Расчет оборудования мультисервисной сети связи
Расчет интенсивности нагрузки от абонентов фрагмента ГТС с коммутацией каналов. Распределение номерной ёмкости, числа соединительных линий на направлениях межстанционной связи. Транспортный ресурс для передачи сообщений SIGTRAN. Число плат для MSAN1.
Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 25.12.2014 |
Размер файла | 3,7 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru
Размещено на http://www.allbest.ru
Оглавление
1. Исходные данные для проектирования
2. Разработка схемы организации связи фрагмента мультисервисной сети
3. Расчет интенсивности нагрузки и ее распределение
3.1 Расчет интенсивности нагрузки от абонентов фрагмента ГТС с коммутацией каналов
3.1.1 Число абонентов различных категорий
3.1.2 Интенсивность поступающей нагрузки на АТС
3.1.3 Интенсивность исходящей от АТС нагрузки, нагрузка к УСС и ЗУС
3.2 Расчет интенсивности поступающей нагрузки от абонентов фрагмента МСС
3.2.1 Интенсивность поступающей нагрузки на
3.2.2 Распределение нагрузки от
3.2.3 Интенсивность поступающей нагрузки на
3.2.4 Распределение нагрузки от
3.2.5 Интенсивность нагрузки на
3.2.6 Распределение нагрузки от
3.3 Распределение номерной ёмкости
3.4 Распределение интенсивности исходящей нагрузки
3.4.1 Распределение исходящей нагрузки между АТСЭ
3.4.2 Распределение нагрузки от АТСЭ к MSAN
3.4.3 Распределение исходящей нагрузки от MSAN к АТСЭ
3.4.4 Расчет числа соединительных линий на направлениях межстанционной связи
3.4.5 Расчет числа ИКМ-трактов
3.4.6 Интенсивность нагрузки от фрагмента сети с КК к фрагменту сети с КП
4. Расчет транспортного ресурса мультисервисной сети связи
4.1 Расчет транспортного ресурса мультисервисных узлов доступа
4.1.1 Формулы для расчета транспортного ресурса
4.1.2 Транспортный ресурс между фрагментом сети с КК и
4.1.3 Транспортный ресурс между фрагментом сети с КК и
4.1.4 Транспортный ресурс между фрагментом сети с КК и
4.1.5 Транспортный ресурс для связи MSAN с ЗУС и УСС
4.1.6 Транспортный ресурс для передачи сигнальных сообщений
4.1.7 Транспортный ресурс между MSAN
4.2 Транспортный ресурс для передачи сигнальных сообщений SIGTRAN
4.3 Расчет производительности MGCF
4.4 Интерфейсы
5. Расчет объема оборудования MSAN
5.1 Схемы подключения абонентов ТфОП и МСС для доступа в Интернет и к услугам IPTV
5.2 Определения транспортного ресурса для доступа в Интернет и к услугам IPTVдля абонентов сети с КП
5.3 Определения транспортного ресурса для доступа в Интернет и к услугам IPTVдля абонентов сети с КК
5.4 Расчет необходимого объема оборудования
5.4.1 Число плат для
5.4.2 Число плат для
5.4.3 Число плат для
6. Описание использованных аппаратных средств
Заключение
Список сокращений
Список литературы
1. Исходные данные для проектирования
мультисервисная сеть коммутация номерная
Таблица 1.1. Данные для расчета фрагмента пакетной сети
Параметр пакетной сети |
||||
Число абонентов с аналоговыми телефонными аппаратами |
1900 |
2800 |
900 |
|
Число абонентов с аппаратами SIP |
300 |
200 |
500 |
|
Число сетей доступа с интерфейсом V5.2/ число потоков Е1 от каждой сети доступа, подключенных в MSAN |
- |
3/3 |
- |
|
Число УПАТС/ число потоков E1от каждой, подключенных к MSAN3 |
- |
- |
2/3 |
|
Число сетей LAN и количество абонентов в каждой, подключенных в MSAN1 |
5/200 |
- |
- |
|
Тип речевого кодека в MGW |
G.729, G.711 |
|||
Типы речевых кодеков в MSAN |
G.723. 1h/r, G.711 |
|||
Количество абонентов, подключенных к услуге IPTV |
20% |
|||
Количество абонентов с доступом в Интернет |
75% |
|||
Длина кадра кодека G.711, байт |
160 |
|||
Удельная исходящая нагрузка от абонентов с аналоговыми телефонными аппаратами, включенными в АТС и в сети доступа фрагмента МСС, , Эрл |
0,05 |
|||
Удельная исходящая нагрузка от абонентов с терминалами SIPи H.323 , Эрл |
0,05 |
|||
Удельная исходящая нагрузка от абонентов УПАТС, , Эрл |
0,03 |
|||
Интенсивность вызовов, обслуживаемых одним каналом 64кбит/с, , выз./ЧНН |
40 |
|||
Доля вызовов, обслуживаемых без компрессии, поступающих на MSAN |
0,1 |
|||
Доля вызовов, обслуживаемых без компрессии, поступающих на MGW |
0,1 |
|||
Интенсивность вызовов абонентов аналоговых ТА, SIP, H.323, , выз./ЧНН |
5 |
|||
Максимальная интенсивность нагрузки на один канал в потоке Е1 для существующих УПАТС и сетей доступа, , Эрл |
0,8 |
|||
Интенсивность нагрузки на один канал при расчете числа соединительных линий (СЛ) , Эрл, не более |
0,7 |
Таблица 1.2. Данные для расчета нагрузки на существующей ТфОП
Число абонентов ТфОП, |
56000 |
|
Число АТС на сети ТфОП |
3 |
|
Число таксофонов на каждой из АТС |
8/12/15/- |
|
Количество абонентов квартирного сектора каждой АТС, |
70% |
|
Количество абонентов н/х сектора каждой АТС, |
30% |
|
Доля абонентовс широкополосным доступом в Интернет, |
70% |
|
Доля абонентов с услугой IPTV, |
17% |
|
Удельная исходящая нагрузка от абонентов ТфОП квартирного сектора , Эрл |
0,04 |
|
Удельная исходящая нагрузка от абонентов ТфОП н/х сектора , Эрл |
0,06 |
|
Удельная нагрузка от таксофонов, , Эрл |
0,3 |
|
Удельная исходящая нагрузка от абонентов ТфОП к МГМН сетям/ нагрузка к СПСС /, Эрл |
0,0025/0,015 |
2. Разработка схемы организации связи фрагмента мультисервисной сети
При проектировании необходимо разработать схему организации связи между следующими фрагментами ГТС: с коммутацией каналов; с коммутацией пакетов; сетью подвижной сотовой связи (СПСС) поколения 2G. Соединения между абонентами АТС и абонентами СПСС осуществляются через ЗУС. При проектировании и построении межстанционных связей на существующей ТфОП каждая АТС соединяется с зоновым узлом связи (ЗУС) и с узлом спецслужб (УСС). На ГТС между цифровыми АТС применяются соединительные линии двустороннего занятия.
Для предоставления абонентам АТС услуг доступа в Интернет и IPTV устанавливаются мультиплексоры доступа цифровых абонентских линий (DSLAM) и оборудование уровня агрегации (коммутаторы L2) в тех же зданиях, в которых установлено оборудование АТС.
Для предоставления абонентам фрагмента мультисервисной сети связи услуг IP-телефонии, доступа в Интернет и IPTV устанавливается оборудование доступа (MSAN, AN, коммутаторы доступа), офисные АТС (iCS) и оборудование уровня агрегации (коммутаторы второго уровня), в зданиях, в которых производится подключение абонентов.
Схема существующей сети связи с обозначением проектируемого участка представлена на рис. 1.1. На существующей сети используются цифровые коммутационные станции типа EWSD, организованы линии двустороннего занятия и сигнализация по общему каналу ОКС №7. Взаимодействие сетей с КК и КП осуществляется через транспортные (MGW) и сигнальные (SGW) шлюзы. Нумерация на сети пятизначная.
При разработке схемы организации связи необходимо распределить номерную емкость и количество абонентов между существующими станциями, а также присвоить нумерацию абонентам проектируемого участка сети. При этом следует учитывать, что пятизначные номера абонентов не могут начинаться с цифр 1,0 и 8.
Результаты распределения номерной емкости для сети рис. 1.1 приведены в таблице 3.4.
Рис. 1.1 Схема участка мультисервисной сети связи.
3. Расчет интенсивности нагрузки и ее распределение
3.1 Расчет интенсивности нагрузки от абонентов фрагмента ГТС с коммутацией каналов
3.1.1 Число абонентов различных категорий
Определим число абонентов каждой категории для каждой АТС. Для этого сначала распределим номерную емкость в 56000 абонентов между 3 АТС. Пусть номера распределяются поровну: по на каждую АТС. Тогда число абонентов каждой категории на каждой АТС будет:
Таблица 3.1. Распределение абонентов на АТС по категориям
Параметр АТС |
АТС-2,3 |
АТС-4,5 |
АТС-6,7 |
|
Число абонентов квартирного сектора |
13067 |
13067 |
13067 |
|
Число абонентов н/х сектора |
5600 |
5600 |
5600 |
|
Число таксофонов |
8 |
12 |
15 |
3.1.2 Интенсивность поступающей нагрузки на АТС
Нагрузка, создаваемая абонентами АТС на ТфОП, рассчитывается по формуле:
Рассчитаем нагрузку, создаваемой абонентами каждой АТС:
3.1.3 Интенсивность исходящей от АТС нагрузки, нагрузка к УСС и ЗУС
Нагрузка, создаваемая абонентами АТС, распределяется по следующим условиям:
Внутристанционная нагрузка составляет 35% от возникающей интенсивности нагрузки
Исходящая нагрузка от каждой АТС распределяется по направлениям межстанционной связи пропорционально исходящей нагрузки от других объектов ГТС
Нагрузка в направлении к УСС составляет 3% от исходящей от АТС
Интенсивность нагрузки от абонентов ГТС на МГМН сеть, а также на сеть СПСС направляется через ЗУС и рассчитывается по удельным нагрузкам.
Расчет для АТС-1:
Расчет для АТС-2:
Расчет для АТС-3:
Таблица 3.2. Интенсивность исходящей нагрузки от абонентов ТфОП
Интенсивность нагрузки, Эрл |
АТС-2,3 |
АТС-4,5 |
АТС-6,7 |
|
От абонентов квартирного сектора |
522.68 |
522.68 |
522.68 |
|
От абонентов нх сектора |
336 |
336 |
336 |
|
От таксофонов |
2,4 |
3,6 |
4,5 |
|
Возникающей на АТС |
669,4 |
670 |
666,4 |
|
Внутристанционной |
301,38 |
301,8 |
302,11 |
|
Исходящей от АТС |
559,7 |
560,48 |
561,07 |
|
Поступающая на УСС |
16,79 |
16,81 |
16,83 |
|
Поступающей на ЗУС (включая к СПСС) |
280+36.67 |
280+36.67 |
280+36.67 |
Интенсивность исходящей нагрузки от всех АТС фрагмента сети с коммутацией каналов:
3.2 Расчет интенсивности поступающей нагрузки от абонентов фрагмента МСС
3.2.1 Интенсивность поступающей нагрузки на
Определим интенсивность нагрузки, создаваемую телефонными аппаратами:
Определим нагрузку на от телефонных аппаратов SIP и LAN:
Суммарная нагрузка на от абонентов МСС:
3.2.2 Распределение нагрузки от
По условию 15% нагрузки от поступающей на , замыкается внутри через собственные коммутаторы узла, 20% направлется на и через коммутаторы транспортной пакетной сети, а 65% поступает на сеть с КК. Тогда исходящая нагрузка:
Рассчитаем нагрузку, которая поступает от к другим MSAN:
Исходящая нагрузка от в сеть с КК:
Нагрузка в направлении к УСС для каждой MSAN составляет 3% от исходящей нагрузки:
Для определения интенсивности нагрузки в направлении к ЗУС, найдем число абонентов, которое включается в :
Определим нагрузку от к ЗУС:
3.2.3 Интенсивность поступающей нагрузки на
Определим интенсивность нагрузки, создаваемую телефонными аппаратами:
Определим нагрузку на от телефонных аппаратов SIP:
Рассчитаем интенсивность исходящей нагрузки от сетей доступа:
Суммарная нагрузка на от абонентов МСС:
3.2.4 Распределение нагрузки от
Исходящая нагрузка:
Рассчитаем нагрузку, которая поступает от к другим MSAN:
Исходящая нагрузка от в сеть с КК:
Нагрузка в направлении к УСС для каждой MSAN составляет 3% от исходящей нагрузки:
Для определения интенсивности нагрузки в направлении к ЗУС, найдем число абонентов, которое включается в . Сначала нужно найти число абонентов, подключенных к сети доступа:
Теперь можно рассчитать суммарное число абонентов:
Определим нагрузку от к ЗУС:
3.2.5 Интенсивность нагрузки на
Определим интенсивность нагрузки, создаваемую телефонными аппаратами:
Определим нагрузку на от телефонных аппаратов SIP:
Рассчитаем интенсивность исходящей нагрузки от УПАТС, подключенных по доступу PRI:
Суммарная нагрузка на от абонентов МСС:
3.2.6Распределение нагрузки от
Исходящая нагрузка:
Рассчитаем нагрузку, которая поступает от к другим MSAN:
Исходящая нагрузка от в сеть с КК:
Нагрузка в направлении к УСС для каждой MSAN составляет 3% от исходящей нагрузки:
Для определения интенсивности нагрузки в направлении к ЗУС, найдем число абонентов, которое включается в . Сначала нужно найти число абонентов, подключенных к сети доступа:
Теперь можно рассчитать суммарное число абонентов:
Определим нагрузку от к ЗУС:
Суммарная нагрузка от сети с КП к сети с КК:
Таблица 3.3. Интенсивность нагрузки от абонентов MSAN
Интенсивность нагрузки, Эрл |
||||
От аналоговых ТА |
||||
От абонентов УПАТС |
- |
- |
||
От абонентов сетей доступа V5.2 |
- |
108 |
- |
|
От абонентов SIP,включая LAN |
||||
Суммарная нагрузка на MSAN |
||||
Внутренняя нагрузка на MSAN |
24 |
38.7 |
21.3 |
|
Нагрузка, поступающая на другие MSAN |
32 |
51.6 |
28.4 |
|
Исходящая нагрузка от MSANв сеть КК |
||||
Нагрузка к УСС |
||||
Исходящая нагрузка к ЗУС |
3.3 Распределение номерной ёмкости
Таблица 3.4. Распределение номерной емкости абонентов сети
№ п\п |
Название станции |
Номерная емкость |
Нумерация абонентских линий |
||
1 |
АТС-2,3 |
18666 |
2-00-00 ч 2-99-99; 3-00-00ч3-86-65 |
||
2 |
АТС-4,5 |
18667 |
4-00-00 ч 4-99-99; 5-00-00ч5-86-66 |
||
3 |
АТС-6,7 |
18667 |
6-00-00 ч 6-99-99; 7-00-00ч7-86-66 |
||
4 |
1900 |
8-00-00 ч 8-18-99 |
|||
300 |
8-19-00 ч 8-21-99 |
||||
1000 |
8-22-00 ч 8-31-99 |
||||
5 |
2800 |
8-32-00 ч8 -59-99 |
|||
200 |
8-60-00 ч8 -61-99 |
||||
2160 |
8-62-00 ч8 -83-59 |
||||
6 |
900 |
8-83-60 ч8 -92-59 |
|||
500 |
8-92-60 ч8 -97-59 |
||||
2400 |
8-97-60 ч8 -99-99; 9-00-00 ч9 -21-59 |
3.4 Распределение интенсивности исходящей нагрузки
3.4.1 Распределение исходящей нагрузки между АТСЭ
Суммарная интенсивность исходящей нагрузки на проектируемой сети (фрагментов с КК и с КП):
Интенсивность исходящей нагрузки от каждого объекта сети распределяется по направлениям межстанционной связи пропорционально распределяемой исходящей нагрузки от других объектов сети:
В соответствии с формулой распределим интенсивности исходящей нагрузки для АТС-1:
Распределим интенсивности исходящей нагрузки для АТС-2:
Интенсивность исходящей нагрузки для АТС-3:
Общая суммарная нагрузка от сети КК на сеть КП:
3.4.2 Распределение нагрузки от АТСЭ к MSAN
Исходящая нагрузка от АТСЭ на сеть КП распределяется между MSAN пропорционально доле исходящих нагрузок этих узлов доступа:
Рассчитаем интенсивность нагрузки от АТС-1:
Интенсивность нагрузки от АТС-2:
Интенсивность нагрузки от АТС-3:
3.4.3 Распределение исходящей нагрузки от MSAN к АТСЭ
Распределим интенсивности исходящей нагрузки от каждого MSAN к АТСЭ фрагмента сети с КК по формуле:
Рассчитаем интенсивность нагрузки от к АТСЭ:
Рассчитаем интенсивность нагрузки от к АТСЭ:
Рассчитаем интенсивность нагрузки от к АТСЭ:
Результаты представлены в таблице 3.5. Схема распределения интенсивностей нагрузок MSAN представлена на рисунках 3.1-3.
Для определения числа каналов для каждой АТС сложим интенсивности входящей и исходящей нагрузок и запишем в таблицу 3.6.
Рис.3.1. Схема распределения интенсивностей нагрузок для MSAN1
Рис.3.2. Схема распределения интенсивностей нагрузок для MSAN2
Рис.3.3. Схема распределения интенсивностей нагрузок для MSAN3
Таблица 3.5. Матрица интенсивностей нагрузок между объектами сети, Эрл
Объект |
АТС-2,3 |
АТС-4,5 |
АТС-6,7 |
ЗУС |
УСС |
|||||
АТС-1 |
301,38 |
211,17 |
211,39 |
39,18 |
63,18 |
34,78 |
326,67 |
16,79 |
1205,54 |
|
АТС-2 |
211,28 |
301,8 |
211,8 |
39,26 |
63,3 |
34,84 |
326,67 |
16,81 |
1206,76 |
|
АТС-3 |
211,59 |
211,88 |
302,11 |
39,31 |
63,39 |
34,89 |
326,67 |
16,83 |
1207,67 |
|
34,62 |
34,67 |
34,71 |
24 |
16 |
16 |
56 |
4,08 |
217,08 |
||
55,83 |
55,91 |
55,97 |
25,8 |
38,7 |
25,8 |
90,3 |
6,58 |
354,89 |
||
30,73 |
30,77 |
30,8 |
14,2 |
14,2 |
21,3 |
66,5 |
3,62 |
212,12 |
||
ЗУС |
326,67 |
326,67 |
326,67 |
56 |
90,3 |
66,5 |
- |
- |
1192,81 |
|
1172,1 |
1172,87 |
1173,45 |
237,75 |
349,07 |
234,11 |
1192,81 |
64,71 |
5596,87 |
Таблица 3.6. Интенсивности входящей и исходящей нагрузок, Эрл
Объект |
АТС-2,3 |
АТС-4,5 |
АТС-6,7 |
Сеть КП |
ЗУС |
УСС |
|
АТС-1 |
- |
422,45 |
422,98 |
258,32 |
653,34 |
16,79 |
|
АТС-2 |
- |
- |
423,68 |
258,75 |
653,34 |
16,81 |
|
АТС-3 |
- |
- |
- |
259,07 |
653,34 |
16,83 |
|
Сеть КП |
- |
- |
- |
- |
425,6 |
14,28 |
3.4.4 Расчет числа соединительных линий на направлениях межстанционной связи
КП цифровых систем коммутации позволяют создавать полнодоступные пучки в направлении связи. Для расчета ёмкости пучка в этом случае используется первая формула Эрланга или таблицы Пальма. Первая формула Эрланга применяется, если нагрузка на одну соединительную линию не превышает 70 Эрл. В случае, когда нагрузка на одну соединительную линию превышает это значение, число СЛ определяется делением интенсивности нагрузки на среднее использование одной СЛ, равное 0,7 Эрл.
Рассчитаем число соединительных линий для всех объектов сети и результаты запишем в таблицу 3.6:
Для расчета числа соединительных линий к УСС воспользуемся таблицами Пальма при величине потерь :
Таблица 3.7. Число каналов двустороннего занятия
Объект |
АТС-2,3 |
АТС-4,5 |
АТС-6,7 |
Сеть с КП |
ЗУС |
УСС |
|
АТС-1 |
- |
605 |
370 |
934 |
31 |
||
АТС-2 |
- |
- |
606 |
370 |
934 |
31 |
|
АТС-3 |
- |
- |
- |
371 |
934 |
31 |
|
Сеть с КП |
- |
- |
- |
- |
608 |
27 |
3.4.5 Расчет числа ИКМ-трактов
Каждая цифровая соединительная линия ИКМ содержит 30 каналов, поэтому расчет производится по формуле:
Результаты расчета числа ИКМ-трактов занесем в таблицу 3.8.
Таблица 3.8. Число ИКМ-трактов
Объект |
АТС-2,3 |
АТС-4,5 |
АТС-6,7 |
Сеть с КП |
ЗУС |
УСС |
|
АТС-1 |
- |
22 |
22 |
14 |
33 |
3 |
|
АТС-2 |
- |
- |
22 |
14 |
33 |
3 |
|
АТС-3 |
- |
- |
- |
14 |
33 |
3 |
|
Сеть с КП |
- |
- |
- |
- |
22 |
2 |
3.4.6 Интенсивность нагрузки от фрагмента сети с КК к фрагменту сети с КП
Общая нагрузка от фрагмента сети с КК, поступающая на медиашлюз, определяется как сумма нагрузок от всех АТС сети и равна . Далее эта нагрузка с медиашлюза поступает на коммутаторы транспортной пакетной сети, а оттуда на .
Определим нагрузку, поступающую с медиашлюза на:
Ранее было подсчитано, что в обратном направлении от на медиашлюз поступает нагрузка Эрл, от - Эрл и от - Эрл.
4. Расчет транспортного ресурса мультисервисной сети связи
4.1 Расчет транспортного ресурса мультисервисных узлов доступа
4.1.1 Формулы для расчета транспортного ресурса
Для подключения абонентов фрагмента сети с КП применяется мультисервисный узел доступа, который конструктивно представляет собой резидентный шлюз, шлюз доступа и коммутатор Ethernet. В пакетный коммутатор Ethernet включаются непосредственно все источники нагрузки, работающие по пакетным технологиям. Для экономии ресурсов транспортной сети в шлюзах используется компрессия. Для этого применяются различные кодеки. При использовании кодека типа mв мультисервисном узле доступа расчет объема транспортного ресурса пакетной сети для доставки информации пользователей выполняется по формуле:
- коэффициент использования канального ресурса (для Ethernet 1,25)
- коэффициент избыточности кодека, зависит от кодека
- внешняя интенсивность нагрузки от абонентов, подключенных к MSAN
- скорость передачи кодека типа m при обслуживании речевого вызова, кбит/с
Таблица 4.1. Характеристики различных типов кодеков
Характеристика |
G.711 |
G.729a |
G.723.1 h/r |
|
Скорость кодека, кбит/с |
64 |
8 |
5,3 |
|
Размер речевого кадра, байт |
80 |
10 |
24 |
|
Общая длина кадра, байт |
134 |
64 |
78 |
|
Коэффициент избыточности |
1,675 |
6,4 |
3,25 |
|
Требуемая пропускная способность, кбит/с |
107,2 |
51,2 |
17,225 |
4.1.2 Транспортный ресурс между фрагментом сети с КК и
По условию для преобразования речи в пакетную форму в MSAN применяются кодеки G.723.1 h/r и G.711. Пусть 70% нагрузки, поступающей на MSAN, обрабатывается с помощью кодека G.723.1 h/r, а 30% - с помощью кодека G.711.
Вычислим транспортный ресурс, который необходим для обслуживания нагрузки, поступающей от на сеть КК с аналоговых телефонных аппаратов, подключенных к :
В терминалах VoIP очень часто применяется кодек G.729a, поскольку он обеспечивает достаточно высокое качество передачи речи и устойчив к потерям кадров. При использовании кодека G.729a в пакетных терминалах транспортный ресурс для в направлении сети с КК:
Вычислим транспортный ресурс для входящей на нагрузки. Необходимо учесть, что часть вызовов в MGW будет обслуживаться с использованием кодека G.711 (факсимильная информация, модемные соединения и др.), а остальные вызовы - с помощью кодека G.729a. Тогда:
Общий транспортный ресурс для передачи информационной нагрузки между и сетью с КК:
4.1.3 Транспортный ресурс между фрагментом сети с КК и
Вычислим транспортный ресурс, который необходим для обслуживания нагрузки, поступающей от на сеть КК с аналоговых телефонных аппаратов, подключенных к :
При использовании кодека G.729a в пакетных терминалах транспортный ресурс для в направлении сети с КК:
Вычислим транспортный ресурс для входящей на нагрузки:
Общий транспортный ресурс для передачи информационной нагрузки между и сетью с КК:
4.1.4 Транспортный ресурс между фрагментом сети с КК и
Вычислим транспортный ресурс, который необходим для обслуживания нагрузки, поступающей от на сеть КК с аналоговых телефонных аппаратов, подключенных к :
При использовании кодека G.729a в пакетных терминалах транспортный ресурс для в направлении сети с КК:
Вычислим транспортный ресурс для входящей на нагрузки:
Общий транспортный ресурс для передачи информационной нагрузки между и сетью с КК:
4.1.5 Транспортный ресурс для связи MSAN с ЗУС и УСС
Поскольку ЗУС и УСС находятся на территории сети с КК, то нагрузка, направляемая к ним, поступает сначала на SW, а затем на MGW. При этом принимаем, что исходящая нагрузка на ЗУС равна входящей.
Определим необходимый транспортный ресурс для передачи информации к ЗУС и УСС:
Определим необходимый транспортный ресурс для передачи информации к ЗУС и УСС:
Определим необходимый транспортный ресурс для передачи информации к ЗУС и УСС:
4.1.6 Транспортный ресурс для передачи сигнальных сообщений
Транспортный ресурс MSAN должен быть рассчитан на передачу помимо пользовательской информации, еще и сигнальной на базе протоколов H.248/Megaco и Sigtran, которой MSAN обменивается с MGCF. Таким образом, общий транспортный ресурс шлюза может быть определен как сумма пользовательской и сигнальной информации по формуле:
Транспортный ресурс для передачи сигнальной информации от различных абонентов рассчитывается по формулам:
Где - коэффициент использования транспортного ресурса при передаче сигнальной нагрузки, , что соответствует нагрузке в 0,2 Эрл, обслуженной звеном сигнализации.
Примем, что средняя длина сообщений сигнализации равна 50 байтам, а среднее количество сообщений в процессе обслуживания одного вызова равно 10. Транспортный ресурс для передачи сигнальной информации от различных абонентов :
Транспортный ресурс для передачи сигнальной информации от различных абонентов :
Транспортный ресурс для передачи сигнальной информации от различных абонентов :
Сведем полученные значения транспортного ресурса для сигнальных сообщений в таблицу 4.2.
Таблица 4.2. Транспортный ресурс для передачи сигнальных сообщений MSAN, Мбит/с
Транспортный ресурс |
||||
Для передачи сигнальной информации абонентов ТфОП, Мбит/с |
0,053 |
0,078 |
0,025 |
|
Для передачи сигнальной информации абонентов сетей доступа, Мбит/с |
- |
0,008 |
- |
|
Для передачи сигнальной информации абонентов УПАТС, Мбит/с |
- |
- |
0,005 |
|
Для передачи сигнальной информации абонентов SIP, LAN, Мбит/с |
0,036 |
0,006 |
0,014 |
|
Для обмена сообщениями MEGACO, используемого для управления MSAN, Мбит/с |
0,089 |
0,091 |
0,044 |
|
Общий суммарный транспортный ресурс на выходе MSAN, Мбит/с |
0,178 |
0,183 |
0,088 |
Общий транспортный ресурс мультисервисных узлов доступа состоит из канального ресурса, необходимого для передачи пользовательской и сигнальной информации. По условию 15% нагрузки от поступающей на
замыкается внутри , 20% направляется на другие MSAN через коммутаторы транспортной пакетной сети (SW1 и SW2), а 65% поступает на сеть КК. Таким образом, для обслуживания информационной нагрузки на MSAN необходимо выделить также 65% от рассчитанного сигнального ресурса. При этом сигнальная информация протокола MEGACO, необходимая для управления MGW, поступает вместе с информационной нагрузкой на MGW, а сигнальная информация остальных протоколов сигнализации под управлением MGCF поступает на SGW.
Таким образом, сигнальный ресурс, который необходим для обслуживания нагрузки, поступающей от на MGW:
Транспортный ресурс, выделяемый для обслуживания остальной сигнальной нагрузки с помощью сигнального шлюза:
Сигнальный ресурс, который необходим для обслуживания нагрузки, поступающей от на MGW:
Транспортный ресурс, выделяемый для обслуживания остальной сигнальной нагрузки с помощью SGW:
Сигнальный ресурс, который необходим для обслуживания нагрузки, поступающей от на MGW:
Транспортный ресурс, выделяемый для обслуживания остальной сигнальной нагрузки с помощью SGW:
Кроме того, для нагрузки, поступающей со стороны сети с КК, необходимо учитывать сообщения протокола управления медиашлюзами H.248/Megaco. Приближенно будем считать, что сигнальная информация H.248 требует дополнительно 4% транспортного ресурса от общего транспортного ресурса медиашлюза.
Таким образом, общий транспортный ресурс, выделяемый для обслуживания нагрузки, поступающей на MGW со стороны сети с КК, может быть вычислен по формуле:
Найдем общий транспортный ресурс, необходимый для обслуживания нагрузки, поступающей от сети с КК на через SW1:
Найдем общий транспортный ресурс, необходимый для обслуживания нагрузки, поступающей от сети с КК на через SW1:
Найдем общий транспортный ресурс, необходимый для обслуживания нагрузки, поступающей от сети с КК на через SW2:
Тогда транспортный ресурс, необходимый для обслуживания входящей и исходящей нагрузок к сети с КК на участке сети SW1 - MGW:
Транспортный ресурс, необходимый для обслуживания входящей и исходящей нагрузок к сети с КК на участке сети SW1 - MGW:
Транспортный ресурс, необходимый для обслуживания входящей и исходящей нагрузок к сети с КК на участке сети SW2 - MGW:
4.1.7 Транспортный ресурс между MSAN
Определим нагрузку, которая замыкается между MSAN на сети с КП. По условию это 20% от возникающей нагрузки. При этом взаимодействие между MSAN происходим через коммутаторы пакетной сети (SW). Найдем транспортный ресурс, который должен быть выделен для обслуживания нагрузки, поступающей от ТА, которые подключаются к по АЛ или через интерфейс V5.2:
Аналогично определим транспортный ресурс, необходимый для передачи информационной нагрузки для пакетных терминалов:
Тогда общий транспортный ресурс для передачи информации между MSAN с учетом сигнальной нагрузки (20% от общей сигнальной нагрузки):
Найдем транспортный ресурс, который должен быть выделен для обслуживания нагрузки, поступающей от ТА, которые подключаются к по АЛ или через интерфейс V5.2:
Аналогично определим транспортный ресурс, необходимый для передачи информационной нагрузки для пакетных терминалов:
Тогда общий транспортный ресурс для передачи информации между MSAN с учетом сигнальной нагрузки (20% от общей сигнальной нагрузки):
Найдем транспортный ресурс, который должен быть выделен для обслуживания нагрузки, поступающей от ТА, которые подключаются к по АЛ или через интерфейс V5.2:
Аналогично определим транспортный ресурс, необходимый для передачи информационной нагрузки для пакетных терминалов:
Тогда общий транспортный ресурс для передачи информации между MSAN с учетом сигнальной нагрузки (20% от общей сигнальной нагрузки):
Общий транспортный ресурс для обслуживания нагрузок между и :
Общий транспортный ресурс для обслуживания нагрузок между и :
Общий транспортный ресурс для обслуживания нагрузок между и :
Тогда общий транспортный ресурс на участке определяется:
Общий транспортный ресурс на участке определяется:
Общий транспортный ресурс на участке определяется:
Так как функция маршрутизации заложена в коммутаторах транспортной пакетной сети, то нагрузка от MGW поступает на на SW1 и SW2, которые в зависимости от требуемого направления маршрутизируют сообщения к MSAN. Тогда транспортный ресурс между коммутаторами SW1 и SW2:
4.2 Транспортный ресурс для передачи сигнальных сообщений SIGTRAN
Сообщения протокола ОКС №7 сети с КК преобразуются в SGW в сообщения протокола SIGTRAN, который используется для переноса сообщений ОКС №7 при исходящей и входящей связях между сигнальным шлюзом и MGCF.
Канальный ресурс для передачи сообщений протокола SIGTRAN определяется с использованием методики пересчета разговорной нагрузки в нагрузку ОКС №7, применяемой при проектировании сетей общеканальной сигнализации:
где - коэффициент пересчета местной телефонной нагрузки в нагрузку ОКС №7;
- скорость передачи звена сигнализации;
- интенсивность нагрузки звена сигнализации;
- коэффициент пересчета нагрузки ОКС №7 в нагрузку SIGTRAN.
- общая нагрузка от/к сети с КК, поступающая на медиашлюз:
Тогда:
Сведем результаты расчета транспортного ресурса, требуемого для обслуживания объектов проектируемой сети, в таблицу 4.3.
Таблица 4.3. Транспортный ресурс, требуемый для обслуживания объектов проектируемой сети.
Объект |
Ресурс, Мбит/с |
|
На рисунке 4.1 приведены значения транспортного ресурса для всех участников сети с КП и канальный ресурс, выраженный в потоках Е1, для телефонной сети с КК.
Рис.4.1- транспортный ресурс для различных участков сети.
4.3 Расчет производительности MGCF
Основной задачей MGCF (функции управления шлюзами в подсистеме IMS) является обработка сигнальной информации обслуживания вызовов и управление установлением соединений. Емкостные параметры абонентской базы MGCF должны позволять обслуживание всех абонентов различных типов, подключение которых планируется в мультисервисные узлы доступа. При этом для обслуживания вызовов могут использоваться различные протоколы сигнализации. Общая интенсивность вызовов, поступающих на MGCF от пользователей проектируемой пакетной сети:
Далее определим - минимальный полезный транспортный ресурс, с помощью которого MGCF должен подключаться к пакетной сети для обслуживания пользователей MSAN:
При расчете производительности MGCF, который обслуживает MGW, используем формулу:
Требуемая минимальная производительность MGCF для обслуживания абонентов MSAN и сети с КК:
4.4 Интерфейсы
После определения транспортного ресурса подключения определяются емкостные показатели, т.е. количество и тип интерфейсов, которыми оборудование шлюза доступа будет подключаться к пакетной сети. Количество интерфейсов, помимо транспортного ресурса, определяется также топологией сети.
Будем использовать для подключения устройств к транспортной пакетной сети стандартные интерфейсы, емкостные параметры которых превышают параметры транспортных потоков. Каждый объект с целью резервирования подключается по схеме резервирования 1:1. Основываясь на параметрах транспортных потоков, определим емкостные параметры и запишем результат в таблицу 5.4.
Таблица 5.4. Емкостные параметры подключения.
Участок сети |
Необходимый транспортный ресурс, Мбит/с |
Интерфейсы |
|
На рис.4 показаны интерфейсы для подключения к транспортной пакетной сети.
Рис.4- Интерфейсы для подключения к транспортной пакетной сети.
5. Расчет объема оборудования MSAN
5.1 Схемы подключения абонентов ТфОП и МСС для доступа в Интернет и к услугам IPTV
Для предоставления абонентам ТфОП и МСС доступа в Интернет и к услугам IPTV применяется подключение к мультиплексору доступа цифровой абонентской линии (DSLAM),показанное на рисунке 5.1.
Рис.5.1 - схема организации связи для доступа к Интернет услуге IPTV.
Для предоставления абонентам АТС этих услуг DSLAM и оборудование уровня агрегации
Для предоставления абонентам АТС этих услуг DSLAM и оборудование агрегации (коммутаторы L2) устанавливаются в тех же зданиях, в которых установлено оборудование АТС (рисунок 5.2)
Рис. 5.2 - схема подключения к DSLAM.
Абоненты сети с КП также подключаются к DSLAM, который устанавливается в оборудование MSAN(рисунок 5.3)
Рис. 5.3 - схема подключения абонентов MSAN к DSLAM.
5.2 Определения транспортного ресурса для доступа в Интернет и к услугам IPTVдля абонентов сети с КП
Количество абонентов, требующих подключения к сети широкополосного доступа среди абонентов пакетной сети, составляет 75%. Платы ADSL2+ обеспечивают установление высокоскоростных соединений, являющихся основой для реализации всех (кроме голосовых) мультимедийных услуг. Таким образом, число пользователей Интернет для :
Требуемый транспортный ресурс на одного активного абонента равен 2 Мбит/с. Транспортный ресурс для передачи трафика данных может быть выражен:
По результатам измерений на действующей сети, средняя скорость доступа в Интернет в расчете на общее число пользователей составляет 200 кбит/с. При этом транспортный ресурс, который предоставляется абонентам для выхода в Интернет:
Количество пользователей, подключенных к услуге IPTV, составит 20%:
По результатам измерений на действующей сети средняя скорость доступа к этой услуге для каждого абонента составит 2,5 Мбит/с. Тогда общий транспортный ресурс, который должен быть выделен абонентам для предоставления этой услуги:
Таким образом, для предоставления абонентам доступа в Интернет и к услугам IPTVнеобходимо к ранее определенному транспортному ресурсу в направлении выделить дополнительно +=2080 Мбит/с.
Проведем такой же расчет для :
Таким образом, для предоставления абонентам доступа в Интернет и к услугам IPTV необходимо к ранее определенному транспортному ресурсу в направлении выделить дополнительно +=3354 Мбит/с.
Проведем такой же расчет для :
Таким образом, для предоставления абонентам доступа в Интернет и к услугам IPTV необходимо к ранее определенному транспортному ресурсу в направлении выделить дополнительно +=2470 Мбит/с.
Определения транспортного ресурса для доступа в Интернет и к услугам IPTV для абонентов сети с КК
Доля абонентов АТС, требующих подключения к сети Интернет, составляет 70%. Число пользователей Интернет для АТС-1:
При этом общая скорость, которая предоставляется абонентам для выхода в Интернет:
Количество пользователей, подключенных к услуге IPTV, для АТС-1 составит 17% от общего числа абонентов:
Таким образом, для предоставления абонентам доступа в Интернет и к услугам IPTVнеобходимо в направлении коммутаторов транспортной пакетной сети выделить ресурс +=10,55 Гбит/с.
Расчет и результат для станций АТС-2 и АТС-3 аналогичен и совпадает, т.к. число абонентов этих всех станций равно между собой.
Для увеличения надежности каждая АТС подключается одновременно к двум коммутаторам транспортной пакетной сети.
Схема транспортного ресурса, который необходим для обслуживания всех абонентов сетей с КК и КП представлена на рисунке 5.4.
Рис. 5.4 Транспортный ресурс для различных участков сети с учетом услуг доступа в Интернет и IP TV
После расчета транспортного ресурса определим количество и типы интерфейсов, которыми оборудование будет подключаться к пакетной сети. Будем использовать стандартные интерфейсы, емкостные параметры которых превышают параметры информационных потоков, т.к. коэффициент использования транспортного ресурса не должен превышать 80%. Каждый объект с целью резервирования подключается к резервным интерфейсам по схеме резервирования 1:1.
5.4 Расчет необходимого объема оборудования
Рассчитаем число плат, необходимых для подключения различных абонентов для каждого MSAN.
5.4.1 Число плат для
Число плат ADSL2+. Ранее было почитано, что число абонентов, использующих Интернет, равно . Так как в одну плату ADSL включается 48 абонентских линий, то потребуется следующее число плат:
Число плат POTS. На плате POTS реализовано 64 порта для традиционной аналоговой телефонной связи. Эта плата обеспечивает поддержку всех необходимых речевых услуг, играет роль моста между сетями с КК и КП. Плата работает под управлением TDM коммутатора под управлением протокола V5.2, реализуемому платой шлюза доступа или программного коммутатора с использованием протоколов MGCP, H.248, SIP. Для подключения 1900 абонентов потребуется:
Плата оптоволоконных линий FastEthernet. Для подключения LANи абонентов SIP, включенных в MSAN, потребуется 1 плата FastEthernet.
Таким образом, потребуется 81 плат для подключения абонентов .
Далее произведем укомплектования платами секций MEA20 для . Для надежности будем применять схему с двойным резервированием. Поэтому максимальное число плат, которые можно будет разместить в одной секции, равно 18. Тогда будет включать в себя пять секций MEA20, которые показаны на рисунке 5.5.
Рис. 5.5 Размещение плат MSAN1 в 5 секциях МЕА 20
5.4.2 Число плат для
Число плат ADSL2+. Ранее было почитано, что число абонентов, использующих Интернет, равно . Так как в одну плату ADSL включается 48 абонентских линий, то потребуется следующее число плат:
Число плат POTS. На плате POTS реализовано 64 порта для традиционной аналоговой телефонной связи. Эта плата обеспечивает поддержку всех необходимых речевых услуг, играет роль моста между сетями с КК и КП. Плата работает под управлением TDM коммутатора под управлением протокола V5.2, реализуемому платой шлюза доступа или программного коммутатора с использованием протоколов MGCP, H.248, SIP. Для подключения 2800 абонентов потребуется:
Число плат шлюза доступа (AGW).Так как в один порт платы шлюза доступа включается до 16 трактов Е1, определим число портов для подключения абонентских устройств по интерфейсам V5.2:
Плата оптоволоконных линий FastEthernet. Для подключения абонентов SIP, включенных в MSAN, потребуется 1 плата FastEthernet.
Таким образом, потребуется 127 плат для подключения абонентов .
Далее произведем укомплектования платами секций MEA20 для . Для надежности будем применять схему с двойным резервированием. Поэтому максимальное число плат, которые можно будет разместить в одной секции, равно 18. Тогда будет включать в себя восемь секций MEA20, которые показаны на рисунке 5.6.
Рис. 5.6 Размещение плат MSAN2 в 8 секциях МЕА 20
5.4.3 Число плат для
Число плат ADSL2+. Ранее было почитано, что число абонентов, использующих Интернет, равно . Так как в одну плату ADSL включается 48 абонентских линий, то потребуется следующее число плат:
Число плат POTS. На плате POTS реализовано 64 порта для традиционной аналоговой телефонной связи. Эта плата обеспечивает поддержку всех необходимых речевых услуг, играет роль моста между сетями с КК и КП. Плата работает под управлением TDM коммутатора под управлением протокола V5.2, реализуемому платой шлюза доступа или программного коммутатора с использованием протоколов MGCP, H.248, SIP. Для подключения 900 абонентов потребуется:
Число плат шлюза доступа (AGW).Так как в один порт платы шлюза доступа включается до 16 трактов Е1, определим число портов для подключения абонентских устройств по интерфейсам PRI:
Плата оптоволоконных линий FastEthernet. Для подключения абонентов SIP, включенных в MSAN, потребуется 1 плата FastEthernet.
Таким образом, потребуется 77 плат для подключения абонентов .
Далее произведем укомплектования платами секций MEA20 для . Для надежности будем применять схему с двойным резервированием. Поэтому максимальное число плат, которые можно будет разместить в одной секции, равно 18. Тогда будет включать в себя пять секций MEA20, которые показаны на рисунке 5.7.
Каждая секция MEA20 физически подключается к коммутаторам транспортной пакетной сети. В секциях используются платы агрегирующего потока Ethernet, обеспечивающие связь с помощью интерфейса GigabitEthernet (GE). Используемые интерфейсы показаны на рисунке 5.8.
Рис. 5.7 Размещение плат MSAN2 в 5 секциях МЕА 20
Рис. 5.9. Интерфейсы для подключения к транспортной пакетной сети.
6. Описание использованных аппаратных средств
В зависимости от своего использования MSAN содержит различные съемные платы, которые соединены между собой с использованием технологии внутренней Gigabit Ethernet. MSAN подключается к сети через коммутатор Ethernet. Все съемные платы находятся в общем корпусе MEA.
Секция MEA.
Универсальная MSAN платформа (MEA секция) является идеальной для сетей следующего поколения (NGN). С высокой пропускной способностью, надёжностью и обеспеченностью доступности стандартизированный ETSI (European Telecommunications Standards Institute) корпус располагается в ряду современных Carrier-grade устройств.
MSAN является масштабируемой платформой, которая позволяет устанавливать какую-нибудь из абонентских плат на какую-либо позицию в корпусе. Высокая избыточность (резервирование) обеспечивается двумя коммутаторами между которыми разделяется соединение сдвоенной Gigabit Ethernet скорости.
Свойство hot-swap дает MSAN платформе гибкость выключения какой-нибудь платы доступа, чтобы при этом не вносить влияния на работу остальных модулей.
MSAN платформа приспособлена к нуждам рынка с различной плотностью населения. Поэтому предоставляется возможность функционально одинакового решения с различными ёмкостями.
Предоставляется три типичных разновидностей по объему, от наибольшего 20-слотного шасси, половинный 10-слотный и наименьший 5-слотный шасси. Масштабируемость современной охлаждающей технологии дает возможность увеличения вдвое количества вентиляторных устройств, совместно с шасси предоставляется также возможность централизованного контроля возможных отказов и контроль над температурой.
В зависимости от числа монтажных позиций и способа установки съемных плат корпуса MEA подразделяются на:
Корпуса MEAAx - корпуса с 20 вертикальными монтажными позициями,
Корпуса MEABx - корпуса с 10 горизонтальными монтажными позициями,
Корпуса MEACx - корпуса с 5 горизонтальными монтажными позициями.
Они предназначены для установки аппаратных средств узлов доступа IP абонентов и их подключению к интегрированному коммутатору Ethernet.
Рис.6.10 - корпус MEAAx.
Корпуса MEAAx имеют 20 слотов для вертикальной установки съемных плат. В них обеспечивается питание и взаимосоединение установленных съемных плат; в их состав входят следующие части:
Металлический корпус с направляющими шинами для вставления съемных плат и
Держателями для установки в шкафы ETSI,
Задняя плата для соединения между собой съемных плат,
Идентификационная плата корпуса (VEA) для функции IPM,
Панель с предохранителями, на которой находятся два автоматических выключателя для подключения батарейного напряжения UB-A и UB-B,
Один или два вентиляторных блока с воздушным фильтром для охлаждения внутренности корпуса,
Кабельная направляющая для разводки кабелей над корпусом.
Коммутатор Ethernet.
Рис.6.11 - внешний вид платы ES
Коммутатор Ethernet ES (англ. Ethernet Switch) служит в узле MSAN для объединения трафика данных.
Кроме обеспечения взаимосоединений между платами, ES коммутатор подключает все эти платы к коммутирующему или маршрутизирующему устройству, которое в логической последовательности является следующей вышестоящей точкой в сети Ethernet/IP. Это устройство третьего уровня, подключаемое между узлом доступа MSAN и BRAS-ом, который в свою очередь подключается к магистральной сети Ethernet/IP.
Коммутатор ES реализует множество функций для агрегирования трафика, обеспечения безопасности, управления качеством обслуживания и управления трафиком.
Агрегирование трафика обеспечивают высокопроизводительная коммутационная матрица уровня 2, встроенные средства поддержки VLAN и различные варианты интерфейса Gigabit Ethernet.
Качество обслуживания (Quality-of-Service; QoS) поддерживается различными механизмами уровней 2 и 3, способными классифицировать информационные потоки услуг, распределять их по разным группам и обрабатывать в соответствии с определенными пороговыми значениями задержки, джиттера и потери пакетов.
Функции управления трафиком обеспечивают оптимальность доставки данных и использования ресурсов, что позволяет эффективно поддерживать разнообразные приложения (доставка "от одного к одному" в услугах высокоскоростного доступа к сети Интернет, IP-телефонии и видео по запросу, доставка "от одного к многим" в приложениях многоадресного IP-телевещания и других услугах широковещательной передачи).
Коммутатор ES объединяет различные технологии доступа на одной аппаратной платформе и обеспечивает связь с сетями Ethernet по электрическому интерфейсу Fast Ethernet, электрическому или оптическому интерфейсу Gigabit Ethernet. ES поддерживает различные телекоммуникационные услуги и обеспечивает их обработку. Эти услуги можно классифицировать по следующим группам:
Многоадресная IP-передача,
Готовность,
Безопасность,
QoS . качество обслуживания,
Управление,
Системные функции.
Характеристики платы ES.
Аппаратная платформа плат ES базируется на вставных платах IDC, оснащенных специальными интерфейсами для подключения к сети передачи Ethernet. Существуют два типа плат ES:
24-портовые платы 10/100/1000 Мбит/с уровня 2 и
12-портовые платы 10/100/1000 Мбит/с уровня 2.
Плата ES поддерживает как интерфейс медного кабеля, так и волоконно-оптический интерфейс.
Подключения восходящего направления (к верхнему сетевому уровню) могут быть выполнены через 4 порта (для 24-портовой платы) или 3 порта (для 12-портовой платы) с использованием:
Модуля интерфейса медного кабеля 1000 Base-T RJ-45 UTP;
Модуля оптического интерфейса 1000 Base-SX SFP (Small Form-factor Pluggable Gigabit Interface Convertor;
Преобразователь гигабитного интерфейса на основе съемного модуля с малым форм-фактором);
Модуля оптического интерфейса 1000 Base-LX SFP (10 км);
Модуля оптического интерфейса 1000 Base-LH SFP (40 км);
Модуля оптического интерфейса 1000 Base-ZX SFP (80 км).
Платы ES предназначены для установки в подстативах трех типов:
подстативы MEAAx с 20 слотами;
подстативы MEABx с 10 слотами;
подстативы MEACx с 5 слотами.
Помимо оборудования ES, в этих подстативах также может устанавливаться оборудование других узлов. Все соединения между периферийными (пользовательскими) платами реализуются на объединительных платах в подстативах MEA.
В зависимости от объёмов трафика, количества необходимых периферийных плат, а так же необходимости резервирования, платы ES используются для организации следующих типов внутренней топологии MSAN:
Сдвоенная звездообразная архитектура.
Этот тип архитектуры используется для организации резервирования. В некоторых случаях резервирование совершенно необходимо. Пример его реализации показан на рис.14.
Рис.6.12 - сдвоенная звездообразная архитектура.
В данном случае все периферийные платы должны быть подключены к первому коммутатору ES, но при этом также требуется еще одно подключение ко второму ES. Положительным свойством такого подхода является резервирование, т.е. в случае отказа одного ES второй коммутатор может обеспечить нормальное функционирование узла. Однако при использовании сдвоенной звездообразной архитектуры один слот в подстативе MEA отводится под резервную плату ES, это снижает количество подключенных периферийных плат и общее количество подключенных пользователей.
Архитектура с одиночной платой:
В том случае, когда нет необходимости в резервировании, может использоваться архитектура с одиночной платой, показанная на рис.15.
Рис.6.13 - Архитектура с одиночной платой.
Такой подход обычно применяется в тех случаях, когда ожидается относительно небольшой объем трафика. В подстативе MEA могут задействоваться все слоты, однако в случае отказа платы ES весь узел также выходит из строя.
Плата CME.
Рис.6.14 - внешний вид платы CME.
Плата CME выполняет функции моста между сетями передачи речи и данных. Она позволяет операторам и поставщикам услуг использовать существующую инфраструктуру, предлагая при этом речевые услуги по абонентским линиям с эффективной пакетной передачей. Поэтому плата доступа является эффективным решением, позволяющим операторам модернизировать имеющееся у них оборудование доступа и предоставлять IP-доступ квартирным и корпоративным пользователям без необходимости замены существующего коммутационного оборудования.
Гибкая модульная архитектура платы доступа позволяет экономически эффективно внедрять услуги следующего поколения и мультисервисный доступ. Мощные средства обработки и пул процессоров DSP позволяют предлагать различные решения для разных пользователей - от игроков глобального масштаба до небольших местных операторов.
Плата доступа выполняет преобразование между услугами пакетной передачи речи со сжатием в сети передачи данных и стандартными речевыми услугами на базе TDM местной станции.
Абоненты передачи речи поверх IP имеют доступ ко всем стандартным функциям, предлагаемым по стандартным аналоговым медным абонентским линиям, пользуясь в то же время всеми преимуществами услуг интегральной передачи речи и данных по единой линии доступа.
Плата доступа обеспечивает для речевых услуг интерфейс с сетью ТфОП по восходящему каналу V5.2. Она выполняет преобразование среды между сетями с коммутацией каналов и коммутацией пакетов, а также обеспечивает взаимодействие сигнализации между ТфОП и интерфейсом H.323, MGCP или NCS.
Рис.6.15 - включение платы доступа.
Где:
аналоговый телефон с импульсным либо тоновым набором
кабельный модем
терминальный адаптер
плата доступа SAK в составе узла MSAN
IP телефон
сеть кабельного телевидения
IP сеть
узел управления MN c автоконфигурационным сервером
Ethernet коммутатор в составе узла MSAN
DHCP сервер
DNS сервер
плата доступа в составе узла MSAN узел коммутации TDM
узел коммутации TDM
Благодаря компактной структуре и поддержке множества протоколов, плата доступа отличается очень высокой гибкостью и соответствует широкому диапазону требований к сигнализации сетей передачи речи.
Операторы могут постепенно наращивать конфигурацию узла мультисервисного доступа, добавляя платы доступа при возрастании абонентского спроса. Это исключает необходимость дорогостоящих масштабных модернизаций платформы и обеспечивает гибкость развертывания сети.
Загрузка ПО и конфигурация платы доступа осуществляется автоматически при помощи автоконфигурационного сервера (ACS), установленного на узле управления MN. Сетевые настройки платы при первом включении вводятся вручную при помощи терминала управления MT. При последующих изменениях сетевых данных узел получает их от DHCP и DNS серверов.
Плата CME монтируется в модуль MEA вместе с соответствующими дочерними модулями и выполняет все необходимые основные функции линейного модуля, например, создание связи между абонентом и сетью, процессорная обработка соединений и сигнализаций, синхронизация и соединение с контролируемым компьютером.
Технические характеристики платы CME.
Емкость:
Число каналов VoIP 480
Число потоков E1 16
Абонентский интерфейс:
Интерфейс Ethernet IEEE 802.3 1000 BaseT с дублированием (разъем RJ-45)
Сетевой интерфейс:
E1 V5.2
Итерфейсы управления:
Ethernet IEEE 802.3 1000 BaseT с разъемами RJ-45
Консоль Разъем RS232
Плата SAK.
Рис.6.16 - внешний вид платы SAK.
Плата SAK объединяет в себе медиа-шлюз и шлюз сигнализаций. Медиа-шлюз обеспечивает преобразование голосового потока TDM в цифровой аудио поток пакетов данных RTP и обратно. А задачей шлюза сигнализации является преобразование сигнализаций ТфОП ASS в IP-сигнализацию (MGCP) и обратно.
Данная плата предоставляет 64 порта стандартных аналоговых (SAK) абонентских линий для домашних и корпоративных абонентов и поддерживает сопротивление по длине шлейфа 1800 Ом. Также к аналоговому порту может быть подключена учережденческая АТС. Загрузка ПО и конфигурация платы SAK осуществляется автоматически при помощи автоконфигурационного сервера (ACS), установленного на узле управления версии 6. Также отпадает необходимость в начальной настройке сетевых параметров платы. Сетевые настройки плата получает от DHCP и DNS серверов.
Плата SAK может работать как в сетях с коммутацией каналов, так и в сетях с коммутацией пакетов. Поэтому возможны два варианта типового включения платы SAK в сетевое окружение:
Включение узла доступа SAK в сеть с пакетной коммутацией. При таком включении коммутацию осуществляет сервер вызовов, который подключается к узлу SAK через IP сеть по MGCP сигнализации (см. рис.19 Включение платы SAK, вариант 1.).
Включение узла доступа SAK в сеть с коммутацией каналов. При таком включении необходимо преобразование сигнализаций MGCP - V5.2, которое выполняет медиа шлюз и далее посредством интерфейса V5.2 осуществляется подключение к узлу коммутации каналов TDM (см. рис.20 Включение платы SAK, вариант 2.)
Рис.6.17 - включение платы SAK, вариант 1.
Рис.6.18 - включение платы SAK, вариант 2.
Где:
аналоговый телефон с импульсным либо тоновым набором
аналоговая учережденческая АТС
Ethernet коммутатор 1 в составе узла MSAN
Ethernet коммутатор 2 в составе узла MSAN
IP сеть
сервер вызовов
узел управления V6 c автоконфигурационным сервером
DHCP сервер
DNS сервер
узел коммутации TDM
медиа шлюз
64-портовая плата SAK может взаимодействовать с обычными телефонами речевой связи.
Конвергенция в направлении к пакетной передаче позволяет поставщикам услуг и телекоммуникационным операторам оптимизировать свою существующую инфраструктуру, основанную на IP.протоколе. Таким образом, плата SI3000 MSAN SAK является идеальным решением, позволяющим операторам модернизировать ядро для перехода к IP-сети следующего поколения и в то же время сохранить существующую инфраструктуру проводной сети. Для управления портами и выполнения основных и дополнительных услуг TDM сети на съемной плате поддерживаются стандартные аналоговые абонентские сигнализации.
Подобные документы
Интенсивность нагрузки и ее распределение. Расчет числа соединительных линий для объектов сети, транспортного ресурса для передачи сигнальных сообщений. Подключение абонентов для доступа в Интернет и к услугам IPTV. Расчет необходимого количества плат.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 22.03.2015Разработка схемы построения ГТС на основе коммутации каналов. Учет нагрузки от абонентов сотовой подвижной связи. Расчет числа соединительных линий на межстанционной сети связи. Проектирование распределенного транзитного коммутатора пакетной сети.
курсовая работа [2,4 M], добавлен 08.01.2016Расчет интенсивности поступающей нагрузки для каждой АТС и на их выходе, а также по направлениям других станций. Структурные матрицы распределения нагрузок. Расчет числа соединительных линий и цифровых трактов между площадками, проектирование ГТС с УВС.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 20.05.2011Разработка структурной схемы городской телефонной сети. Расчет интенсивности нагрузок сети с коммутацией каналов. Определение нагрузки на пучки соединительных линий для всех направлений внешней связи. Синтез функциональной схемы соединительного тракта.
курсовая работа [383,7 K], добавлен 09.11.2014Определение конечной емкости станции. Выбор нумерации абонентов и соединительных линий. Сведения об условиях электропитания и наличия помещений. Разработка схемы сети местной телефонной связи узла и расчет числа приборов и соединительных линий.
дипломная работа [878,5 K], добавлен 18.05.2014Расчет длины участка регенерации для внутризонового и магистрального фрагмента сети связи, требуемой и ожидаемой защищенности на входе регенератора. Расчет числа уровней квантования и шумов оконечного оборудования. Параметры качества передачи информации.
курсовая работа [147,7 K], добавлен 07.04.2014Характеристика Белорусской железной дороги. Схема сети дискретной связи. Расчет количества абонентских линий и межстанционных каналов сети дискретной связи и передачи данных, телеграфных аппаратов. Емкость и тип станции коммутации и ее оборудование.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 07.01.2013Проектирование межстанционных связей городской телефонной сети с узлами входящих сообщений. Расчет интенсивности нагрузки для каждой АТС на входе и на выходе, ее распределение по направлениям. Определение структурных матриц потоков и соединительных линий.
курсовая работа [75,3 K], добавлен 23.01.2011Принципы построения сетей третьего поколения, их архитектура. Расчет оборудования мобильной связи. Анализ основных параметров стандарта. Расчет числа радиоканалов. Определение размерности кластеров. Допустимая телефонная нагрузка, число абонентов.
курсовая работа [945,4 K], добавлен 06.04.2015Структура сотовой сети связи. Расчет числа радиоканалов, допустимой телефонной нагрузки, числа абонентов, количества базовых станций, радиуса зоны обслуживания станции, величины защитного расстояния, модели распространения радиоволн, мощности передатчика.
курсовая работа [4,4 M], добавлен 22.06.2012