сетей, основанных на коммутации каналов.

В случае классической телефонной сигнализации ситуация сложнее. Напомним, что эта сигнализация -- будь то общеканальная (ОКС7, PRI ISDN) или по выделенным сигнальным каналам (CAS), -- как правило, переносится в среде с коммутацией каналов, а большинство контроллеров MGC не имеют прямого выхода в эту среду. Контроллеры медиашлюзов задумывались как устройства, подключаемые к пакетным сетям, поэтому для доставки классической телефонной сигнализации ее необходимо упаковывать в пакетный (IP) транспорт. На разработку соответствующих алгоритмов нацелена группа IETF SIGTRAN, которая уже предложила протокол SCTP (Simple Control Transmission Protocol) в документе RFC 2960.

Итак, поскольку классическая телефонная сигнализация обычно переносится по сети с коммутацией каналов, а интерфейсы с такой сетью имеют только медиашлюзы (а не контроллеры), то логично на таких шлюзах реализовать дополнительно функции шлюза сигнализации. Последний будет терминировать протоколы ОКС7 и PRI, инкапсулировать их высокоуровневые сообщения для передачи по IP-сети и доставлять на контроллеры MGC. А уж разбираться с сутью сообщений системы сигнализации будет контроллер. Модернизация предполагает определенные требования к узлам коммутации, к транспортной среде, и к сеть доступа

1.3.1 Сеть доступа

Циркулирующая в современных телекоммуникационных сетях информация может иметь разные формы (речь, данные, видео), а для обозрения пользователей к системам коммутации могут применяться разные средства доступа, включая кабель с медными проводниками, оптоволоконный кабель.

Именно так -- от медных проводов к беспроводным и оптическим средствам -- изменяется в настоящее время технологическая база сети абонентского доступа. Меняются и потребности абонентов: у них растет интерес к новым телекоммуникационным услугам. В почти столетней истории постепенного эволюционного развития сети абонентского доступа, удовлетворявшейся полосой 3,4 кГц и базировавшейся на медной проволоке, наступила пора революционных преобразований, связанных с появлением новых технологий, концепций и методов доступа.

Именно эти революционные преобразования породили ассоциативную цепочку трех источников и трех составных частей услуг сети доступа, запрашиваемых пользователем. Тремя источниками услуг сети доступа являются:

передача речи (телефонная связь);

передача данных;

передача видеоинформации.

Для предоставления услуг каждого вида сегодня существует свое оборудование абонентского доступа, и используются свои средства связи: пара медных проводов для абонентов с аналоговыми линиями и терминалами, волоконно-оптические средства связи, оборудование беспроводного доступа. Таким образом, в сети доступа можно вы делить три составные части:

металлический кабель (витая пара, коаксиальный кабель и др.);

волоконно-оптический кабель;

беспроводный абонентский доступ (WLL).

С точки зрения интенсивного внедрения современных средств и технологий абонентского доступа существенным фактором является уменьшение общего количества АТС и укрупнение коммутационных узлов, в связи, с чем увеличиваются области обслуживания пользователей и дальность действия оборудования сети доступа.

Еще один важный фактор -- использование для подключения оборудования доступа открытого интерфейса V5. Поддерживает проводной и беспроводной (в стандарте DECT) абонентский доступ, цифровые абонентские линии ISDN и SHDSL, что позволяет подключаться к узлам коммутации по ИКМ-трактам с интерфейсом V5.2.

1.3.2 Узлы коммутации

Узлы коммутации ориентированы на обеспечение возможности интегрироваться в пакетные сети путем оснащения телефонных узлов и станций интерфейсными модулями, поддерживающими пакетные интерфейсы с протоколом IP, сохранив при этом все интерфейсы современной ТфОП:

интерфейс V5 для взаимодействия с оборудованием проводного и беспроводного доступа;

цифровую систему абонентской сигнализации (DSS1 ) для подключения учрежденческих АТС;

сигнализацию QSIG для непосредственного взаимодействия с корпоративными сетями;

стек протоколов. ОКС-7_(включая IМАР для связи с SCP интеллектуальной сети, о чем речь пойдет ниже при рассмотрении третьей статьи);

протокол Х.25 функций СОРМ;

а также стык IPU (ISP PoP Unit) для взаимодействия с IP-сетями.

Преимущества такого подхода к коммутационным узлам и станциям, дающего возможность использовать уже установленное коммутационное оборудование и интегрировать его в пакетные сети, очевидны.

Проектная прагматика показывает, что этот метод лучше всего подходит операторам ТфОП для строительства моста между традиционной телефонией и мультисервисными сетями.

1.3.3 Интеллектуальные услуги

Естественно, процесс конвергенции сети каждого типа принесла свои собственные технологии, концептуальные решения, в конце концов, собственную философию. Так, телефонная сеть общего пользования в 80-х годах прошлого века была обогащена концепцией интеллектуальной сети, предусматривающей вынос интеллекта из коммутационных узлов и станций и сосредоточение его непосредственно в центре сети, в так называемых, Service Contrl Point (SCP) -- сетевых узлах управления услугами.

В интеллектуальных сетях идея отделения плоскости услуг, изображающая эти услуги в том виде, в котором они видны пользователю и вне какой-либо связи с реализацией этих услуг, от глобальной функциональной плоскости, распределенной функциональной плоскости и, наконец, от физической плоскости реализации надолго переживут сами сетевые или протокольные варианты реализации ИС. Сетевой интеллект все еще в центре сети, в SCP, но там же и HLR для мобильной связи, и Proxy-сервер услуг для пользователей IP-сетей. Все это в совокупности представляет собой современную интерпретацию архитектуры Интеллектуальной сети, к которой эволюционируют ранее построенные Интеллектуальные сети. По-прежнему в центре сети находится сетевой SCP, к которому все три сети (фиксированная, мобильная и IP) могут обращаться как к централизованному сетевому интеллекту за логикой услуг и данными маршрутизации.

В процессе конвергенции компьютерные IP-сети принесли с собой другую, прямо противоположную тенденцию -- тенденцию распределенного интеллекта, располагающегося на краях сети. Истоки такого подхода лежали еще в локальных вычислительных сетях прошлого века и, собственно говоря, на этом принципе построен весь Интернета. Поэтому эта вторая тенденция также нашла отражение в рекомендациях Международного союза электросвязи (МСЭ) под именем Service Node (SN). Она также рассматривается в большом числе публикаций и реализована, в частности, в отечественной платформе ПРОТЕЙ, имеющей и вариант реализации SSP/SCP с INAP.

Точнее говоря, в ней реализован принципиально новый подход взвешенного использования двух этих принципов -- централизованного и распределенного интеллекта, на пропорциональном использовании идей и методов, пришедших из интеллектуальных сетей ТфОП и из компьютерных IP-сетей. Этот подход пропорциональной архитектуры Интеллектуальной сети так и называется PRIN-подход (PRIN -- PRoportion Intelligent Network). Иногда эта аббревиатура расшифровывается как Parlay-ориентированный подход или Протей-ориентированный подход к построению Интеллектуальной сети, что тоже справедливо.

Суть этого PRIN-подхода заключается в том, что ряд услуг, скажем, федерального класса, реализуются с помощью централизованного SCP, подключаемого по протоколу INAP, а часть услуг регионального класса проходит через один из многочисленных узлов услуг SN, также рекомендованных МСЭ, распределенных на окраинах сети и включаемых по интерфейсам PRI, ISUP и даже 2ВСК.

Следует подчеркнуть, что совсем необязательно, чтобы федеральные услуги организовывались исключительно через SCP. Сегодня изобретены чрезвычайно интересные технологии распределенного сетевого интеллекта, позволяющие устанавливать логику услуги, где угодно в сети, а данные для маршрутизации сосредотачивать в отдаленных от логики услуг сетевых базах данных и, таким образом, организовывать федеральные услуги на базе объединения распределенных SN.

"Call-центр и компьютерная телефония", описывающая подход Service Node, и "IP-телефония", рассматривающая услуги IP-Протей, этого третьего компонента процесса конвергенции услуг, инфокоммуникаций, который безусловно не мог не повлиять на характер и способы предоставления услуг. Результирующий вектор этих трех технологий и есть та самая оптимальная стратегия, которая представляет собой векторную сумму трех векторов.

Хотелось бы особо обратить внимание на понятие Call-центра. Идеология интеллектуальной сети, которая появилась в 80-е годы прошлого века, вообще не включала ручное обслуживание вызовов. Это вполне объяснимо, если вспомнить тот период идеализации компьютерных возможностей, споров о том, будет ли компьютер умнее человека и т. д. Тем не менее за последующие годы Call-центры развились чрезвычайно эффективно, а в последнее время преобразовались в Контакт-центры.

1.4 Характеристика телефонной сети города Алматы

На сегодняшний день телекоммуникационная сеть г. Алматы - это самая крупная сеть в Казахстане. Она в 3 - 4 раза превышает размеры телекоммуникационных сетей других филиалов ОАО «Казахтелеком»

Сеть города Алматы организована по принципу районирования. Она состоит из четырёх узловых районов, ориентировочно разделённых по сторонам света. Позднее был также организован узел включающий в себя только электронные станции, но он уже шел как наложенная сеть. Вот почему на всех узлах встречается пятый и девятый индексы. Для замены аналоговых станций и создания цифровой сети, с учётом сложившейся ситуации было решено, что ЭАТС просто заменят аналоговые, районирование будет сохранено созданием дополнительных колец SDH уровня STM-4. Связывать эти кольца будет главное кольцо SDH уровня STM-16. На пересечениях колец SDH уровня STM-4 и главного кольца было решено установить по две транзитных станции для увеличения надежности. Станции внутри колец SDH уровня STM-4 будут связываться по принципу каждая с каждой. Связь станции одного кольца со станцией другого кольца будет осуществляться через две транзитные согласно схеме организации связи, приведенной в приложении А

1.5 Анализ существующей сети телекоммуникаций города Алматы

В данный момент на городской телефонной сети города Алматы, работают аналоговые АТС типа - АТСДШ, АТСК, АТСКУ и электронные АТС типа - S-12, DTS, DMS, DX.

Исходя из этого, общая монтированная емкость АТС электронных систем составляет - 160576 номеров (38,2процента от емкости сети). Монтированная емкость аналоговой сети составляет 260375 номеров, или 61,8 процента от монтированной емкости. Сеть города Алматы, построена по принципу «районированная с узлами входящего сообщения» с четырьмя узловыми районами: УВСК-2/21, УВСК-3/32, УВСК-4/42, УВСК-6/63. Внутри каждого узлового района станции соединяются по принципу «каждая с каждой». Существующие станции города работают по следующей схеме организации связи:

к АТС второго узлового района - через УВСК-2/21 для всех станций;

к АТС четвертого узлового района - через УВСК-4/42 для всех станций;

к АТС третьего и шестого узловых районов - через УВСК-3/32, УВСК6/63 - для координатных и электронных АТС, и УВСШ-3/39, 6/62 - для АТС декадно-шаговой системы.

Выход станций аналоговой сети к станциям цифровой сети осуществляется:

станции третьего и шестого узловых районов, за исключением АТСК-35/36, 64/65, 68 выходят через ОПТС-3;

АТСК-35/36 - через ОПС-51 (находятся в одном здании);

АТСК-64/65 - через ОПС-53/34 (находятся в одном здании);

станции второго и четвертого узловых районов и АТСК-68 через ОПТС-4.

Для пятого и девятого узловых районов организован единый транзитный электронный узел ТС-5,9. В г. Алматы функционируют АМТСЭ и МЦК на базе оборудования 5ESS. Междугородной и международной связь со станциями города осуществляется по заказно-соединительным и междугородным линиям (ЗСЛ, СЛМ) по транспортной сети SDH. На сети организованы узлы входящего междугородного сообщения (УВСМ).

Транспортная сеть города большей частью, построена на оптических кабелях, которые уплотняются цифровыми системами передач, синхронной цифровой иерархии (SDH). Немалое значение имеет более высокое качество передачи, обеспечиваемое синхронными сетями. Более высокая пропускная способность даёт возможность более эффективно передавать видеосигналы и высокоскоростные данные. Мультиплексоры ввода-выделения могут устанавливаться в петле обслуживания бизнес - структур для сбора и организации корпоративного абонентского трафика. Такие мультиплексоры можно реконфигурировать из центрального пункта управления для предоставления абонентам необходимой ширины полосы в любое время.

Надёжность оборудования SDH в сочетании с такими факторами как самовосстанавливающие кольцевые сети обеспечивает столь высоко ценимую непрерывную связь.

1.6 Предпосылки замены оборудования АТС-62/69

Во первых сеть города Алматы морально устарела она не может в полной мере удовлетворить растущей потребности населения такие как интернет, передача данных, видео конференции. Первый этап модернизации сети города Алматы целесообразно начать с замены АТС декадно-шагового типа и постепенной замены координатных АТС. В настоящее время уже осуществляется этап «Модернизации и расширение телекоммуникационной сети города Алматы ».

Необходимость замены АТС-62/69 заключается в следующем. Во первых - АТС-62/69 является станцией декадно-шаговой системы. Декадно-шаговые АТС морально и технически устарели. Эксплуатация АТСДШ предполагает большой штат технического персонала для устранения возникших повреждений и ремонта оборудования так как существенными недостатками автоматических станций этого типа является наличие в искателях подвижных, трущихся частей и ударных усилий что приводит к сравнительно быстрому нарушению регулировок, износу и поломке деталей. В эксплуатации АТСДШ свыше половины всех повреждений составляют механические повреждения.

Для автоматических телефонных станций этого типа серьезным недостатком является наличие шумов в разговорном тракте. Основной причиной этого является скачкообразное изменение сопротивления контакта в разговорной цепи при вибрации щеток под влиянием ударных усилий от соседних работающих искателей в следствии чего возникают большие уровни импульсных шумов. В результате снижается разборчивость телефонной передачи.

В АТСДШ применяются индивидуальные управляющие устройства, непосредственное управление и прямой способ установления соединений. Применение индивидуальных управляющих устройств неэкономично, поскольку они оказываются занятыми не только на время установления соединения, но и в течении всего разговора. Основными недостатками электромеханических элементов являются недостаточная скорость работы, недостаточная надежность работы, большие эксплуатационные расходы, трудоемкость производства искателей, реле, соединителей, большие габаритные размеры и масса.

Из выше изложенного следует что декадно-шаговые АТС-62/69 морально и принципиально устарели и требуют замены так, выработали срок своей эксплуатации, не соответствуют требованиям современной телефонной связи, а также не могут полностью удовлетворять потребностям населения в услугах связи.

1.7 Постановка задачи

Основной задачей дипломного проектирования является устранение существующих недостатков коммутационного оборудования декадно-шаговой системы для этого необходимо произвести реконструкцию телефонной сети города Алматы, путем замены морально и физически устаревшей АТСДШ-62/69 расположенной в центральном районе города и не обеспечивающей потребности этого района в качественной и надежной связи. Потребности рассматриваемого района в высокотехнологичной качественной связи

Проведя анализ по модернизации существующих сооружений сети телекоммуникаций района АТС-62/69 типа АТСДШ ставим задачу для нашего дипломного проектирования:

рассмотреть наилучший вариант построения сети;

выбор оборудования;

расчет необходимого оборудования;

расчет нагрузки;

произвести расчет надежности оборудования сети;

произвести расчет надёжности управляющего устройства;

бизнес-план;

рассмотреть вопросы безопасности жизнедеятельности.

2 АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ АТСЭ И ВЫБОР НАДЛЕЖАЩЕЙ

2.1 Анализ существующих электронных АТС

2.1.1 Коммутационная система EWSD

Система EWSD фирмы Siemens это мощная и гибкая цифровая электронная коммутационная система для сетей связи общего пользования.

Коммутационная система EWSD-это уникальная система на все случаи применения с точки зрения размеров телефонных станций, их производительность, диапазона предоставляемых услуг и окружающей сеть среды. Она в равной мере может использоваться как небольшая сельская телефонная станция минимальной емкости, так и большая местная или транзитная станция максимальной емкости. Архитектура EWSD модульная во всех отношениях. Одним из факторов, способствующих ее гибкости, является использование распределенных процессоров с функциями локального управления. Координационный процессор занимается общими функциями.

На основе EWSD возможна реализация сети интегрального обслуживания ISDN, которая надежно и экономично в соответствии с потребностями пользователя позволяет одновременно осуществлять коммутацию и передачу телефонных вызовов, данных, текстов и изображений.