Проектирование цифровой автоматической телефонной станции Протон серии "Алмаз 1"

Размещено на http://www.allbest.ru/

ВВЕДЕНИЕ

В последние годы на телефонных сетях Российской Федерации внедряются новые системы АТС и узлы коммутации, которые обеспечивают качественную и надежную связь, позволяют значительно снизить эксплуатационные затраты и предоставить абонентам большой спектр дополнительных услуг.

Среди наиболее характерных особенностей новых поколений АТС и сетей телефонной связи это - неуклонный рост емкости и трафика сетей телефонной связи, изменение структуры телефонного трафика благодаря значительному увеличению доли международных и междугородных вызовов, значительное увеличение нетелефонных телекоммуникационных служб, например, таких как факсимильная, видеотекстовая, электронная почта, емкость которых быстро растет и становится соизмеримой с емкостью сети телефонной связи; возрастающая экономическая эффективность цифровых методов хранения, обработки, передачи и коммутации всех видов информации по сравнению с аналоговыми методами; широкое внедрение волоконно-оптических линий связи.

Дальнейшее развитие сетей связи на базе аналоговых систем передачи и специализированных сетей бесперспективно с точки зрения экономической эффективности и улучшения качества обслуживания абонентов.

На сетях связи железных дорог нашли широкое применение цифровые АТС, что объясняется, во-первых, универсальностью их использования на сетях связи, во-вторых, тенденцией создания полностью цифровых сетей связи. Кроме того, на базе цифровых коммутационных станций создаются цифровые сети с интеграцией обслуживания. Интегральная сеть получила в зарубежной литературе обозначение ISDN (Integrated Services Digital Network). На такой сети может быть организована видеотелефонная связь. На интегральной сети разные виды сообщений передаются с использованием общих коммутационных станций и линий передачи.

Абонентам интегральной сети предоставляется широкий набор дополнительных услуг, которые действуют по всей сети (например, можно организовать конференцсвязь для абонентов, аппараты которых включены в различные коммутационные станции сети). На интегральной сети технический персонал имеет возможность контролировать состояние коммутационных станций и систем передачи всей сети, а также управлять сетью из одного пункта сети.

Для работы на интегральной сети применяются цифровые станции с использованием новых средств коммуникационной техники.

Ведущими зарубежными фирмами, разрабатывающими и производящими электронные АТС, являются АТТ (США), Международная корпорация ITT, Alcatel (Франция), Ericsson (Швеция), Plessey (Великобритания), NTT, NEC (Япония), Siemens (Германия), Italtel (Италия), Nokia (Финляндия), VEF (Латвия) и др.

В данном курсовом проекте представлено проектирование цифровой АТС Протон серии «Алмаз1».



1. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ

Таблица 1- Задание на курсовое проектирование АТС

Параметры	Значения	Величины
1	Монтируемая емкость (количество абонентских номеров):	950	N
2	Средняя длительность разговора (сек.): Внутристанционного ГАТС УАТС УАТС ЖАТС ДАТС Стол справок АТС Стол заказов РМТС	150 110 140 80 120 60 30 12	t t t t t t t
3	Среднее число исходящих вызовов в ЧНН: Внутристанционного ГАТС УАТС УАТС ЖАТС ДАТС Стол справок АТС Стол заказов РМТС	1 0,7 0,13 0,11 0,09 0,11 0,10 0,12	CCCCC CCC
4	Коэффициенты: d d	0,8 0,3
5	Среднее число входящих вызовов в ЧНН: ГАТС УАТС УАТС ЖАТС ДАТС Стол заказов РМТС	0,12 0,14 0,10 0,12 0,16 0,12	CCCCCC



Схема местной телефонной сети железнодорожного узла представлена на рисунке 1

Рисунок 1- Схема местной телефонной сети железнодорожного узла



2. РАСЧЕТ ТЕЛЕФОННОЙ НАГРУЗКИ ПРИБОРОВ АТС И СОЕДИНИТЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ

Количество элементов оборудования АТС определяется по абонентской емкости станции и в зависимости от величины телефонной нагрузки. Все расчеты количества оборудования устройств связи производятся по нагрузке Y (Эрланг), рассчитывается для часа наибольшей нагрузки (ЧНН).

Y=NЧCЧT/3600 (1)

где N - число абонентских линий, включенных в станцию;

C - среднее число вызовов, приходящихся на одного абонента в ЧНН;

T - средняя продолжительность одного занятия.

Различают среднюю и расчетную величины нагрузки. В задании проектирования (табл. №1) даны исходные данные для определения средних нагрузок для ЧНН, но чтобы учесть случайные увеличения нагрузок, вводят поправочный коэффициент и тогда получают расчетную нагрузку Y_р, определяемую по формуле:

Y_р=Y+0,674 (2)

Средние длительности составляющих технического и абонентского времени приведены в таблице 2.

Таблица 2- Длительность процессов

Наименование	Средняя длительность (сек)
Слушанье сигналов: ответа станции вызова	tос=3 tвыз=10
Набор каждой цифры номера: дисковый номеронабиратель кнопочный номеронабиратель	tн=1,5 tм=0,8
Соединение: на АТС КЭ на координатной станции на цифровой на РМТС	tса=1 tка=3 tсц=0,5 tср=20
Разъединение: координатная и АТС КЭ цифровые РМТС	tра=1 tрц=0,5 tрр=5
Ответ телефонистки	tтел=4
Ответ станции	tоа=3
Ответ стола заказов	tзан=7

2.1 Расчет нагрузки исходящих абонентских линий

Y_исх = (N/3600)[C_{и вн}T_вн +d1C_{и ГАТС}T_ГАТС + C_{и УАТС1}T_УАТС1 + C_иУАТС2T_УАТС2+C_{и ЖАТС}T_ЖАТС+d₂C_{и ДАТС}T_ДАТС+(1-d₂)C_закT_зак+ +C_спрT_спр], (3)

где d₁ - количество абонентов, имеющих право выхода к ДАТС;

d₂ - количество абонентов, имеющих право выхода к ГАТС.

Средняя длительность набора одной цифры определяется из условия что:

90% - абоненты, имеющие кнопочные номеронабиратели;

10% - абоненты, имеющие дисковый номеронабиратель;

10% t_н ? 1,5Ч0,1 = 0,15;

90% t_м? 0,8Ч0,9 = 0,72;

t_нн = 0,15 + 0,72 = 0,87с.

Произведем расчет величин Т для формулы 3.

Длительность внутристанционных исходящих процессов:

T_вн = t_сц + t_оа + nt_nn + t_выз + t_вн + t_рц,



T_вн = 0,5+3+4Ч0,87+10+150+0,5=167,48 с.

Длительность исходящих процессов к ГАТС:

T_ГАТС = t_сц + 2t_оа + 7t_нн + t_ка + t_выз + t_ГАТС + t_рц,

T_ГАТС = 0,5+2Ч3+7Ч0,87+3+10+140+0,5=166,09 с.

Длительность исходящих процессов к УАТС-1:

T_УАТС1 = 2t_сц +t_оа+nt_нн+t_выз+t_УАТС1+t_рц,

T_УАТС1 = 2Ч0,5+3+4Ч0,87+10+80+0,5=97,98 с.

Длительность исходящих процессов к УАТС-2:

T_УАТС2 = 2t_сц + t_оа + nt_нн + t_выз + t_УАТС2 + t_рц,

T_УАТС2 = 2Ч0,5+3+4Ч0,87+10+120+0,5=137,98 с.

Длительность исходящих процессов к ЖАТС:

T_ЖАТС = 2t_сц + t_оа + nt_нн + t_выз + t_ЖАТС + t_рц,

T_ЖАТС = 2Ч0,5+3+4Ч0,87+10+110+0,5=127,98 с.

Длительность исходящих процессов к ДАТС:

T_ДАТС = 3t_сц + 2t_оа + nt_нн + t_выз + t_ДАТС + t_рц,

T_ДАТС = 3Ч0,5+2Ч3+4Ч0,87+10+60+0,5=81,48 с.

Длительность исходящих процессов к столу заказов:

T_зак = t_сц + t_оа +nt_нн + t_ср + t_тел + t_выз + t_зак + t_рц,



T_зак = 0,5+3+4Ч0,87+20+4+10+12+0,5=53,48 с.

Длительность исходящих процессов к столу справок:

T_спр = t_сц + t_оа + nt_нн + t_ср + t_тел + t_выз + t_спр + t_рц,

T_спр = 0,5+3+4Ч0,87+20+4+10+30+0,5=71,48 с.

Нагрузка исходящих абонентских линий равна:

Y_исх=(950/3600)[1Ч167,48+0,8Ч0,13Ч166,09+0,11Ч97,98+0,09Ч137,98+0,7Ч127,98+0,3Ч0,1Ч81,48+(1-0,3)Ч0,12Ч53,48+0,10Ч71,48]= =81,021 Эрл.

Расчетная нагрузка исходящих абонентских линий равна:

Y_{Р исх} = 81,021+0,674Ч=81,021+6,067=87,088 Эрл.

2.2 Расчет нагрузки входящих абонентских линий

Y_вх = (N/3600)[C_{вх вн}T_вн +d₁C_{вх ГАТС}T_ГАТС+C_{вх УАТС1}T_УАТС1+ C_{вх УАТС2}T_УАТС2+C_{вх ЖАТС}T_ЖАТС+d₂C_{вх ДАТС}T_ДАТС+ (1 - d₂)C_{вх зак}T_зак] (4)

Длительность входящих процессов внутристанционных:

T_вн = t_сц + t_выз +t_вн + t_рц,

T_вн = ,5+10+150+0,5=161 с.

Длительность входящих процессов от ГАТС:

T_ГАТС = t_ка + t_выз + t_ГАТС + t_ра,

T_ГАТС = 3+10+140+1=154 с.

Длительность входящих процессов от УАТС-1:



T_УАТС1 = t_сц + t_выз + t_УАТС1 + t_рц,

T_УАТС1 = 0,5+10+80+0,5=91 с.

Длительность входящих процессов от УАТС-2:

T_УАТС2 = t_сц + t_выз + t_УАТС2 + t_рц

T_УАТС2 = 0,5+10+120+0,5=131 с.

Длительность входящих процессов от ДАТС:

T_ДАТС = t_сц + t_выз + t_ДАТС + t_рц,

T_ДАТС = 0,5+10+60+0,5=71 с.

Длительность входящих процессов от ЖАТС:

T_ЖАТС = t_сц + t_выз + t_ЖАТС + t_рц,

T_ЖАТС = 0,5+10+110+0,5=121 с.

Длительность входящих процессов от стола заказов:

T_зак = t_сц + t_выз + t_зак + t_рц,

T_зак = 0,5+10+12+0,5=23 с.

Нагрузка входящих абонентских линий равна:

Y_вх=(950/3600)[1Ч161+0,8Ч0,14Ч154+0,10Ч91+0,12Ч131+0,12Ч121+0,3Ч0,16Ч71+(1-0,3) Ч0,12Ч23]=0,263Ч222,928=82,36 Эрл.

Суммарная расчетная нагрузка входящих и исходящих абонентских линий равна:



(Y_{р вх} + Y_{р ис})/N_ст = (87,088+63,79)/950=0,16 Эрл.(5)

что соответствует требованиям, предъявляемым к проектированию АТС, так как полученная нагрузка не превышает 0,2 Эрл.

2.3 Расчет нагрузки исходящих соединительных линий к другим АТС

Расчет нагрузки исходящих соединительных линий к ГАТС:

Y_исх=(N/3600)Чd₁ЧC_{И ГАТС}ЧT_ГАТС , (6)

T_{исх ГАТС} = nt_нн + t_ка + t_выз + t_ГАТС + t_ра + t_рц ;

T_{исх ГАТС} = 4Ч0,87+3+10+110+1+0,5=127,98 с.

Рассчитываем нагрузку исходящих соединительных линий к ГАТС:

Y_{исх ГАТС} = (950/3600) Ч0,8Ч0,7Ч127,98=18,6 Эрл

Определим расчетную нагрузку исходящих соединительных линий к ГАТС:

Y_{р ГАТС} = 18,6+0,674Ч=21,5 Эрл.

Расчет нагрузки исходящих соединительных линий к УАТС-1

Y_исх=(N/3600) Ч C_{И УАТС1} ЧT_УАТС1, (7)

T_{исх УАТС1} = nt_нн + t_сц + t_выз + t_УАТС1 + 2t_рц ;

T_{исх УАТС1} = 4Ч0,87+0,5+10+140+2Ч0,5=154,98 Эрл.

Нагрузка исходящих соединительных линий к УАТС-1:

Y_{исх УАТС1} = (950/3600)Ч0,13Ч154,98=5,24 Эрл

Расчетная нагрузка исходящих соединительных линий к УАТС-1:

Y_{р УАТС1}=5,24+0,674Ч=6,78 Эрл.

Расчет нагрузки исходящих соединительных линий к УАТС-2



Y_исх= (N/3600) ЧC_ИУАТС2ЧT_УАТС2, (8)

T_{исх УАТС2} = nt_нн + t_сц + t_выз + t_УАТС2 + 2t_рц;

T_{исх УАТС2} =4Ч0,87+0,5+10+80+2Ч0,5=94,98 с.

Нагрузка исходящих соединительных линий к УАТС-2:

Y_{исх УАТС2} =(950/3600) Ч0,11Ч94,98=2,71 Эрл.

Расчетная нагрузка исходящих соединительных линий к УАТС-2:

Y_{р УАТС2} = 2,71+0,67Ч=3,82 Эрл.

Расчет нагрузки исходящих соединительных линий к ЖАТС:

Y_исх=(N/3600)ЧC_{И ЖАТС}ЧT_ЖАТС , (9)

T_{исх ЖАТС} = nt_нн + t_сц + t_выз + t_ЖАТС + 2t_рц;

T_{исх ЖАТС} = 4Ч0,87+0,5+10+120+2Ч0,5=134,98 с.

Нагрузка исходящих соединительных линий к ЖАТС:

Y_{исх ЖАТС}=(950/3600)Ч0,8Ч0,09Ч134,98=2,53 Эрл.

Расчетная нагрузка исходящих соединительных линий к ЖАТС:

Y_{р ЖАТС} = 2,53+0,674Ч=3,6 Эрл.

Расчет нагрузки исходящих соединительных линий к ДАТС:

Y_исх=(N/3600)Ч d₂ЧC_{И ДАТС} ЧT_ДАТС , (10)

T_{исх ДАТС} = nt_нн + 2t_сц + t_выз + t_ДАТС + 3t_рц;

T_{исх ДАТС} =4Ч0,87+2Ч0,5+10+60+3Ч0,5=75,98 с.

Нагрузка исходящих соединительных линий к ДАТС:

Y_{исх ДАТС} = (950/3600) Ч0,3Ч0,11Ч75,98=0,662 Эрл.

Расчетная нагрузка исходящих соединительных линий к ДАТС:

Y_{р ДАТС} = 0,662+0,674Ч=1,21 Эрл.

Расчет нагрузки исходящих соединительных линий к столу заказов:



Y_исх=(N/3600 )Ч[(1-d₂)ЧC_ЗАК ЧT_ЗАК], (11)

T_{исх зак} = nt_нн + t_ср + t_выз + t_тел + t_зак + t_рц + t_рр;

T_{исх зак} =4Ч0,87+20+10+4+12+0,5+5=54,98 с.

Нагрузка исходящих соединительных линий к столу заказов:

Y_{исх зак} =(950/3600)Ч[(1-0,3)+0,12Ч54,98]=1,93 Эрл.

Расчетная нагрузка исходящих соединительных линий к столу заказов:

Y_{р зак}=1,93+0,674Ч=2,91 Эрл.

Расчет нагрузки исходящих соединительных линий к столу справок:

Y_исх=(N/3600 ) ЧC_СПРЧT_СПР, (12)

T_{исх спр} = nt_нн + t_ср + t_выз + t_спр + t_рц + t_рр;

T_{исх спр} = 4Ч0,87+20+10+30+0,5+5=68,98 с.

Нагрузка исходящих соединительных линий к столу справок:

Y_{исх спр} = (950/3600)Ч0,10Ч68,98=1,82 Эрл.

Расчетная нагрузка исходящих соединительных линий к столу справок:

Y_{р спр} = 1,82+0,674Ч=2,7 Эрл.

2.4 Расчет нагрузки входящих соединительных линий от других АТС

Расчет нагрузки входящих соединительных линий от ГАТС:

Y_вх=(N/3600) Чd₁ЧC _{ВХ ГАТС}Ч T_ГАТС , (13)

T_{вх ГАТС} = nt_нн + t_сц + t_выз + t_ГАТС + t_ра + t_рц,

T_{вх ГАТС} = 4Ч0,87+0,5+10+110+1+0,5=155,48 с.

Нагрузка входящих соединительных линий от ГАТС:

Y_{вх ГАТС} =(950/3600)Ч0,8Ч0,12Ч125,48=3,13 Эрл.

Расчетная нагрузка входящих соединительных линий от ГАТС:

Y_{р ГАТС} = 3,13+0,674Ч=4,3 Эрл.

Расчет нагрузки входящих соединительных линий от УАТС 1:

Y_вх=(N/3600) ЧC_{ВХ УАТС1} ЧT_УАТС1, (14)

Т_{вхУАТС1}= nt_нн + t_сц + t_выз + t_УАТС1+2t_рц,

Т_{вхУАТС1}=4Ч0,87+0,5+10+140+2Ч0,5=154,98 с.

Нагрузка входящих соединительных линий от УАТС-1:

Y_УАТС1=(950/3600)Ч0,10Ч154,98=5,7 Эрл.

Расчетная нагрузка входящих соединительных линий от УАТС-1:

Y_рУАТС1= 5,7+0,674Ч=7,3 Эрл.

Расчет нагрузки входящих соединительных линий от УАТС-2:

Y_вх=(N/3600) ЧC_{ВХ УАТС2}ЧT_УАТС2, (15) где Т_{вхУАТС2}= nt_нн + t_сц + t_выз + t_УАТС2+2t_рц ;

Т_{вхУАТС2}= 4Ч0,87+0,5+10+80+2Ч0,5=94,98 с.

Нагрузка входящих соединительных линий от УАТС-2:

Y_УАТС2=(950/3600)Ч0,12Ч94,98=2,9 Эрл.

Расчетная нагрузка входящих соединительных линий от УАТС-2:

Y_рУАТС2= 2,9+0,674Ч=4,04 Эрл.

Расчет нагрузки входящих соединительных линий от ЖАТС:

Y_вх=(N/3600) ЧC_{ВХ ЖАТС} ЧT_ЖАТС, (16)

Т_вхЖАТС= nt_нн + t_сц + t_выз + t_ЖАТС+2t_рц ;

T_{вх ЖАТС} = 4Ч0,87+0,5+10+120+2Ч0,5=134,98 с.

Нагрузка входящих соединительных линий от ЖАТС:

Y _{вх ЖАТС}=(950/3600)Ч0,12Ч134,98=4,3 Эрл.

Расчетная нагрузка входящих соединительных линий от ЖАТС:

Y_рЖАТС1= 4,3+0,674Ч=5,7 Эрл.

Расчет нагрузки входящих соединительных линий от ДАТС:

Y_вх=(N/3600) Чd₂ЧC_{ВХ ДАТС}ЧT_ДАТС, (17)

Т_вхДАТС= nt_нн + t_сц + t_выз + t_ДАТС+2t_рц;

T_{вх ДАТС} = 4Ч0,87+0,5+10+60+2Ч0,5=74,98 с.

Нагрузка входящих соединительных линий от ДАТС:

Y_ДАТС=(950/3600)Ч0,3Ч0,16Ч74,98=0,95 Эрл.

Расчетная нагрузка входящих соединительных линий от ДАТС:

Y_рДАТС1= 0,95+0,674Ч=1,6 Эрл.

Расчет нагрузки входящих соединительных линий от стола заказов:

Y_вх=(N/3600) Ч [ (1-d₂) ЧC_{ВХ ЗАК} ЧT_ЗАК], (18)

Т_вхЗАК= nt_нн + t_сц + t_выз + t_ЗАК+t_рц+t_тел+t_рр;

T_вхЗАК = 4Ч0,87+0,5+10+12+0,5+4+5=95,48 с.

Нагрузка входящих соединительных линий от стола заказов:

Y_ЗАК=(950/3600)Ч[(1-0,3)Ч0,12Ч35,48]=0,74 Эрл.

Расчетная нагрузка входящих соединительных линий от стола заказов:

Y_{р зак} = 0,74+0,674Ч=1,3 Эрл.

абонентский соединительный линия телефонный



3. РАСЧЕТ КОЛИЧЕСТВА СОЕДИНИТЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ И ПОТОКОВ Е1

Исходными данными для расчёта соединительных линий (СЛ) являются величина расчетной нагрузки Y_р и вероятность потерь «р».

Допустимая величина потерь р, определяющая качество обслуживания нагрузки, задается в таблице 3.

Таблица 3 - Показатели качества обслуживания

Наименование показателей качества обслуживания	Допустимые вероятности потерь, р
По исходящим соединительным линиям к ГАТС, ЖАТС, УАТС, УАК. К столу заказов РМТС и к справочной. По входящим соединительным линиям.	0,01 0,001 0,01

Метод расчёта количества СЛ зависит от вида пучка линий, который в свою очередь определяется структурой коммутационного поля АТС. Различают полнодоступные и неполнодоступные, блокируемые и неблокируемые пучки.

Полнодоступные неблокируемые пучки образуются в РМТС и цифровых АТС.

При расчете количества соединительных линий полнодоступного неблокируемого пучка будем использовать графики и таблицы из литературы 1. Так как для ГАТС используется координатная АТС имеющая полнодоступные блокируемые пучки, то для расчёта количества СЛ мы будем пользоваться формулой Якубеуса методом подбора по ниже приведенной формуле

, (19)



где E_r - количество соединительных линий;

Y_{р ГАТС}- расчётная нагрузка СЛ к ГАТС.

Исходящие: Yр ГАТС = 21,5 Эрл , при Е= линий;

Входящие: Yр ГАТС = 4,9 Эрл, при Е= линий;

Расчёт количества СЛ к УАТС-1 Так как для УАТС и всех оставшихся станций используется цифровые АТС, то количество СЛ мы рассчитываем с помощью таблицы вероятности потери:

Исходящие : Y_{р УАТС1} = 6,8 Эрл, при E_исх=13 линий;

Входящие: Y_{р УАТС1} = 7,3 Эрл, при E_вх=13 линий.

Расчёт количества СЛ к УАТС - 2:

Исходящие : Y_{р УАТС2} = 3,8 Эрл, при E_исх=9 линий;

Входящие: Y_{р УАТС2} = 4,04 Эрл, при E_вх=9 линий.

Расчёт количества СЛ к ЖАТС:

Исходящие : Y_{р ЖАТС}= 3,6 Эрл, при E_исх=8 линий;

Входящие: Y_{р ЖАТС} = 5,7 Эрл, при E_вх=11 линий.

Расчёт количества СЛ к ДАТС:

Исходящие : Y_{р ДАТС} = 1,2 Эрл, при E_исх=6 линий;

Входящие: Y_{р ДАТС} = 1,6 Эрл, при E_вх= 7 линий.

Расчёт количества СЛ к столу заказов:

Исходящие : Y_рЗак = 2,9 Эрл, при E_исх= 10 линий;

Входящие: Y_{р Зак} =1,3 Эрл, при E_вх= 5 линий.

Расчёт количества СЛ к столу справок:

Входящие: Y_{р Спр} = 2,7 Эрл , при E_вх= 9 линий.

Рассчитав количество входящих и исходящих соединительных линий по направлениям определяем количество потоков Е1 поделив количество соединительных линий на 30 получаем количество потоков Е1.

Расчет количества потоков Е1 осуществляется к цифровым АТС, ЖАТС, ГАТС, УАТС-1, УАТС-2, ДАТС.

количество исходящих линий к ЖАТС - 8

количество входящих линий с ЖАТС - 11

количество исходящих линий к УАТС1 - 13

количество входящих линий с УАТС1 - 13

количество исходящих линий к УАТС2 - 9

количество входящих линий с УАТС2 - 9

количество исходящих линий к ДАТС - 6

количество входящих линий с ДАТС - 7



4. РАСЧЕТ И ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ ПРОЕКТИРУЕМОЙ ЦАТС « АЛМАЗ 1»

Выбор оборудования ЦАТС выбирается в зависимости от емкости станции, количества потоков Е1 и соединительных линий по направлениям.

Для осуществления функций диагностики в станции предусматривается установка блоков БАКД. Для станции до1000 номеров достаточно одного блока БАКД. В блок подключается 10 АЛ или таксофонов.

Исходя из того, что один БАК содержит 15 абонентских комплектов, общее число БАК рассчитывается по формуле:

, (20)

, (21)

гдеN - емкость; N_монт - монтируемая емкость;

N_БАКД - количество АЛ включаемых в БАКД.

S_БАК=(950-10)/15?63 блока.

Для связи со встречными станциями по двух, четырех проводным линиям связи в станции предусматривается установка блока КСЛУ. В один КСЛУ можно подключить до восьми универсальных соединительных линий.

, (22)

где - число соединительных линий (стол заказов, стол справок)

S_КСЛУ=(9+5+9)/8=3 блока Для связи со встречными станциями по трех проводным линиям связи в станции предусматривается установка блоков КСЛИ и КСЛВ. В один КСЛИ можно подключить до шести трех проводных исходящих . В КСЛВ подключается до шести трех проводных в входящих соединительных линий.

, (23)

где N - Число входящих или исходящих соединительных линий (ГАТС)

S- Число КСЛВ или КСЛИ.

S_КСЛВ=10/6 =2 блока, S_КСЛИ=30/6 = 5 блоков

Для организации связи со встречными цифровыми АТС по каналам Е1 в стацию устанавливается блок БЦО 8М. На блок БЦО8М можно установить до двух субмодулей БИКМ-4 или до четырех субмодулей УСМ.

БИКМ-4 организует 4 потока Е1, УСМ в зависимости от места установки на блоке БЦО 8М 1 или 2потока.

В зависимости от количества потоков Е1выбирается количество субмодулей БИКМ-4 или УСМ. При выборе оборудования станции необходимо предусмотреть установку блока СОРМ, который занимает 1Е1.

Оборудование станции размещается в модуле управления и модулях расширения. Количество модулей расширения зависит от числа периферийных блоков.

Так как 1 МР (модуль расширения) имеет 16 посадочных мест, то:

, (24)

где - количество модулей расширения

- количество периферийных блоков

Количество блоков БРКЗ, БРКИ и ИБП 60 в станции равно количеству модулей расширения. В модуле управления могут размещаться один или два ИПР и один или два блока БУКМ (по желанию заказчика).

В данном курсовом проекте для организации соединительных линий требуется 4 потока Е1, следовательно потребуется 1 блок БЦО8М на котором будет установлен 1 субмодуль БИКМ-4. Предусмотрим 1 блок СОРМ

(63+3+2+5+1)/16=74/16? 5 модулей,

С учетом выше сказанного в проекте берем:

БРКЗ=5 блоков;

БРКИ=5 блоков;

ИБП 60 =5 блоков.

В модуле управления берем ИПР= 1 блок; БУКМ=1 блок.



5. РАЗМЕЩЕНИЕ БЛОКОВ В ЦАТС «АЛМАЗ 1»

Оборудование станции размещается в стандартном девятнадцати дюймовом шкафу с размерами: 1800мм. - высота, 800мм. - ширина, 600мм. - глубина. В шкафу размещается модуль управления (МУ) и 4 модуля расширения (МР).

5.1 Размещение блоков в конструктиве модуля управления

Модуль управления включает в себя кассету В задней части кассеты закреплена кросс-плата «Кросс-56Р», в разъемы которой по направляющим устанавливаются блоки. Этот конструктив имеет название Шасси 56Р. В Шасси 56Р устанавливаются источники питания ИПР (основной и резервный), блоки БУКМ (основной и резервный) и 13 позиций (слотов) с 0 по 12 предназначены для установки блоков СОРМ, БЦО8 (с субмодулями БИКМУ, БИКМ4 или УСМ) или блоков БРКЗ, обеспечивающие трансляцию 56 первичных групповых трактов (по 32 КИ в каждом) в модули расширения.

Размещение блоков в конструктиве Шасси56Р можно производить произвольно (не считая посадочных мест для блоков БУКМ и ИПР), учитывая распределение внутренних групповых трактов по посадочным местам кросс-платы.

На рисунке 2 представлено размещение блоков в конструктиве модуля управления согласно принятого решения в разделе 4.

5.2 Размещение блоков в конструктиве модуля расширения

В модули расширения могут устанавливаться, как блоки БАК, КСТА, БЦСТ, БОБД, так и блоки аналоговых СЛ. Модуль расширения имеет 16 позиций для установки линейных блоков и отдельную позицию для установки источника питания. Связь модуля расширения с модулем управления производится при помощи блоков БРКЗ и БРКИ. Блок БРКЗ занимает 8 групповых трактов и передает их в БРКИ, который распределяет эти тракты по 16 позициям.

Количество КИ, занимаемых периферийными блоками, приведено в таблице 3. Если число КИ, занимаемых блоком меньше или равно 15, то он занимает половину группового тракта, Если число КИ равно 32, то соответствующий блок занимает групповой тракт, а если 128 (блок БИКМ4), то он занимает 4 групповых тракта.

Таблица 3 - Количество канальных интервалов, занимаемых периферийными блоками ЦАТС

Наименование блока	Количество КИ
БАК	15
БАКД	10
БОБД	32
БСАК	15
БЦСТ	32
КСАЛ	12
КСЛА	15
КСЛУ	8
КСЛИ, КСЛВ	6
КСТА	32

На рисунке 3 приведено размещение проектируемого оборудования ЦАТС «Алмаз 1» в шкафу согласно расчета в разделе 4.



Рисунок - 3 Размещение оборудования ЦАТС «Азмаз1» в шкафу



6. СТРУКТУРНАЯ СХЕМА ПРОЕКТИРУЕМОЙ АТС

Структуру ЦАТС «Алмаз» условно можно разделить на управляющую коммутационную часть, расположенную в блоке управления и коммутации (БУК) и на периферийную часть, состоящую из блоков следующего типа:

1. Блоки абонентских линий (окончаний, портов). На разъемах этих блоков расположены выходы на абонентские окончания.

2. Блоки физических соединительных линий. На разъемах этих блоков расположены выходы на линейные окончания.

3. Блоки цифровых линий ИКМ. Разъемы этих блоков содержат выходы линейных окончаний для обмена потоками ИКМ .

Управление периферийными блоками производится от БУК по шине внутристанционных потоков ИКМ.

Блоки абонентских линий - это БАК, КСАЛ, КСЛА, КСТА, БАКД, БЦСТ, БОБД (LT - окончания).

Блоки физических соединительных - это КСЛИ, КСЛВ, КСЛУ, БОБД (NT - окончания).

В состав блоков цифровых линий ИКМ входит блок БЦО с установленными на нем субмодулями БИКМ, УСМ-4, СОРМ-V24, БЦОС. В каждый блок БЦО может быть установлено до четырех субмодулей в произвольном сочетании.

На рисунке 4 представлена проектируемая АТС на заданное количества номеров.



Рисунок 4 - Структурная схема проектируемой АТС



7. РАСЧЕТ И ВЫБОР ЭЛЕКТРОПИТАЮЩЕЙ УСТАНОВКИ

Данные для расчета:

- емкость станции C= 950;

- потребление тока на одну АЛ в ЧНН, I_ал=0,006 А;

- потребление тока в узлах управления, I_уу=3 А;

- потребление тока на остальные потребители, I_доп=2 А;

- время работы в аварийном режиме, t_раб=3 часа.

Расчет тока, потребляемого в аварийном режиме:

I_ав=C* I_ал+ I_уу+ I_доп ;(25)

I_ав= 950* 0,006+ 3+ 2=10,7 А.

Расчёт ёмкости аккумуляторной батареи:

Q=(I_авЧt_раб)/PЧ(1+0,008Ч[T-25]). (26)

где P - коэффициент, характеризующий степень использования активных масс, P=0,75;

T - физическая температура электролита при разряде (принимаем 15^о).

Q = 10,7*3/0,75*(1+0,008*[15^о-25])=39,6 А*Ч

Определение мощности выпрямителя при буферной системе питания по формуле:

Р_буф= (Iав+Iп)ЧU/1000 , (27)

где U - напряжение батареи при буферной работе, U=60 В;

I_п - ток подзарядки, I_п = 0,5 А.

Рбуф = (10,7+0,5)*60/1000=0,6 кВт

Для питания станции емкостью 950 абонентов от сети переменного тока требуется электропитающая установка, в которую входит:

Исходя из расчетной мощности выпрямителя Рбуф=0,6кВт, выбираем выпрямительную установку типа УЭПC-22-М.

Исходя из расчета емкости аккумуляторной батареи Q=39,6 А*Ч, выбираем аккумуляторные батареи 12СР25- исходя из расчета аварийного тока Iав = 10,7A, выбираем буферные выпрямители РЕ 3621/60 с выходным током 5,4 А: 4 рабочих (основных) и 1 резервный.

Структурная схема системы питания УЭПC-22-М, представлена на рисунке 5.

Рисунок 5 - Схема электропитающей установки УЭПC-22-М

В состав УЭПС-2 при полной комплектации входят:

- устройство контроля за наличием напряжения сети;

- выпрямители А2, А3;

- индикатор А7;

- плата контроля напряжения и сигнализации А8;

- батарейный автоматический выключатель Q9;

- до 5-и автоматических выключателей в цепи нагрузки Q11… Q15;

- колодка с клеммами дистанционной сигнализации.

Устройство контроля за наличием напряжения сети представляет собой однофазное реле переменного тока, контакты которого используются при местной и дистанционной сигнализации.

Выпрямители А2, А3 предназначены для электропитания нагрузки и заряда аккумуляторной батареи. Количество выпрямителей определяется при заказе.

Для контроля напряжения и тока нагрузки в УЭПС-2 установлен индикатор А7, который обеспечивает измерение тока и напряжения. Для точного измерения параметров УЭПС-2 необходимо пользоваться поверенными измерительными приборами.

Плата контроля напряжения и сигнализации А8 предназначена для контроля за напряжением аккумуляторной батареи и обеспечивает:

- отключение контактора К5 при разряде аккумуляторной батареи и включение его при включении выпрямителей;

- сигнализацию о разряде аккумуляторной батареи, повышении или понижении выходного напряжения, аварии выпрямителей.

Автоматические выключатели токораспределительной части УЭПС-2 предназначены для защиты и распределения нагрузки.



8. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ОБСЛУЖИВАНИИ И ЭКСПЛУАТАЦИИ АТС

При обслуживании телефонных станций возможны воздействия следующих опасных факторов:

- повышенное значение напряжения в электрической цепи, замыкание которой может пройти через тело человека;

- лазерное излучение;

- повышенное напряжение органов зрения;

- расположение рабочего места на значительной высоте относительно поверхности земли (пола).

Требования безопасности перед началом работ

- Надеть установленную по действующим нормам специальную одежду, специальную обувь;

- Проверить и убедиться в наличии и исправности закрепленного инструмента, измерительной и проверочной аппаратуры, приспособлений по обеспечению безопасного производства работ, средств индивидуальной защиты. Запрещается использовать средства защиты, срок проверки которых истек.

- Осмотреть и подготовить рабочее место, привести в порядок, убрать все мешающие работе предметы. Рабочий инструмент и приспособления, вспомогательный материал разложить в удобном для работы порядке.

- Обо всех недостатках, а также неисправностях инструмента и защитных средств, обнаруженных при осмотре на рабочем месте, доложить руководителю для принятия мер по их полному устранению или замене.

Сменный персонал, приступая к дежурству, согласно установленному графику, должен:

- ознакомиться с записями в журналах сведений об оборудовании;

- проверить состояние и режим работы оборудования путем анализа данных аппаратуры контроля;

- проверить состояние системы охлаждения и системы питания;

- проверить состояние общего и рядового освещения;

- проверить исправность терминалов контроля и диагностики;

- проверить состояние производственных и служебных помещений;

- проверить наличие ключей от производственных и служебных помещений;

- оформить приемку смены записью в журнале приема и сдачи дежурства.

Требования безопасности во время работы

- При работе с ПЭВМ необходимо руководствоваться «Инструкцией по охране труда для операторов VI пользователей персональных электронно-вычислительных машин (ПЭВМ).

- При использовании приборов, содержащих лазерный излучатель, запрещается непосредственно наблюдать за работой лазерного излучателя, чтобы избежать попадания в глаза оптического излучения.

- Запрещается визуально наблюдать за лазерным лучом и направлять излучение лазера на человека.

- При работе оборудования оптические выходы блоков, если к ним не присоединен оптический кабель, должны быть закрыты заглушками.

- При работе в автозалах телефонных станций перед работой необходимо убедиться в отсутствии постороннего напряжения в стативах, так как в каждом ряду имеются розетки с напряжением 220 В.

- Замену абонентской платы, вышедшей из строя в результате попадания постороннего напряжения с линии, произвести только после соответствующего акта осмотра на месте абонентской линии инженером линейного участка.

- Работы в верхних частях стативов должны производиться только с использованием промаркированных стремянок. Перед подъемом на стремянку необходимо проверить её устойчивость.

Требования безопасности в аварийных ситуациях

- В случаях, когда неисправность оборудования представляет опасность для людей или самого оборудования, работник, её обнаруживший, обязан принять меры по прекращению действия оборудования, а затем сообщить об этом руководителю.

- При нарушении режима работы, повреждении или аварии на электропитающем оборудовании необходимо сообщить о происшедшем непосредственному руководителю и лицу, ответственному за данное электрооборудование.

- При возникновении пожара необходимо выключить приточно-вытяжную вентиляцию и приступить к тушению имеющимися средствами, в соответствии с правилами пожаротушения, вызвать пожарную часть.

- Если во время работы произошел несчастный случай, необходимо оказать первую доврачебную помощь пострадавшему, вызвать врача, доложить о случившемся своему начальнику и принять меры для сохранения обстановки несчастного случая, если это не сопряжено с опасностью для жизни людей.

Требования безопасности по окончанию работы

- обесточить ненужные для работы приборы;

- привести в порядок рабочее место;

- инструменты, приспособления, специальную одежду и средства защиты убрать в отведенные места;

- дежурный смены также обязан сделать записи о состоянии оборудования, убедиться в пожарной безопасности помещения.



ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Целью курсового проекта явилась разработка плана реконструкции с заменой аналоговой АТС на цифровую АТС «Алмаз-1». Для достижения этой цели мы произвели расчет телефонной нагрузки абонентских и соединительных линий, выбрали необходимое количество соединительных линий и потоков E1, по направлениям, произвели выбор необходимого оборудования и разработали структурную схему проектируемой АТС, схему размещения оборудования в штативах.

В курсовом проекте также произвели расчет электропитающей установки, выбрали необходимое оборудование и составили структурную схему проектируемой электропитающей установки.

В заключительной части представлены меры безопасности при обслуживании и эксплуатации АТС «Алмаз-1».



Используемая литература

1. Лебединский "Системы телефонной коммутации", М.: Маршрут 2003 г. - 435с.

2. Техническое описание «Протон ССС» серии «Алмаз-1», Таганрог 2004 г., электронный носитель.

3. Кожанов Ю. Р. «Расчет и проектирование электронных АТС», справочник.-М.: «Радио и связь», 1991 г. - 144с.

Размещено на Allbest.ru