Телефонна мережа Совєтського району АР Крим

Размещено на http://www.allbest.ru

РЕФЕРАТ

Текстова частина випускної роботи бакалавра 51с., 4 рис., 11 табл., 7 джерел.

Об'єкт дослідження телефонна мережа Совєтського району АР Крим.

Мета дослідження побудова мультисервісної мережі з одночасною реконструкцію телефонної мережі на базі обладнання ЦСК SI2000 і ПКСК SI3000. Визначення кількості обладнання територіально-розподілених об'єктів ЦСК, вузла доступу і комутації MSAN .

Метод дослідження аналітичний з використанням комп'ютерних технології.

Випускна робота бакалавра присвячена розвитку мережі широкосмугового абонентського доступу ТМ Совєтського району АР Крим., Основна задача проектування - це перетворення ТМ САР в надійну, живучу й високорентабельну телекомунікаційну мережу, здатну надавати платоспроможним користувачам широкий спектр послуг зв'язку. Були розроблені заходи чергового етапу реконструкції мережі методом накладання. Проведений розрахунок інтенсивності мультисервісного навантаження. Розроблена функціональна схема проектованого МSAN SI3000.

ТЕЛЕФОННА МЕРЕЖА СІЛЬСКОГО РАЙОНУ, НАКЛАДЕНА ПАКЕТНА МЕРЕЖА, MSAN МУЛЬТИСЕРВІСНИЙ МОДУЛЬ ДОСТУПУ І КОМУТАЦІЇ, МУЛЬТИСЕРВІСНЕ НАВАНТАЖЕННЯ, ІНТЕНСИВНІСТЬ

Умови утримання випускної роботи бакалавра за дозволом проректора з навчальної роботи ОНАЗ ім. О.С. Попова.



ЗМІСТ

ВСТУП

1. АНАЛІЗ ІСНУЮЧОЇ МЕРЕЖІ ЕЛЕКТРОЗВ'ЯЗКУ СОВЄТСЬКОГО

РАЙОНУ

1.1Характеристика телефонної мережі

1.2 Характеристика мережі передачі даних

2. ПЕРСПЕКТИВИ РОЗВИТКУ ТЕЛЕФОННОЇ МЕРЕЖІ СОВЄТСЬКОГО РАЙОНУ

2.1 Номенклатура сучасних послуг

2.2 Аналіз попиту на сучасні послуги по Совєтському району

3. РОЗРОБКА СТРУКТУРНОЇ СХЕМИ ПРОЕКТОВАНОЇ МЕРЕЖІ

3.1 Вибір обладнання мультисервісного доступу

3.2 Заходи чергового етапу реконструкції мережі

4. РОЗРАХУНОК ІНТЕНСИВНОСТЕЙ НАВАНТАЖЕНЬ ВУЗЛІВ МУЛЬТИСЕРВІСНОГО ДОСТУПУ AN-BB

4.1 Розрахунок мультисервісного навантаження вузлів доступу AN-BB

4.2 Прогнозування популярності і номенклатури мультисервісних послуг

4.3 Визначення

5. РОЗРОБКА ФУНКЦІОНАЛЬНОЇ ПРОЕКТОВАНОЇ ПАКЕТНОЇ СИСТЕМИ КОМУТАЦІЇ СОВЄТСЬКОГО РАЙОНУ

5.1 Розробка функціональної схеми проектованого МSAN SI300

6. ПРОЕКТУВАННЯ ПІДІМКНЕННЯ ВУЗЛІВ ДОСТУПУ ДО ПАКЕТНОЇ ТРАНСПОРТНОЇ МЕРЕЖІ

ВИСНОВКИ ТА РЕКОМЕНДАЦІЇ

ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ



ВСТУП

Сьогодні інформаційні та телекомунікаційні технології стають одним з основних чинників формування світової економіки. Їх розвиток і конвергенція - це крок до створення єдиної глобальної інформаційної інфраструктури, невід'ємною частиною якої є сучасні засоби створення, обробки / зберігання, доступу і передачі інформації.

На сьогоднішній день, на території України майже вся телефонна мережа побудована на базі аналогово - цифрового обладнання при цьому для кожного абонента АТС передбачин вихід на IP-мережу в режимі комутіруемого доступу. В більшості випадків для модернізації мережі використовують пакетно накладену мережу в рамках побудови NGN

NGN (мережа наступного покоління) являє собою універсальну багатоцільову мережу, призначену для передачі мови, зображень і даних з використанням пакетної комутації. Мережа NGN забезпечує якість обслуговування, необхідне для різних видів телекомунікаційного трафіку. Особливістю мереж є те, що передача і маршрутизація пакетів і елементи обладнання передачі (канали, маршрутизатори, комутатори, шлюзи) фізично і логічно відокремлені від пристроїв і логіки управління викликами і послугами. Використовується в мережі логіка підтримує всі типи послуг в пакетній мережі, починаючи від базової телефонного зв'язку і закінчуючи передачею даних, зображень, мультимедійної інформації, широкосмуговими додатками і додатками управління. Зазначені особливості відрізняють мережі NGN від звичайних телефонних та IP-мереж, найбільш широко поширених в світі телекомунікацій. Мережі NGN, будучи результатом злиття мережі інтернет і телефонних мереж, об'єднують в собі їх кращі риси.

Мережі NGN мають такі характеристики: Адаптованість для передачі трафіку будь-якого виду, що можна порівняти з адаптованими мережами Інтернет на противагу відсутності гнучкості ТфОП в передачі даних (це особливо важливо, якщо враховувати, що на передачу даних незабаром буде припадати до 90% телекомунікаційного трафіку). Гарантована якість голосового зв'язку і критично важливих додатків передачі даних; У цьому випадку мережа NGN володіє надійністю ТфОП на противагу негарантованої якості зв'язку мережі інтернет. Низька вартість передачі в розрахунку на одиницю об'єму інформації наближається до вартості передачі даних в мережі інтернет, а не ТфОП (загальний обсяг трафіку даних і голосового трафіку щороку потроюється).

Модернізація повинна виконуватись у напрямку NGN на всіх рівнях ієрархії телефонній мережі загального користування :міжміська мережа,міська телефонна мережа сільського району. Найгірша ситуація по забезпеченню абонентів високошвидкісного доступу мережі Інтернет в сільських районах України. Тому впровадження обладнанням широкосмугового доступу невідкладно задіяна на ТМСР.

Таким чином було прийнято рішення установити мультисервісний вузол доступу MSAN в смт Совєтський, за допомогою якого буде можливість надавати абонентам можливість користуватися мультисервісними послугами: передача мови,мультимедійної інформації, доступ до Інтернету.

В дипломному проекті розглянуто приклад впровадження цифрової широкосмугового обладнання на мережу сільського району методом накладання.



1. АНАЛІЗ ІСНУЮЧОЇ МЕРЕЖІ ЕЛЕКТРОЗВ'ЯЗКУ СОВЄТСЬКОГО

РАЙОНУ

1.1Характеристика телефонної мережі

Телефонна мережа Совєтьского району призначена для надання телефонного зв'язку абонентам у межах САР, а також для забезпечення виходу абонентів на міжміську і міжнародну мережу зв'язку. Телефонну мережу САР складають станції, які розміщені в смт Совєтський та в сільських населених пунктах району.

Сумарна ємність телефонної мережі Советського району складає 6888 абонента,з яких міських - 2904, а сільських -3984 абонента.

Мережа району побудована по радіально-вузловому принципу. Всього на мережі діють 22 АТС ,які мають різний термін функціонування та виконані з використання наступного комутаційного обладнання: координатна станция К100/2000; координатні станції К50/200 та цифрові типу Донець,ЕС-11, SI-2000. Цифровізація району була розпочата в 2001, коли була впроваджена перша цифрова станція Донець-3М,яка почала діяти у СНП Вашківці в якості кінцевої станції.В 2003 році в смт Совєтський було встановлено опорне обладнання ЦСК SI2000 і почало функціонувати в якості центральної станції, при цьому ємність ЦС склала 704 номери. Стара координатна центральна станція, ємністю 2200 номерів продовжує функціонувати на мережі в якості РАТС райцентру . На території району на начальному етапі цифровізації у 2005 році, заміна аналогового обладнання на цифрове відбувалося в двох населених пунктах, де були встановлені вузли доступу і комутації системи ЕС-11. В районі діють оператори мобільного зв'язку “KyivStar” та”МТC”.

В табл. 1.2 наведемо розподіл абонентської ємності телефонної мережі між аналоговими та цифровими обладнанням. Перелік, ємності та дислокація існуючих станцій подано в табл.1.1. Структурна схема існуючої телефонної мережі Советського району наведена на рис1.1 .

Хоча у Советському районі пройшов начальний етап цифровізації,стан телефонної мережі є незадовільним,перш за все тому, що тут працює 64,2% аналогового обладнання,про що свідчить табл.1.2. Аналогове станційне обладнання має вже досить великий термін служби. Наприклад,колишня центральна станція експлуатується вже 40 років. Фізичний знос обладнання спричиняє значну трудоємність технічного обслуговування. Це пояснює зниження надійності роботи обладнання,зниження якості послуг,росте кількість пошкоджень,ліквідація яких ускладнена з причини дефіциту запчастин . Заміна війшовших з ладу пристроїв здійснюється за рахунок внутрішніх резервів. Крім того в районі залишаються не телефонізовані сільські населені пункти, не вистачає монтованої ємності встановлених там станцій.

Необхідно також відмітити, що якість послуг, які надаються існуючим абонентам телефонної мережі не задовольняє їх потреби, а номенклатура послуг обмежується лише традиційним телефонним зв'язком, незважаючи на те, що кількість платоспроможних споживачів з кожним роком зростає. Тільки у райцентрі та в одному СНП невелика кількість споживачів можуть користуватися широкосмуговим доступом до мережі Internet.

Таблиця 1.1 Перелік характеристики та дислокація існуючого обладнання телефонної мережі

Функціональне призначення АТС	Найменування населеного пункту	Тип АТС	Рік встановлення	Ємність АТС монтована
1	2	3	4	5
ЦС	смт Совєтський	ОПО	2003	704
РАТС	смт Совєтський	К100/2000	1971	2200
КС-1	Варварівка	К50/200	1971	200
КС-2	Дмитрівка	К50/200	2006	100
КС-3	Ровенка	ЕС-11	2006	524
КС-4	Чапаївка	К50/200	1976	150
КС-5	Красногвардійськ	К50/200	1974	100
КС-6	Олександрівка	К50/200	1976	100
КС-7	Краснофлотьске	К50/200	1995	100
КС-8	Ляхівка	К50/200	1975	100
КС-9	Некрасовка	К50/200	1976	200
КС-10	Миколаївка	К50/200	1974	150
КС-11	Маркове	К50/200	1980	100
КС-12	Новий мір	К50/200	1974	100
КС-13	Привільне	К50/200	1970	150
ВС	Октябрське	ЕС-11	2005	854
КС-14	Іллічеве	Донець	2001	384
КС-15	Пушкіне	К50/200	1976	100
КС-16	Пчільники	К50/200	1980	50
КС-17	Урожайне	К50/200	1972	200
КС-18	Завітне	К50/200	1980	200
КС-19	Роздольне	К50/200	1984	150
Загалом по мережі	6888

Таблиця 1.2Загальна ємність цифрового і аналогового обладнання.

Показники	Міські станції (смт Совєтський)	Сільські станції
	Всього	Аналогові (АТС-К100/2000	Цифрові (SI2000)	Всього	Аналогові (АТС-К50/2000	Цифрові (ЕС-11,Донець)
Монтована ємність АТС	2904	2200	704	3984	2220	1764
Абонентська	2888	2192	696	3974	2214	1760
Таксофонна	16	8	8	10	6	4

Первинна мережа Совєтського району характеризується наступними параметрами:

загальна довжина передачі 232,04км;

типи кабелів КСПП-1х4х0,9;ВОК-12;

кількість НРП-29;

кількість регенераторів xDSL -12 ;

типи систем передачі- ІКМ-15,ІКМ-30,IP-MUX-14.

На ТМСР використовується універсальні з'єднувальні лінії двобічної дії ІКМ-15,ІКМ-30,ІР-МUХ-14(16), ущільнені цифровою апаратурою типу Центральна станція з'єднується з зоновою АМТС типу EWSD, розміщеною в місті Симферопіль, оптичним кабелем ОКЛ-З-ДАЗ-2х4 по стику STM-1,де організовані замовно-зєднувальні лінії (ЗЗЛ) і міжміські з'єднувальні лінії (ЗЛМ). Через ЦС абоненти мережі отримують можливість виходу на пункт присутності Internet-IPOP.

Проаналізувавши стан існуючої телефонної мережі можна зробити наступні висновки:

Мережа э аналогово-цифровою ;

Більшість комутаційного обладнання не дозволяє обслуговувати абонентів з нормативною якістю та надавати платоспроможним користувачем сучасні мультисервісні послуги ;

Мережа характеризується недостатньою телефонною щільністю, при цьому декілька сільських населених пунктів є зовсім нетелефонізованними;

В теперішній час витрати на експлуатацію і розвиток ТС СР в 3 рази більше ніж серед середньорічні доходи, тому мережа може характеризується нерентабельною.

Структурна схема існуючої мережі Совєтського району наведена на рис 1.1.

1.2 Характеристика мережі передачі даних

В райцентрі, в приміщені ЦС організовані пункт присутності Internet-IPOP, тобто встановлено багатофункціональний сервер, який забезпечує доступ мешканців району до мережі Internet. Серверу виділено ряд серійних абонентських номерів з модемами для доступу користувачів. Загальні параметри обладнання вузла Internet наведені в таблиці 1.3



Таблиця 1.3-Перелік та параметри обладнання вузла IPOP

Обладнання	Параметри
Процесор	Pentium ii-400/256Mb/40Gb/мультипортова карта на чотири порти
Монітор	14 TATUNG VGA
Блок безперебійного живлення	Appolo 1080A 800Ah
Маршрутизатор	Cisco1700
Блок безперебійного живлення	PowerCom 600Ah

У 2009 році в приміщені ЦС було встановлено два вузли широкосмугового доступу-два вузли BAN системи SI2000, ємністю 240 ліній ADSL кожний, тобто 480 абонентів ЦС отримали високошвидкісний Internet.Ще один DSLAM системи ЕС-11, ємністю 32 лінії ADSL працює у СНП Октябрське,який підключається до ЦС за допомогою інверсного мультиплексора IP-MUX-14.Концентрує пакетне навантаження всіх мультисервісних вузлів пакетний комутатор (маршрутизатор)Cisco 1700 (табл.1.3)

Так як більшість нових абонентських послуг базується на застосуванні IP-протоколу, мережа передачі даних відіграє значну роль. Саме мережа ПД, що базується на технології комутації пакетів,розглядається як основа мультисервісної мережі.



2. ПЕРСПЕКТИВИ РОЗВИТКУ ТЕЛЕФОННОЇ МЕРЕЖІ СОВЄТСЬКОГО РАЙОНУ

2.1 Номенклатура сучасних послуг

Існує три основні фактори, що впливають на змогу користувача збільшити сукупну корисність споживання послуг зв'язку. Це ціна (не залежить від споживачів, не визначається ними та має бути прийнята як належна), обмеженість коштів споживачів (необхідність робити вибір між різними бажаними послугами) та вид послуг (звичайні послуги,споживання яких зменшується або зростає по мірі підвищення життєвого рівня та предмети розкоші).

Відносно послуг зв'язку до предметів першої необхідності можна віднести місцевій телефонний зв'язок, тобто це мінімальна послуга, що може бути надана абоненту телефонною станцією.

До звичайних послуг належить більша частина споживаних користувачем послуг. По мірі зростання їх ціни попит на них спадає. Покупці,перш ніж придбати яку-небудь послугу цієї категорії, аналізують корисність кожної витраченої гривні. Прагнуть змінити структуру свого споживання, щодо ситуації,яка склалася так, щоб отримати найбільшу віддачу (тобто користь) у перерахуванні на одну гривню.

До предметів розкоші відносяться послуги, попит на які збільшується по мірі зростання цін на них, з тієї причини, що вони є престижні, бо надають великі можливості мають найкращу якість.

Таким чино, слід очікувати, що значна частина населення (близько 80%)- задовольниться традиційним набором послуг, дещо менша частина (15%)-ще й рухомим зв'язком і додатковими послугами, і решта населення (5%) зможе дозволити собі практично всі сучасні телекомунікаційні послуги.

Потенційна номенклатура послуг,що можуть надаватися абонентам мультисервистного доступу, у загальному випадку включає:

1 традиційний телефонний зв'язок через телефонну мережу загального користування (ТМЗК);

2 факсимильний зв'язок (факс груп 3та 4);

3 різні типи доступу до інформаційних ресурсів мережі Internet(постійне чи комутоване з'єднання, відділена лінія );

4 електрону пошту;

5 обмін відеоінформацією в реальному часі для організації відео телефонного зв'язку та,можливо, відеоконфеенцій різного ступеню складності залежно від типу відеоінформації, кількість учасників та топологів їх з'єднання:

розподільна (broadcast),багатопунктно-багатопунктна (multipoint-to- multipoint)тощо;

6 послугу “відео за запитом” VoD(Video on Demand);

7 обмін файлами

8 доступ до послуг IP-телефонії (обмін голосовою інформацією з різною

швидкістю кодування для забезпечення бажаної якості обслуговування за прийнятою ціною).

2.2 Аналіз попиту на сучасні послуги по Совєтському району

На початку 2005 року у райони проводилися маркетингові дослідження з метою визначити кількість бажаючих встановити телефонний апарат,отримати додаткові телефоні та сучасні мультимедійні послуги за допомогою анкетування.

Для більш точних результатів всі СНП були розділені на три категорії:

l-категорія більше 100чол.

ll-категорія від 500чол.до1000 чол.

lll-категорія до500 чол.

Абонентам вище вказанніх категорій,було запропоновано заповнити анкети.

Результати обробки анкети були подано у вигляді плану номенклатури послуг. В табл.. 2.2 показано результат дослідження в Совєтському районі.

Нумерація послуг у таблиці дана відповідно до 2.1 прийнятні швидкості передавання й очікування питомі навантаження визначені у [1]

Таблиця 2.2План номенклатури послуг і параметрів абонентського доступу (с.Гнатівка)

Орієнтована кількість абонентів	Очікувана номенклатура послуг для кожного абонента	Прийнятна загальна висхідна /низхідна швидкість передавання в АЛ, кбіт/с	Параметри АЛ: тип кабелю окремо для кожної секції складеної АЛ	Обраний варіант технології доступу	Очікувана сумарна питома інтенсивність абон. навантаження у ГНН:широко смугового/телефонного,Ерл
Квартирні абоненти (існуючі)
70 абонентів квартирного сектора	1,3,4	78,4…192/ 128….10000	ТЗАШП-44	ADSL	0,022/0,12
Квартирні абоненти (майбутні)
70 абонентів квартирного сектора	1,3,4,6,7	128…1564/ 128….10000	ТЗАШП-44	ADSL	0,308/0,12
Ділові абоненти
Ділові абоненти	1, 2,3,4, 5,6,7 ,8	128…1564/ 128….10000	ТЗАШП-44	ADSL	0,155/0,12

Таблиця 2.3Прогнозована номенклатура послуг.

Послуги	Наявний рівень попиту,%	Вихідна/Низхідна швидкість передачі кбіт/с
	Діловий сектор	Кварт. сектор
	l	ll	lll	l	ll	lll
1 Телеф. зв'язок	100	100	100	85	60	15	64/64
2а Факс групи 3	17	8	1,5	1	-	-
2бФакс групи 4	2	1	-	-	-	-	64…1500
3 Доступ до Internet	100	80	20	50	25	2	14,4..128/64..1000
4Електрона пошта	100	80	20	60	33	3	14,4..128 14,4..128
5Відеоконференції	2	1	-	-	-	-	128..1500/128…1500
6Відеотелефонний звязок	30	12	-	20	11	0,05	64..768/ 64….768
7Обмін файлами	20	16	4	10	6	1,5	64…1500/64…1500
8 IP-телефонія	30	21	5	20	9	1	14,4…64/14,4…64

Таблиця 2.4Параметри мультисервісних послуг.

Послуги	Середня тривалість сеансу у ГГН с/ коеф	Середне питоме число викликів у ГГН	Середне питоме сумарне навантаження у ГГН Ерл
	Діловий сектор	Квартирний сектор	Діловий сектор	Квартирний сектор	Діловий сектор	Квартирний сектор
1 Телеф. зв'язок
2а Факс групи 3	30/1		2		0,017
2бФакс групи 4	3/1		5		0,004
3 Доступ до Internet
4Електрона пошта	300/1	120/1	3	0,5	0,25	0,017
5Відеоконференції	1000/5		0,1		0,03
6Відеотелефонний звязок	100/5	100/5	0,4	0,2	0,01	0,005
7Обмін файлами	300/2	300/2	3	0,1	0,025	0,008
8 IP-телефонія	100/1	100/2	3,5	1,5	0,1	0,04

Згідно з даними таблиці 2.3 про наявний попит на широкосмугові послуги зв'язку на на рисунках 2.2 та 2.1 побудовано розподіл попиту .На оси Y вказано відсоток попиту на окремо взяту послугу згідно з таблицею 2.3, а на осі X-номер послуги за таблицею 2.3

Рисунок 2.1 Діаграма наявного попиту на мультисервісні послуги в діловому секторі

Рисунок 2.2Діаграма наявного попиту на мультисервісні послуги у квартирному секторі

З вищевикладеного видно, що найбільш зацікавлені в мультисервісних послугах абоненти,сконцентровані в l категорії населених пунктів,а сама Варварівка, Дмитрівка, Октябрське, Ровенка, Чапаївка, Роздольне. Крім цього у райцентрі також достатньо великий попит на широкосмуговий доступ до ІР-мережі. В результаті зростає кількість потенційних платоспроможних абонентів як в квартирному, так і в діловому секторах.

Тому при реконструкції мережі, планується в першу чергу задовольнити попит саме таких клієнтів.

Таким чином робимо висновок о необхідності розширення існуючої пакетної мережі ТМСР при розвитку будимо використовувати метод накладання якиі має наступні принципи. Накладена цифрова мережа будується в результаті цифровізації ТМСР методом накладання на основі існуючої аналогової мережі. Даний метод накладення передбачає наявність на ТМСР аналогового і цифрового устаткування яке обслуговує одну і ту ж саму територію тобто создаються діві окремі мережі (аналогово-цифрова) незалежна один від одного і в той же час має достатню кількість стиків для з'єднання абонентів аналогової і цифрової частини мережі.



3. РОЗРОБКА СТРУКТУРНОЇ СХЕМИ ПРОЕКТОВАНОЇ МЕРЕЖІ

3.1 Вибір обладнання мультисервісного доступу

При розвитку телефонної мережі Совєтського району будемо одночасно вирішувати завдання по розвитку мережі з комутацією каналів і мережі з комутацією пакетів. Для модернізації мережі телефонної комутації обрана SI3000, и для модернізації с комутацією пакетів обрана пакетна система комутації SI3000. Вона має гнучку модульну архітектуру обладнання і програмного забезпечення(ПЗ), територіально розподілені абонентський доступ,комутацію і керування, централізовані експлуатацію і технічне обслуговування, інтегровану систему електроживлення, є економічною, добре пристосованою до обслуговування територій з малою щільністю населення і не вибагливою до умов використання на мережі та умов довкілля. Виносні модулі системи передбачають можливість встановлення у контейнері та, у разі одностативного виконання, у захищеному корпусі типу shelter. Система надає споживачам широкий спектр послуг, зокрема послуги цифрової мережі з інтеграцією служб. Відповідно ЦСК SI3000 має широкі можливості використання на існуючих і перспективних місцевих мережах зв'язку,перш за все- на ТМСР. Її обладнання можна застосовувати у якості опорної(ОПС), транзитної(ТС), або опорно-транзитної(ОПТС)станції ТМСР.В разі потреби можливе утворення кільцевих чи ланцюгових топології з'єднань станцій системи та обхідних напрямків зв'язку.

Висока надійність функціонування SI3000 забезпечується розвинутим ПЗ технічної експлуатації і обслуговування та дублюванням і резервуванням тих вузлів і пристроїв,відмова яких є критичною для системи. Повністю дубльована на головне комутаційне поле, більшість керівних пристроїв, та підсистему синхронізації причому використовується режим «гарячого резерву». У цілому гарантується що за нормальних умов експлуатації (для постійного режиму роботи температура (15-30)°С,відносна вологість від 35%до80%, припустимі коливання температури у межах від 0°С і до 45°С,відносної вологості(10-90)°С загальний простій системи в наслідок обладнання і ПЗ не перевищить дві години за 40 років роботи. Для окремої абонентської лінії (АЛ) тривалість відсутності обслуговування через системні пошкодження у середньому не більше 30 хвилин за рік. Імовірність випадкового зґєднання чи передчасного роз'єднання менша за 2 у будь-якому хвилинному інтервалі.

Система SI3000 передбачає різні типи DSLAM(Digital Subscriber Line Access Module-модуль доступу по цифрових абонентських лініях)- вузлів широкосмугового доступу BAN(Broadband Access Node), pgBAN (Pair Gain BAN-економічний BAN),BAN(Micro BAN-суперкомпактній BAN), mBAN (Mini BAN-компактний BAN), hBAN (Hybrid BAN-гібрідний BAN зі звичайними АЛ+ADSL).Ці блоки дозволяють вмикати універсальні асиметричні абонентські лінії (ADSL) і симетричні цифрові абонентські лінії (SDSL). Вони добре пристосовані для встановлення в сільских населених пунктах (СНП)-наприклад, може бути доцільним встановлення BAМ на базі обладнання SI2000 МЕ з інтегрованими BAN або універсальних DSLAM типу hBAN. Оскільки до райцентру доведена оптична транспортна мережа IP/Ethernet (замість SDH/ATM), то на ЦС доцільно буде становити ірBAN, орієнтований на технологію Ethernet. За допомогою цього обладнання може забезпечуватися конфренц-зв'язок, відео конференція, та інші привабливі для населення і ділових людей послуги. Для відімкнення мереж доступу з інших систем може бути використаний інтерфейс V5.

При проектуванні пунктів мультисервісного колективного доступу (в будинках культури, відносно великих бібліотеках чи сільських школах)обирається і відповідне термінальне обладнання - модеми xDSL, розгалужники (spliter), маршрутизатори тощо, враховуючи вартість,габарити надійнісні показники, енергоспоживання. В першу чергу перевага буде надаватися термінальному обладнанню виробника, що випускає DSLAM обраного типу.

3.2 Заходи чергового етапу реконструкції мережі

На першому етапі реконструкції мережі з урахування обмеженості фінансових можливостей планується тільки заміна фізично і морально зношених АТСК райцентру на відповідне обладнання ЦСК SI2000 з додатковім збільшенням ємності. Однако основним завданням на проектованій мережі буде розробка мультисервісної мережі в межах САР з метою надання абонентам сучасних телекомуникаціїних послуг тому розглядати реконструкцію телефонної мережі будим тільки в райцентрі.

Оскільки найбільш суттєва заміна обладнання планується в райцентрі, то доцільний сценарій розвитку ТМ «зверху вниз» на базі обраної ЦСК, яка повинна виконувати функції центральної станції (ЦС)у райцентрі,опорно транзитних станцій (ОПТС)в значних сільських поселеннях та кінцевих станцій (КС)у середині СНП на базі виносних комутаційних модулів (ВКМ),виносних абонентських модулів(ВАМ) в малих СНП та функції центра технічної експлуатації (ЦТЄ)всієї ТМ.

Тобто, слід починати зі встановлення в райцентрі модулів ОПО ЦСК обраного типу, достатніх для виконання функції:

А)ЦС з абонентською ємністю, яка задовольнятиме попит всіх платоспроможних користувачів райцентра на якісні послуги зв'язку;

Б)ЦТЕ всього територіально розподіленого обладнання ЦСК.

У великих сільських поселеннях встановлюється SI3000 шлюз доступа ПКСК, і ємностями достатніми для обслуговування всіх платоспроможних абонентів та надання сучасних мультимедійних послуг.

Наступний етап розвитку мережі буде передбачати повний демонтаж старого обладнання з заміню на цифрове, в тому числи широкосмугове пакетне для розширення зон мультисервісного доступу. Передбачатиметься також створення нових транспортних кілець.

Таке поетапне гнучке нарощування цифрових зон і абонентської ємності мережі з поступовім зняттям з експлуатації аналогової техніки призведе до поступового створення цифрової мультисервісної ТМ.

Зважаючи на існуючий стан мережі , результати маркетингових досліджень попиту в різних СНП та викладену вище стратегію розвитку мережі, розробимо проєктованну схему після першого етапу реконструкції мережі і зобразимо на рис. 3.1.

На мережі з комутацією каналів демонтуємо РАТС К100/2000 №2200,івсіх абонентів переключаємо на ЦС ОПО SI3000 ємність нової ЦС складає 704+2200=2904номерів.Для виконання завдання забезпеченням мультисервісними послугами абонентського района встановимо вузли широкосмугового доступа (AN-BB) в населених пунктах згідно розділу 2.2

Проектні данні представлені в табл. 3.1

Таблиця 3.1 Розподіл мультисервісного обладнання на проектованій мережі.

№	Назва СНП	Умовне позначення вузлу AN-BB	Тип проектованого AN-BB	Ємність
1	СМТ Совєтський	MSAN	Ip BAN BAN	864 ADSL 240 ADSL
2	Варварівка		mBAN	24 ADSL
3	Дмитрівка		mBAN	24 ADSL
4	Октябрське		BAN	240 ADSL
5	Ровенка		BAN	864 ADSL
6	Чапаївка		BAN	240 ADSL
7	Роздольне		BAN	240 ADSL

Всі проектовані і існуючі вузли широкосмугового доступу обьеднано в єдину мережу при цьому Ip BAN встановлений на площадці. Центр станції буди виконувати концентрацію пакетної загрузки всієї проектованої мережі мультисервісного доступу.



4. РОЗРАХУНОК ІНТЕНСИВНОСТЕЙ НАВАНТАЖЕНЬ

ВУЗЛІВ МУЛЬТИСЕРВІСНОГО ДОСТУПУ AN-BB

4.1 Розрахунок мультисервістного навантаження вузлів доступу AN-BB.

При розрахунку інтенсивності навантаження вузла мультисервісного доступу в ГНН потрібно врахувати,що абоненти створюють навантаження від звичайних телефонних викликів та мультисервісне навантаження , яке виникає від використання різноманітних мультисервісних послуг.

Сумарне навантаження Y, створене вузлом мультисервісного доступу складає:

Y=+ (4.1)

Дане навантаження розподіляється по таким напрямкам зв'язку:

передається на АК модуля MLC та визначається по традиційним методиці;

передається на МSАN,а далі в транспортну мережу.

Приведемо етапи розрахунку мультисервісного навантаження:

Прогнозування структурного складу абонентів вузла мультисервісного доступу.

Розбиття всіх абонентів на різноманітні категорії джерел навантаження зумовлено тим,що існують різні потреби в мультисервісних послугах.

Критеріями розподілу на різні категорії являється:

Середнє число викликів;

Середня тривалість сеансу ГНН;

Номенклатура послуг (перелік,яким користується абонент одної категорії).

Виділимо такі категорії населення:

Адміністративно діловий сектор АДС(LAN,ТА,ФАКС,швидкісний доступ до Інтернету,послуг відео-конференцій);

Квартирні абоненти (традиційна телефонія,швидкісний інтернет,реалізація послуги IP-TB,ігри на замовлення).

Структурний склад визначається в залежності від заданої долі абонентів АДС=0,5….0,8(=0,6).

Адміністративно діловий сектор: Квартирні абоненти:

AG1: Ip BAN=8640,6=518; AG1: Ip BAN=8640,4=346;

AG2: BAN=2400,6=144; AG2: BAN=2400,4=96;

AG3: mBAN=24 0,6=14; AG3: mBAN=240,4=10;

AG4: BAN=240 0,6=144; AG4: BAN=2400,4=96;

4.2 Прогнозування популярності і номенклатури мультисервісних послуг

Мультисервісні послуги діляться на:

Послуги передачі мовлення;

Послуги передачі відео;

2 Послуг передачі даних.

Кожна послуга та створене нею навантаження,в відповідності з концепцією QoS (якість обслуговування)пропонує різноманітні механізми обслуговування з метою підтримки заданої якості обслуговування. Різні послуги повинні обслуговуватися з різною якістю. Існують такі класи обслуговування:

A,B,C,D,E,F, з яких А-самий високий.

Прогнозування інтенсивності питомих абонентських навантажень.

Індивідуальний абонент мультисервісного доступу має можливість отримувати всі послуги по одній АЛ.

Кожна послуга характеризується параметрами:

Сі-середня кількість поступаючи викликів в ГНН,[викл/час];

ti- середня тривалість сеансу обслуговування у ГНН, [c];

2 yi- середнє питоме сумарне навантаження в ГНН для і-тої послуги,[Ерл].

Yi визначається за формулою:

Уi= (4.2.)

Де 3600-кількість секунд в одній годині.

Можна зробити висновок,що Yi=f(Сі, ti,категорія АЛ).Параметри навантаження мультисервісних послуг приведені в табл.4.1

Таблиця 4.1.Параметри навантажень мультисервісних послуг

Послуги	Клас послуги	Вихідна/ Низхідна Швидкість передачі кбіт/с	Середня тривалість сеансу у ГГН с/коеф.	Середнє питоме число Викликів у ГГН	Середнє питоме сумарне навантаж. У ГГН Ерл
			Ділови сектор	Кварт. сектор	Діловий сектр	Кварт сектр	Діловий сектор	Кварт. секто
1 Телеф. зв'язок	А	64….384/64…384	-	300/2	-	0,8	-	0,067
2а Факс групи 3	В	4,8…56	30/1	-	2	-	0,017	-
2бФакс групи 4	В	64…1500	3/1	-	5	-	0,004	-
3 Доступ до Internet	В	14,4..128/64..1000	300/2	-	3 33	-	0,25	33
4Електрона пошта	В	14,4..128 14,4..128	300/1	120/1	3	0,5	0,25	0,017
5Відеоконференції	В	128..1500/128…1500	1000/5	-	0,1	-	0,03	-
6Відеотелефонний звязок	А	64..768/ 64….768	100/5	100/5	0,4	0,2	0,01	0,005
7Обмін файлами	А	64…1500/64…1500	300/2	300/2	3	0,1	0,025	0.008
8 IP-телефонія	А	14,4…64/14,4…64	100/1	100/1	3,5	1,5	0,1	0,04



Розрахуємо сумарну інтенсивність питомого навантаження однієї АЛ за формулою:

(4.3)

Де m-кількість послуг.

Для класу А:

1 АДС : ал=Аі=0,1+0,05=0,15 Ерл;

2 Кв: ал=Аі=0,04+0,3+0,067=0,41 Ерл;

ал=0,15+0,41=0,56 Ерл.

Для класу В:

1 АДС : ал=Ві=0,25+0,25+0,25+0,055+0,03=0,84 Ерл;

2 Кв: ал=Ві=0,017+0,008+0,055+0,055=0,14 Ерл;

ал=0,84+0,14=0,98 Ерл.

Сумарне навантаження:

0,56+0,98=1,54 Ерл.

Прогнозування інтенсивності генерації пакетів під час з'єднання для кожної послуги(інтенсивність швидкості поступаючи пакетів під час сеансу або середня інтенсивність пакетів).

Середня питома інтенсивність пакетів характеризує кількість пакетів та швидкість передачі за час сеансу зв'язку [пак/с].

?? - залежить від швидкості висхідного та низхідного потоків,від технології способу формування пакетів (АТМ,Ethernet), від коефіцієнта пачечності,який показує розподіл по швидкості потоку, який передається в одному напрямку.

Враховуючи, що в технології ADSL швидкість різна, для передачі інформації в залежності від напрямку зв'язку (висхідний чи низхідний), кожна послуга характеризується діапазоном швидкостей.

Визначимо середню швидкість передачі за формулою:



=( + )/2 (4.4)

1 Телеф. зв'язок: =(14,4+128)/2=71кбит/с;

2а Факс групи 3: =(4,8+56)/2=30кбит/с;

2б Факс групи 4:=(64+1500)/2=782кбит/с;

3 Доступ до Internet: =(14,4+128)/2=71кбит/с;

Електрона пошта: =(14,4+128)/2=71кбит/с;

5 Відеоконференція:=(128+1500)/2=814кбит/с;

6 Відеотелефонний звязок:=(64+768)/2=416кбит/с;

7 Обмін файлами:=(64+1500)/2=782кбит/с;

8 IP-телефонія:=(14,4+64)/2=39кбит/с;

Визначення коефіцієнта пачечності (пульсація пакетів відхилення від швидкості). Коефіцієнт пачечності визначається за формулою:

=/ (4.5)

1 Телеф. зв'язок: 128/71=1,8;

2а Факс групи 3: 56/30=1,8;

2б Факс групи 4: 1500/782=1,9;

3 Доступ до Internet: 128/71=1,8;

Електрона пошта: 128/71=1,8;

5 Відеоконференція: 1500/814=1,8;

6 Відеотелефонний звязок: 768/41=18,7

7 Обмін файлами: 1500/782=1,9;

8 IP-телефонія:64/39=1,6.

Середня питома інтенсивність формування пакетів. Середня питома інтенсивність формування пакетів для висхідного та низхідного потоків визначається за формулами:

(4.6)

(4.7)

L довжина пакету,яка залежить,від технології формування пакета. Так як технологією формування пакетів являється АТМ,то

=488=384 біт

Розрахуємо для кожної послуги.

1 Телеф. зв'язок: 71000/384=185;

2а Факс групи 3: 30000/384=78;

2б Факс групи 4:782000/384=2036;

3 Доступ до Internet: 71000/384=185;

Електрона пошта: 71000/384=185;

5 Відеоконференція: 814000/384=2120;

6 Відеотелефонний звязок: 41000/384=107;

7 Обмін файлами:782000/384=2036;

8 IP-телефонія:39000/384=102;

576000/384=1500.

Прогноз інтенсивності генерації пакетів під час з'єднання приведений в таблиці 4.2.2

Таблиця 4.2Прогноз інтенсивності генерації пакетів під час з'єднання.

Послуга	Висхідний потік,кб/с	Низхідний потік,кб/с	Техн Формув. пакетів
1 Телеф. зв'язок	128	14,4	71	128	14,4	71	АТМ	185	185	1,8
2а Факс групи 3	56	4,8	30	56	4,8	30	АТМ	78	78	1,8
2бФакс групи 4	1500	64	782	1500	64	782	АТМ	2036	2036	1,9
3 Доступ до Internet	128	14,4	71	128	14,4	71	АТМ	185	185	1,8
4Електрона пошта	128	14,4	71	128	14,4	71	АТМ	185	185	1,8
5Відеоконференції	1500	128	814	1500	128	814	АТМ	2120	2120	1,8
6Відеотелефонний звязок	768	64	416	768	64	416	АТМ	107	107	18,7
7Обмін файлами	1500	64	782	1500	64	782	АТМ	2036	2036	1,9
8 IP-телефонія	64	14,4	39	64	14,4	39	АТМ	102	1500	1,6

Визначення інтенсивності абонентських навантажень,які утворюються мультисервісними послугами для абонентів одного вузла мультисервісного доступу.

Визначимо очікувану інтенсивність абонентського навантаження в ГНН за формулою:

AG2= AG4

=(0,0496+0,396+0,06796)+(0,1144+0,05144)=60,6 Ерл.

=+

AG3

=(0,0410+0,310+0,06710)+(0,114+0,0514)=6,17 Ерл.

Для класу В:

=+

AG1

=0,017346+0,008346+0,055346+0,055346++2(0,25518)+0,055518+0,03518=606 Ерл.

=+

AG2= AG4

=0,01796+0,00896+0,05596+0,05596++2(0,25144)+0,055144+0,03144= 163,58 Ерл.

=+

AG3

=0,017 10+0,008 10+0,05510+0,05510++2(0,2514)+0,05514+0,0314=9,5 Ерл.

Визначення сумарної інтенсивності формування пакетів за час встановлення з'єднання

Визначення математичного очікування навантаження:

Визначення дисперсії:

Де =

Для класу А:

(2323)2 (1,8)=4,4105;

(3721)2 (1,8)=11,1106.

Для класу В:

(4627)2 (1,9)=5,3107;

(4711)2 (1,9)=5,4107.

- Визначення інтенсивності навантаження пакетів вузла мультисервісного доступу.

Інтенсивність навантаження пакетів вузла мультисервісного доступу визначається за формулою:

M=(пак??K)/3600, (4.11)

деYм-характеризує кількість пакетів,які передаються по АЛ та сформовані в результаті надходження викликів на заявку послуги за сеанс обслуговування. Характеризує об'єм переданої інформації.

Для класу А:

AG1: M,вис=(2323218,5)/3600=140,9пак/с;

AG2= AG4 : M,вис=(232360,6)/3600=39,1пак/с;

AG3: M,вис=(23236,17)/3600=3,9пак/с.

AG1: M,вис=(3721218,5)/3600=225,8пак/с;

AG2= AG4 : M,вис=(372160,6)/3600=62,6пак/с;

AG3: M,вис=(37216,17)/3600=6,37пак/с.

Для класу В:

AG1: M,вис=(4627606)/3600=778,8пак/с;

AG2= AG4 :M,вис=(4627163,5)/3600=210,14пак/с;

AG3: M,вис=(46279,5)/3600=12,2пак/с;

AG1: M,вис=(4711606)/3600=793,2пак/с;

AG2= AG4:M,вис=(4711163,5)/3600=213,9пак/с.

AG3: M,вис=(47119,5)/3600=12,4пак/с;

-Визначення пропускної спроможності в MSAN.

Пропускна спроможність визначається за формулою:

м= ; (4.12)



Для класу А:

AG1: вис= = 58,9104;

AG2=AG4 : вис= =16,3104 ;

AG3: вис= = 16,6104.

AG1: низ= =15,1105;

AG2=AG4 : низ= =41,9104 ;

AG3: низ= = 42,7103.

Для класу В:

AG1: вис= =68,4105 ;

AG2=AG4: вис= = 18,4105;

AG: вис= = 10,7104;

AG1: низ= = 70,9104.

AG2=AG4: низ= = 19,1104;

AG3: низ= = 72,2103;

Результати розрахунків інтенсивності навантаження абонентського доступу приведені в табл. 4.3



Таблиця 4.3 Результати розрахунків інтенсивності навантаження абонентського доступу

№п/п	пак	пак	м,пак/с	м,пак/с	м,пак2/с2	м,пак2/с2
	вис	низ	вис	низ	вис	низ	вис	низ	вис	низ	вис	низ
AG1	2323	3721	4627	4711	140,9	225,8	778,8	793,2	104	105	105	104
AG2	2323	3721	4627	4711	39,1	62,6	210,14	213,9	104	104	105	104
AG3	2323	3721	4627	4711	3,9	6,37	12,2	12,4	104	103	104	103
AG4	2323	3721	4627	4711	39,1	62,6	210,14	213,9	104	104	105	104

4.3 Визначення пропускної спроможності трактів АТМ та комутатора MSAN

Любий BAN діє як концентратор,тобто об'єднає навантаження N-джерел в один загальний потік. Має N- вхідних портів двосторонньої дії та один М=1-вхідний .N залежить від своєї швидкості R, при цьому формується висхідний та низхідний потоки та є максимальна Rmax та мінімальна Rmin швидкості.

Якість обслуговування джерела задається доступними витратами викликів Р та допустимими витратами пакетів РП(Р=РП=0,001).

Необхідно визначити пропускну спроможність вихідних трактів, яка б забезпечила обслуговування пакетів з втратами не більше ніж РП.

При розрахунках пропускної спроможності будемо враховувати окремо чотири потоки мультисервісного навантаження: м,вис , м,низ , м,вис

м,низ . та два потоки сумарних ( м,вис+ м,вис)та( м,низ+ м,низ).

Враховуючи структуру побудови мультисервісної мережі типу зірка, всі вказані потоки концентруються в комутаторі SAN, які забезпечують вихід на пакетну транспортну мережу та замикання в середині мережі пакетного навантаження.

Визначення коефіцієнтів внутрішнього тяжіння.

В загальному випадку значення мультисервісного навантаження Yм передається цілком в транспортну мережу від кожного BAN, але можливі з'єднання в середині BAN між локальними комп'ютерними мережами або терміналами різних користувачі.

В середині BAN тяжіння залежить від ємності вузла доступу та складу його абонентів,воно враховується часткою внутрішнього навантаження -Квн. В цьому випадку загальне пакетне навантаження визначається за формулою:

Yпак = Yм(1-Квн), (4.1)

Де Квн=0…0,01 при відсутності статистичних. Будемо рахувати,що Квн=0 для спрощення розрахунків.

Кіj визначає долю викликів,які поступили від вузлів BANі та BANj по відношенню до загальної кількості викликів,які поступили від вузла i до вузла j . Міжвузловим тяжінням знехтуємо,рахуючи що все навантаження Yм піде в напрямку MSAN і далі в транспортну мережу.

Загальне пакетне навантаження буде дорівнювати мультисервісному.

- Визначення сумарної інтенсивності мультисервісного навантаження окремо для висхідного та низхідного потоків.

Сумарна інтенсивність мультисервісного навантаження визначається за формулою:

сум,м,низ = м,низ+ м,низ ( 4.2)

сум,м,вис = м,вис+ м,вис ( 4.3)

AG1: сум,м,низ= 225,8+793,2=1019пак/с;

сум,м,вис =140,9+778,8=919,7пак/с;

AG2=AG4: сум,м,низ= 62,6+213,9=276,5 пак/с;

сум,м,вис =39,1+210,1=249,2пак/с;

AG3: сум,м,низ= 6,37+12,4=18,7 пак/с;

сум,м,вис =3,9+12,2=16,1пак/с.

Визначення сумарної дисперсії мультисервісного навантаження для висхідного та низхідного потоків.

Сумарна дисперсія мультисервісного навантаження визначається за формулами:

Dсум,низк=м,низ+м,низ (4.4)

Dсум,виск=м,вис+м,вис (4.5)

AG1: Dсум,низк= 15,1105+70,9105=86105;

Dсум,виск=58,9104+68,4105=74,2104;

AG2=AG4: Dсум,низк= 41,9104+19,1104=61104;

Dсум,виск=16,3104+18,4105=20,1105;

AG3: Dсум,низк= 42,7103+72,2103=11,4103;

Dсум,виск=16,6104+10,7104=27,3105.

Визначення середньоквадратичного відхилення.

Середньоквадратичне відхилення визначається за формулами:

м,вис=сум,вис (4.6)

м,низ=сум,низ (4.7)

AG1: м,вис==861;

м,низ==2932.

AG2=AG4: м,вис==1417;

м,низ==781.

AG3: м,вис==165;

м,низ==106 .

Визначення сумарної пропускної спроможності тракту.

Пропускна спроможність тракту визначається за формулою:

Yм,тр.АТМ=Yсум,м,низ+ Yсум,м,вис+м,низ+м,вис (4.8)

AG1: Yм,тр.АТМ= 1019+919,7+2932+861=5731,7 Ерл ;

AG2=AG4: Yм,тр.АТМ=276,5+249,2+1417+781=2723,7 Ерл ;

AG3: Yм,тр.АТМ=18,7+16,1+165+106=305,8 Ерл;

Визначення пікового значення мультисервісного навантаження класу А.

При визначенні пропускної спроможності абоненти класу А повинні обслуговуватися в першу чергу з мінімальними витратами,навіть при перевантажені .Пікове значення мультисервісного навантаження класу А визначається за формулами:

м,пік,низ= м,низ+2м,низ (4.9)

м,пік,вис= м,вис+2м,вис (4.10)

AG1: м,пік,низ=225,8+22932=6089 пак/с;

м,пік,вис=140,9+2861 =1862пак/с;

AG2=AG4: м,пік,низ=62,6+2781=1624 пак/с;

м,пік,вис=39,1+21417 =2873пак/с;

AG3: м,пік,низ=6,37+2106=218 пак/с;

м,пік,вис=3,9+2165=333 пак/с.

Визначення максимальної пропускної спроможності тракту з врахуванням пріоритету замовлень класу А.

При даному розрахунку пропускна спроможність має найбільшу збитковість та нулеві втрати. Максимальна пропускна спроможність тракту з врахування пріоритету замовлень класу А визначається формулою:

Ymax,mp=Yм,низ+ Yм,вис+м,низ+м,вис+ м,пік,низ+ м,пік,вис (4.11)

AG1: Ymax,mp= 225,8+140,9+106+861+6089+1862=9284 пак/с;

AG2=AG4: Ymax,mp=62,6+39,1+781+1417+1624+2873=6796 пак/с;

AG3: Ymax,mp=6,37+3,9+106+165+218+333= 832 пак/с.

Визначення пропускної спроможності комутатора.

Пропускна спроможність комутатора визначається за формулою :

Z=(Ymax,mpL)/106 (4.12)

Z=((9284+6796+6796+832)384)/106=9,1 Мбит/с.

Максимальна пропускна спроможність пакетного комутатора складає 37Гбіт/с. Установлений комутатор на проектуємій станції має пропускну спроможність 9,1Мбит/с. Таким чином можна зробити висновок, що впровадження даного обладнання являється доцільним.



5. РОЗРОБКА ФУНКЦІОНАЛЬНОЇ ПРОЕКТОВАНОЇ ПАКЕТНОЇ СИСТЕМИ КОМУТАЦІЇ СОВЄТСЬКОГО РАЙОНУ

5.1 Розробка функціональної схеми проектованого МSAN SI3000

На проектованої мережі Совєтьського району планується організація мережі мультисервісного абонентського доступу для 864 абонентів,на базі обладнання вузлів мультисервісного доступу BAN.

Таким чином в смт. Совєтський установимо мультисервісний вузол комутації та доступу МSAN, який представляє собою пакетну структуру комутації,створену на базі пакетних технології канального рівня. В МSAN використовується технологія внутрішній мережі Gigabit Ethernet для забезпечення пропускної можливості трафіка. Використовується такі протоколи сигналізації як ОКС7, V5.2, DSS1, MGCP, H.248, SIP-T. На проектованої мережі МSAN з ОПС зв'язується трактами Е1,з ОПТС- через АТМ. Вузол містить два типи плат, керування якими проводиться окремо :

1 ЕАS- агрегуючий комутатор Ethernet, який використовується для об'єднання трафіка та об'єднання вузла з магістральною мережею Ethernet;

2 POTS, в якому находяться інтерфейси користувача Z з сигналізацією ASS;

3 Access, в якому знаходиться мережні інтерфейси Е1 з сигналізацією V5.2;

4 ICS, в якому знаходиться мережні інтерфейси Е1 з сигналізацією SSN7, V5.2, CAS,PRA SIP-T та Н.323 на інтерфейсах Ethernet;

5 SM, в якому знаходиться інтерфейси користувача Е1 з сигналізаціями SSN7, V5.2, PRA.

MSAN являється головним елементом при побудові мультисервісних мереж,який забезпечує :

1)Доставку послуг Triple Play (передача мови,мультимедійної інформації,доступ в Інтернет)з мереж Ethernet кінцевим користувачам.

2)Підключення діючого обладнання ТфМЗК до мережі NGN.

3)Можливість роботи у якості транзитної чи місцевої станції.

4)Можливість побудови сучасних мереж доступу різноманітних технології з використання оптичних волокон.

МSAN найчастіше використовується у якості :

0 Широкосмугового доступу (використовується для доставки послуг Triple Play кінцевому користувачу за технологією xDSL) ;

1 Доступа TDM( забезпечує кінцевим користувачам голосові послуги через часове розділення каналів) ;

Універсального доступу (використовується для передачі послуг Triple Play кінцевому користувачу та підключення аналогових абонентів ) ;

Шлюз доступу (використовується для передачі голосових послуг між вузлом комутації каналів та комутації пакетів) ;

Шлюз сигналізації та медіа-шлюза(використовується для перетворення потоків при передачі мережею з комутацією каналів та пакетною мережею, а також для забезпечення взаємодії сигналізації інтерфейсами мережі з комутацією каналів та інтерфейсами пакетної мережі) ;

Міжмережного шлюза (забезпечує можливість підключення обладнання місцевої АТС та обладнання SAN).

Основні послуги МSAN

VLAN- віртуальна обчислювальна мережа,для розділення фізичної мережі на декілька логічних мереж («broadcast»демонів) з метою покращення ефективності, безпечності та надійності мережі.

Multicast-багатоадресна передача, яка дозволяє зменшувати трафік шляхом передачі одного потоку даних по групам користувачів. Таким чином зменшується потреба в ресурсах при забезпеченні мультимедійних послуг.

IGMP- дозволяє формування груп Multicast. Це протокол для користувачі, які інформують маршрутизатор IP Multicast (сервер) щодо прийому трафіка даних.

CWDM- технологія грубого спектрального мультиплексування,яка забезпечує можливість передачі каналів з різною довжиною хвилі по одному оптичному волокну.

QoS - якість обслуговування. Це механізми пріоритетності та визначення черги для керування затримками та джитером трафіка користувача.

LACT - протокол управління агрегування каналів,який дозволяє об'єднувати фізичні порти Ethernet в одну групу.

STP- протокол зв'язуючого дерева, які використовуються для керування з'єднаннями в мережі,запобігання виникнення питель при резервуючи з'єднаннях.

MSTP- протокол зв'язуючих дерев забезпечує можливість декількох шляхів маршрутизації для передачі даних,вирівнювання об'єму трафіка та зменшення кількості екземплярів для підтримки мереж VLAN.

Архітектура вузла МSAN

В залежності від способу використання, МSAN має різноманітні плати,які з'єднанні між собою з використання технології Gigabit Ethernet. МSAN підключається до мережі через агрегуючий комутатор Ethernet.

Ethernet EAS - агрегуючий пакетний комутатор, який використовується для об'єднання трафіка даних. Крім забезпечення взаємодії між платами,комутатор підключає всі плати до комутуючого обладнання. Керування платою EAS забезпечується модулем керуванням CDG.

SGN - плата для підключення лінії ADSL,яка дозволяє замінити або модернізувати аналоговий чи ISDN доступ,перетворивши його на широкосмуговий,має 48 портів. Забезпечує QoS та виконує функції перетворення АТМ Ethernet.

Плата зі сплітерами об'єднує потоки ADSL та потоки POТS чи ІSDN з митою їх спільної передачі по фізичній лінії DSL,та розділяє потоки для того, щоб термінувати іх на відповідних платах.

POТS - плата абонентських ліній забезпечує можливість підключення до 64 аналогових терміналів через інтерфейс Z1. Керування реалізовано по протоколу MGSP. Плата об'єднає в собі медіа-шлюз та шлюз сигналізації, які забезпечують перетворення мовлення TDM в цифровий потік пакетних даних (RTP/RTSP) та перетворення сигналізації ТфМЗК в сигналізацію ІР(MGSP) відповідно.

ICS - плата,яка об'єднає в собі функції програмного комутатора, TDM та медіа-шлюза,що забезпечує можливість управління викликами абонентів VoIP, взаємодія з іншими комутаторами, підключає діюче обладнання TDM до базової мережі NGN. Плата ICS являється модульною і складається з комутатора TDM, Ethernet та 4х монтажних позиції. Програмне забезпечення ICS складається з компонентів програмного комутатора,шлюза сигналізації та медіа-шлюза.

SPF - плата оптоволоконного доступу,яка забезпечує підключення виносного обладнання з використання оптичного волокна. В своєму складі плата SPF має пакетний комутарот, який концентрує абонентське навантаження .

MN- сервер керування вузлом МSAN. Використовується в екстрених ситуаціях,а також в технічному обслуговуванні.

Функціональна схема мультисервісного вузла доступа МSAN приведена на рисунку 5.1



6. ПРОЕКТУВАННЯ ПІДІМКНЕННЯ ВУЗЛІВ ДОСТУПУ ДО ПАКЕТНОЇ ТРАНСПОРТНОЇ МЕРЕЖІ

Вузли доступу (DSLAM) можуть об'єднуватись в спільну мережу мультисервісного абонентського доступу і вмикатись в пакетну транспортну мережу SDH/АТМ або ж IP/Ethernet з використанням показників на рис. 6.1 основних топологічних структур «кільце», «дерево», «ланцюг», «зірка» та іх комбінації.

Кільцева топологія порівняно з іншими є найбільш живучою (пошкодження будь якого кабельного фрагмента не призводить до відмов зв'язку ), має найвищу пропускну спроможність та, порівняно з топологією «зірка», а часто і з топологією «дерево», потребує менше затрат кабелю. Топології «ланцюг» і «дерево» найменш живучі, але можуть бути доцільними з точки зору витрат кабелю.

Технологія відімкнення DSLAM до транспортної мережі залежить від її типу (SDH чи Ethernet) та від можливостей обраних DSLAM. Для мережі SDH варіантами є АТМ через SDH та Ethernet через SDH. За можливості слід обирати останній оскільки в перспективі технологія АТМ витіснятиметься технологією Ethernet,причому системи SDH/DWDM застосовуватимуться для передачі пакетів Ethernet поверх «хвилі» без мультиплексування іх до віртуальних контейнерів.

В дипломному проекті для проектування мережі мною було використано топологію «зірка»



ВИСНОВКИ ТА РЕКОМЕНДАЦІЇ

Стан телефонної мережі Совєтського району є незадовільний,перш за все тому,що тут працює 60% аналогового обладнання. Аналогове станційне обладнання має вже досить великий термін служби. Фізичний знос обладнання спричиняє значну трудоємність технічного обслуговування,це знижує надійність роботи обладнання,якості послуг, росте кількість пошкоджень. У дипломному проектi було розглянуто варiант виходу з цього становища - реконструкція телекомунікаційної мережi Совєтського району на перiод 5-ти років. Результати роботи наступні.

Для реконструкції обрано обладнання цифрової системи комутації SI-2000, яка має добрі техніко-економічні показники, і рекомендується саме для реконструкції сільських телефонних мереж.

Встановлення сучасного цифрового обладнання в якості ЦС 1/1 та ВКМ абонентів цих станцій якісним телефонним зв'язком і надати широкий спектр сучасних телекомунікаційних послуг, а саме дає можливість організації доступу до мережі Інтернет.

Розпочата побудова мультисервісної мережі NGN, яка забезпечить надання необмеженого спектра послуг із гнучкими можливостями по їхньому керуванню, персонализацію і створенню нових послуг, уніфікації мережних рішень з розвитком універсального транспортного середовища, інтеграцію з традиційною телефонною мережею.

Встановлення вузлу мультисервісного доступу MSAN SI-3000 який забезпечує:

Доставку послуг Triple Play (передача мови,мультимедійної інформації,доступ в Інтернет)з мереж Ethernet кінцевим користувачам.

Підключення діючого обладнання ТфМЗК до мережі NGN.

Можливість роботи у якості транзитної чи місцевої станції.

Можливість побудови сучасних мереж доступу різноманітних технології з використання оптичних волокон.

Загальна ємність ЦСК обрана з врахуванням реальної потреби на послуги телефонного зв'язку.



ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ

1 Методика проектування мереж мультисервісного абонентського

доступу на базі мідних кабелів, Київ, 2006.

2 Положення про підготовку та захист випускних кваліфікаційних

робіт бакалаврів, спеціалістів і магістрів. ОНАЗ, Одеса 2013.

3 Корнышев Ю.Н., Фань Г.Л Теория распределения информации:

Учебное пособие для вузов.- М.: Радио и свзь,1985.

4 Мультисервисный узел коммутации и доступа MSAN:

Техническая документация,- Монис, Харьков 2008г

Росляков А.В., Ванюшин С.В., Самсонов М.Ю. Сети следующего поколения NGN - М.: Эко-тренд, 2008.

Чумак М.О. Цифрова система комутації SI-2000. Навчальний посібник,- УДАЗ, Одеса, 1999р.

В.Б.Н. В.2.2-01-2006. Споруди станційні місцевих телефонних мереж, Київ,2006.

Размещено на Allbest.ru