Организация сети широкополосного доступа Комсомольского микрорайона г. Краснодара

7 мм?4 мм?50 мм

Общие параметры:

1 Мощность передатчика OLT, дБм.

Исходя из технических характеристик выбранного оборудования, мощность передатчика OLT варьируется в диапазоне -1~+3дБм;

2 Чувствительность приемника ONT, дБм.

Исходя из технических характеристик выбранного оборудования, чувствительность приемника ONT варьируется в диапазоне -26~-30 дБм;

3 Избыточные потери, дБ.

Исходя из технических характеристик выбранного оборудования, избыточные потери каждого сплиттера составляют 0,1 дБ;

4. Затухание в волокне, дБ/км

Тип оптического волокна, применяемого при построении данной сети SMF-28e производства CorningIncorporated. В качестве расчетного используется затухание на той длине волны, где оно максимально. Таким образом, примем максимальное затухание при ?=1310 нм ?=0,35 дБ/км.[8].

Для каждой оптической линии представим все потери в линии в виде суммы затуханий всех компонентов:

(2)

где

A_?- длина i-участка, км;

n - количество участков;

? - коэффициент затухания оптического кабеля, дБ/км;

N_PC- средние потери в разъемном соединении, дБ;

N_CB - количество сварных соединений;

A_CB - средние потери в сварном соединении, дБ;

A_РАЗ1 - потери в i-оптическом разветвителе, дБ.

Первое слагаемое относится к суммарным потерям в оптическом кабеле, второе - к потерям в разъемах, третье - к потерям на сварках, и четвертое - потери в разветвителях.

После этого, произведем расчет затухания для каждой цепи (от OLT до ONU). Расчет бюджета потерь должен подтвердить, что для каждой цепи общая величина потерь (включая запас) не превышает динамический диапазон системы, т.е.:

,(3)

где

P - динамический диапазон;

P_ВЫХmin - минимальная выходная мощность передатчика OLT, дБм;

P_ВХ - допустимая мощность на входе приемника ONU, дБм;

A_? - суммарные потери в линии (между OLT и ONU), дБ;

P_ЗАП - эксплуатационный запас PON, дБ.

Эксплуатационный запас необходимо предусматривать на случай повреждений в линейном тракте, ухудшения условий передачи и дальнейшего развития сети. Обычно берется запас 3-4 дБ, но если на отдельных сегментах сети предполагается подключение значительного количества пользователей, то там запас должен быть явно больше [1].

Описанную последовательность расчетов применим в дальнейшем.

Определим параметры оптических разветвителей и производим расчет оптического бюджета сети для проекта PON, представленного на следующем рисунке. Потери в разъемных соединениях принять A_PC = 0,3 дБ, потери на сварках А_СВ = 0,05 дБ, коэффициент затухания оптического кабеля - 0,35дБ/км на длине волны 1310нм.

Длины участков: l₁=4км, l₂=2км, l₃=2км, l₄=4км, l₅=6км.

Рисунок 16 - Участок OLT - ONU

Произведем расчет потерь по приведенной выше формуле для каждой из трех цепей:

 (4)

(5)

(6)

Сеть можно считать сбалансированной, т.к. разброс между затуханиями цепей минимален.

Проверим. не превышает ли бюджета потерь, включая запас, динамический диапазон системы. Учитывая, что для системы PONUTSTARCOMдинамический диапазон составляет 29дБ, получим:

29дБ>(10,2+3) дБ(7)

Выводы. Расчет параметров оптической распределительной сети успешно завершен. Произведен расчет потерь для оптических линий. Определены коэффициенты деления разветвителей для сети заданной топологии.

4.2 Тестированиесети PON

При тестировании сети PON оператора обычно волнуют два основных вопроса:

- Реальное затухание в оптической линии между центральным узлом и абонентским устройством (действующим или готовящимся к подключению).

- Местоположение проблемного участка, если реальное затухание в линии оказалось выше ожидаемого (расчетного или опорного).

Для ответа на первый вопрос достаточно провести простые измерения с помощью оптического тестера. Второй вопрос более сложен и требует применения оптического рефлектометра (OTDR), а также определенного опыта расшифровки рефлектограмм.

Как правило, желательно, чтобы все необходимые измерения могли проводиться на работающей сети PON без отключения абонентов (кроме, возможно, тестируемого). Такое тестирование осуществляется на нерабочей длине волны с применением дополнительных устройств (волновых мультиплексоров, фильтров), чтобы излучение измерительной аппаратуры не вносило помех в полезный сигнал. В сети PON для прямого канала (от центра к абонентам) используется длина волны 1490 или 1550 нм, для обратного канала - 1310 нм. Для тестирования сети PON обычно используют длину волны 1625 нм.

Излучение измерительной аппаратуры (тестера, рефлектометра) вводится в волокно сразу после центрального узла с использованием волнового мультиплексора. Это излучение способно вызвать помехи на оптическом приемнике абонентского устройства, поэтому перед каждым абонентским устройством необходимо установить фильтр. Для того чтобы можно было проводить тестирование без отключения сети, волновой мультиплексор и фильтры должны быть стационарно включены в оптический тракт, рис. 17.



Рисунок 17 - Схема подключения волнового мультиплексора и фильтров

Для измерения затухания в оптической линии между центральным узлом и абонентским устройством используется оптический тестер на 1625 нм. Передатчик тестера подключается к свободному концу волнового мультиплексора на центральном узле. Приемник тестера подключается к свободному концу волокна перед фильтром, рис. 18.

Рисунок 18 -Измерение затухания с отключением абонентского устройства

Можно измерять затухание и без отключения абонентского устройства. Для этого на абонентском устройстве нужно использовать не фильтр, а волновой мультиплексор, как на центральном узле, рис. 19.

Рисунок19 - Измерение затухания без отключения абонентского устройства

Затухание на длине волны 1625 нм несколько выше, чем на 1550 и 1490 нм (в среднем на 10%). Поэтому тестирование затухания на длине волны 1625 нм дает оценку сверху для затухания на рабочих длинах волн. Если эта оценка укладывается в допустимый бюджет (23 дБ), то затухание на рабочих длинах волн заведомо удовлетворяет требованиям по бюджету. Если затухание на длине волны 1625 нм превышает допустимое значение, то для точного определения затухания на рабочих длинах волн необходимо провести перерасчет на основе паспорта оптического кабеля.

Измерение с помощью оптического тестера позволяет получить реальное значение затухания на участке от центрального узла до абонентского устройства, но не дает ответа на вопрос, где находится проблемный участок, если это затухание оказалось выше ожидаемого (расчетного или опорного). Для локализации проблемного участка используется более сложное устройство - оптический рефлектометр (OTDR).

Рефлектометр с тестовым модулем на 1625 нм подключается к свободному концу волнового мультиплексора на центральном узле, рис. 20. Излучение рефлектометра распространяется по дереву PON и за счет отражения на препятствиях и обратного рассеивания в оптическом волокне частично поступает обратно на вход рефлектометра. Таким образом, снимается рефлектограмма дерева PON - график затухания в линии в зависимости от расстояния. Каждый пик или скачок затухания на этом графике соответствует определенному элементу сети или событию в волокне.

Рисунок 20 - Снятие рефлектограммы дерева PON

Методика тестирования сети PON с использованием рефлектометра заключается в следующем. После каждого изменения топологии сети (подключения нового абонента, замены сплиттера и т.п.) снимается опорная (эталонная) рефлектограмма, которая соответствует нормальному состоянию сети. При обнаружении проблем в сети (например, если затухание, измеренное оптическим тестером, оказалось выше расчетного) снимается новая рефлектограмма, которая сравнивается с опорной.

сеть оптический абонентский

5. Технология выполнения строительно-монтажных работ

5.1 Алгоритм работы монтера

При подаче заявки абонента на подключение услуги происходит проверка технической возможности на подключение (загруженность абонентской линии, наличие свободных портов на оборудовании). При наличии такой возможности монтёр получает у диспетчера наряды и необходимое оборудование с полным пакетом документов в зависимости от выбранного клиентом перечня услуг с назначенным временем проведения инсталляционных работ.

В приложении А отображена блок-схема алгоритма действий при строительно-монтажных работах.

5.2 Выбор топологии

Если места установки абонентских терминалов легко выбираются исходя из реального расположения пользователей, то выбор топологии требует выбора одного из нескольких возможных вариантов. Кроме наиболее распространенной топологии «дерево», на практике могут встречаться варианты, преобразованные к топологиям типа «звезда» или «шина». Схема «звезда» может применяться при плотном расположении абонентов недалеко от главной станции. В этом случае разветвитель размещается в станционном помещении рядом с OLT, что удобно в обслуживании. Такая схема проста и удобна для эксплуатационных измерений и обнаружения места повреждения линии. Однако, по аналогии со схемой «точка-точка», здесь нет экономии волокон. При достаточно разнесенном и неравномерном расположении абонентов такая схема может оказаться неэффективной.



Рисунок 21 - Топология PON«звезда»

Шинная топология может использоваться, если дома абонентов находятся на одной линии вдоль оптической магистрали. Схема достаточно экономичная, но она предполагает очень большую разность выходных мощностей оптических разветвителей (типа 1/99, 3/97 и т.п.), что достаточно сложно технологически реализовать с хорошей точностью. Она реально может применяться только при «линейном» расположении пользователей вдоль магистрали и только при небольшом количестве каскадов, иначе потери в разветвителях станут сильно ограничивать дальность передачи.

Рисунок 22 - Топология PON«шина»

Традиционная топология «дерево» остается наиболее популярной. Вопросы оптимального распределения мощности между различными ветвями решаются удачным подбором коэффициентов деления оптических разветвителей. Древообразная топология является очень гибкой с точки зрения потенциального развития и расширения абонентской базы. Потенциальные проблемы могут быть связаны со сложностью оптических измерений, особенно со станционной стороны. В целом, такую схему можно рекомендовать при локальных сосредоточениях (кластерах) абонентов в районе обслуживания.

Рисунок 23 - Топология PON«дерево»

5.3 Выбор технологии

Основной задумкой архитектуры является использование только одного модуля в OLT, который нужен для приема/передачи информации к абонентским ONT. Количество подключенных к OLT узлов зависит от мощности аппаратуры и максимальной скорости внутри сети. Для прямого канала обычно используются волны длинной в 15хх нм. Обратный же канал передается на длине волны 1310нм.Для разделения прямых и обратных потоков в OLT и ONT встроены мультиплексоры WDM.

На сегодняшний день операторам нужно предоставлять широкополосные услуги передачи данных для бизнес-центров или клиентов из частного сектора, соответственно скорость передачи данных должна быть не меньше 10/100 Мбит/с. PON легко модернизируется просто подключая к новым магистралям существующие сети доступа, что позволяет оператору переходить к современным мультигигабитным технологиям - таким как GigabitEthernet, ATM, DWDM.

Если до недавнего времени оборудование PON предлагалось в основном узкоспециализированными небольшими компаниями-производителями, то сегодня, когда перспективы этой технологии стали очевидны, большинство крупных производителей, ориентированных на работу с операторами связи, стали предлагать свои решения на базе современных технологий GPON и GEPON. Количество абонентских узлов, подключенных к одному приемопередающему модулю OLT, зависит от выбора технологии и, например, при использовании GPON может доходить до 128.

Таблица 6 - Характеристики технологий PON

5.3 Выбор приемопередающего оборудования

Основная тенденция в конструкции оборудования - повышение плотности абонентов на один центральный узел (OLT). Большинство OLTимеют модульную архитектуру и в полной загрузке обеспечивают подключение свыше 1 тысячи абонентских устройств (ONT, ONU). Для подключения к транспортной сети, как правило, используются интерфейсы 1GigEи GigE. Для обеспечения абонентов телефонными каналами многие изготовители комбинируютOLT с концентратором телефонной транспортной сети (SDH) по каналам Е1 с протоколом V5.2. Многие OLT имеют возможность установки волновых фильтров для ввода аналогового сигнала кабельного ТВ на длине волны 1550нм. Практически во всех реализациях OLT оптический усилитель для КВТ- сигнала выполнен в виде отдельного устройства. У некоторых изготовителей в состав OLT входит коммутатор 2/3 уровней.

Абонентские устройства ONT выпускаются с различными комбинациями портов. Это 2-4 порта Ethernet, 2 телефонных порта FXS, аналоговый коаксиальный порт КТВ. Также выпускаются ONTдля установки в помещении и внешней установки на стену здания. Конструкция ONTдля внешней установки такова, что оператор может обслуживать и без присутствия абонента. Батарея резервного питания в любом случае находится в помещении и обслуживается абонентом (замена раз в 3-5 лет).

Терминальные устройства ONUимеют модульную конструкцию и позволяют подключать 12-24 абонента по витой паре (Ethernet 100BaseTX), телефонным проводам (DSL), оптическому волокну. Выбор типа внутридомовой разводки определяется тем, имеет ли оператор доступ к существующей телефонной разводке, (если имеет, то можно использовать DSL), а также характерными расстояниями от ONUдо абонентов (если меньше 100 метров, то можно использовать медь, если больше - оптику).

5.4 Выбор пассивных оптических разветвителей

Разветвители используются во многих приложениях: в сетях КТВ, в распределительных сетях телевещания, в сетях LAN, в системах мониторинга и в последнее время в сетях доступа PON. В рекомендации ITU-TG.671 изложены требования к параметрам оптических разветвителей независимо от области их применения.

По рабочей полосе пропускания разветвители делятся на стандартные однооконные (? раб ± 10 нм), широкополосные, однооконные (? раб ± 40 нм) и двухоконные (1310 ± 40 нм и 1550 ± 40 нм). Для сетей PON следует использовать двухоконные разветвители. Однако встречаются разветвители с 3-й рабочей длиной 1490 нм, а также с расширенной полосой 1430-1580 нм. В указанных рабочих окнах вносимые потери и коэффициенты деления разветвителя должны быть стабильными, так как это непосредственно влияет на величину неравномерности и разброс потерь в системе.

6. Безопасность жизнедеятельности

При строительстве, проведении тестирования или ремонта волоконно-оптической линии связи очень важно не пренебрегать правилами техники безопасности, которые должны быть установлены в каждой компании, так или иначе связанной с ВОЛС. Чтобы при работе с оптическими системами связи сотрудники компании могли избежать потенциальных опасностей, они обязаны проходить инструктаж по технике безопасности, а также не забывать о здравом смысле.

1. Все внешние цепи подключенные к системе электропитания должны соответствовать требованиям SELV, сформулированным в стандарте EN60950.

2. При проведении работ внутри шкафа электроустановки, система электропитания должна быть обесточена. Переменное напряжение и АКБ (если они установлены) должны быть отключены.

3. В нормальном состоянии шкафы с оборудованием должны быть заперты и установлены в запираемом помещении. Ключ должен храниться у ответственного лица.

4. Необходимо исключить возможность случайного прикосновения к токоведущим частям. В этих целях устанавливаются соответствующие ограждения или токоведущие части располагают на высоте, недоступной без специальных приспособлений.

5. Устройство таковой защиты цепей питания должны иметь маркировку с четким указанием потребителей, к которым они относятся.

6. При работе с аккумуляторными батареями или оборудованием, находящимся под напряжением необходимо использовать инструмент с изолированными ручками.

7. Распределительные щиты, щитки, распределительные пункты размещают в специальных помещениях [5].

Кроме этого для обеспечения электробезопасности должны применяться отдельно или в сочетании друг с другом следующие технические способы и средства: малые напряжения; электрическое разделение сетей; контроль и профилактика повреждений изоляции; компенсация емкостной составляющей тока замыкания на землю; обеспечение недоступности токоведущих частей; защитное заземление; двойная изоляция; защитное отключение; изолирующие площадки.

Для обеспечения безопасности обслуживающего персонала и нормальной работы проектируемого оборудования проектом предусматривается заземление оборудования от существующих в помещениях шин защитного заземления с сопротивлением не более 4 Ом, что удовлетворяет требованиям ГОСТ 464-79.

Заземление для стационарных установок проводной связи, радиорелейных станций, радиотрансляционных узлов проводного вещания и антенн систем коллективного приема телевидения.

В целях безопасности эксплуатации все вращающиеся части вентиляционных установок должны иметь ограждение, корпуса двигателей заземления, установлены предохранители от перегрузок.

Противопожарные мероприятия способствуют обеспечению взрывной и пожарной безопасности помещений. Эти мероприятия зависят от категории взрывной и пожарной опасности производства.

Помещение, в которых размещается проектируемое оборудование, оборудованы системами охранно-пожарной сигнализации, которые удовлетворяют требованиям ГОСТ 27990-88.

6.1 Безопасность при работе с оптическим кабелем

Оголенное волокно

Обломки оголенного волокна, т.е. волокна, с которого удалили защитную (вторичную) оболочку, оставив открытой стеклянную поверхность, могут быть очень опасными, если с ними обращаться неправильно. Каждый осколок нужно вовремя увидеть и избавиться от него. Его необходимо удалить, отрезав волокно в области защитной оболочки. Нужно резать волокно в области, содержащей защитное покрытие, а затем оголить участок нужной длины.

Оголенные концы могут легко попасть под кожу и обломаться, вызывая микроповреждения. При извлечении осколки могут ломаться, усугубляя проблему. Осколки волокна могут привести к попаданию инфекции в кожу, серьезным повреждениям глаз или внутренним повреждениям при попадании в легкие или в пищеварительный тракт.

Если в пределах рабочей области оказался осколок волокна, его нельзя упускать из виду. Лучше пометить его чернильной ручкой или чем-нибудь другим. Осколок можно поднять с помощью прозрачной клейкой ленты. Не нужно трогать осколок руками!

Нужно носить защитную одежду, например, защитные очки с боковыми экранами, которые также следует выдать помощнику или любому стороннему наблюдателю, так как волоконные осколки могут отлетать па расстояние около метра и даже более. Но следует помнить, что такие очки не спасают от вредного излучения[10].

Утилизация осколков

В полевых условиях так же, как и в лабораториях, необходимо избавляться от осколков волокна. На сегодняшний день для этого существует два метода: использование специальных контейнеров и клейкой ленты. Специальные контейнеры, так называемые волоконные «урны», можно приобрести в магазинах: они должны иметь правильную маркировку и защиту от попадания осколков наружу.

Другой способ избавления от этих почти невидимых врагов - помещать их на клейкую сторону кусочка изоляционной ленты. Этот метод подвергается жестокой критике из-за того, что часть осколка волокна может остаться снаружи ленты, что, конечно, опасно.

После этого клейкую ленту с кусочками волокна все же следует поместить в волоконную «урну». Полную осколков волоконную «урну» нужно обмотать широкой изоляционной лентой, затем поместить её в двойной мусорный пакет и только потом выбросить.

Другие меры предосторожности

Есть и пить на месте работы не рекомендуется, так как это может привести к внутренним повреждениям в результате случайного попадания осколков в еду или напиток. Кроме того, не стоит протирать глаза или просто идти в комнату отдыха, не помыв перед этим руки.

Цветовое оформление рабочего места может помочь сократить число потерянных осколков. Лучше всего подходит черный цвет, так как создает четкий контраст между рабочей поверхностью и голым стеклом.

Обитые тканью виниловые стулья способствуют; попаданию потерянных осколков волокна прямо на подушку сиденья. Лучше использовать гладкий виниловый или кожаный стул с как можно меньшим количеством обивки. Необходимо хорошее освещение, увеличительное стекло должно находиться в оптимальном положении по отношению к волокну, все материалы и инструмент должны быть удобно размещены [11].

Меры предосторожности при работе с источниками света

Действие лазерного излучения на живую ткань зависит от мощности светового потока и режима облучения.

Импульсные лазеры, кроме теплового действия, могут вызывать сложные превращения в ткани (взрывные процессы, процессы ионизации и пр.). Лазерное излучение действует также на нервную систему. Но особенно оно опасно для глаз. Даже излучение маломощных газовых лазеров (с мощностью в пределах 1-100 мВт) из-за фокусирующего действия оптической системы глаза может создать на сетчатке плотность мощности намного превышающую норму. Это может привести к серьезнейшим последствиям вплоть до потери зрения.

Практически во всех телекоммуникационных системах для передачи сигналов применяется инфракрасное излучение (ИК). Это значит, что его невозможно обнаружить визуально. Ни в коем случае нельзя «заглядывать» в волокно.

Для определения активности волокна лучше всего использовать датчик инфракрасного излучения.

При соединении волокон можно свести риск к минимуму, если держать конец волокна по направлению от себя.

Конец волокна должен находиться на расстоянии вытянутей руки, что также очень важно.

Следует быть особенно осторожным при тестировании соединителей с помощью специального микроскопа, так как торец волокна находится достаточно близко к глазу в течение длительного интервала времени. Большинство мощных микроскопов (300х) снабжены встроенным инфракрасным фильтром для безопасности, но более дешевые маломощные приоры (100х) могут и не иметь такого фильтра.

Важно помнить, что увидеть и почувствовать опасность, связанную с ИК-излучением, нельзя, поэтому необходимо использовать безопасное измерительное оборудование, быть внимательным и выполнять простые правила, приведенные выше.

Кроме инфракрасного света нужно быть особенно внимательным при работе с ультрафиолетовым излучением (УФ). УФ иногда используется для отверждения клея в разветвителях и соединителях. В этом случае нельзя проводить работу без специальных защитных очков, ослабляющих УФ-излучение.

Химикаты, острые объекты и электричество

В некоторых случаях при работе с оптическим кабелем может потребоваться использование клеев, растворителей и пр.

Необходимо носить защитные рукавицы. При использовании испаряющихся химикатов необходимо тщательно проветривать помещение и не курить. Перед работой с конкретным химикатом ознакомиться с соответствующей техникой безопасности. Бронированные кабели наружной прокладки содержат прочное металлическое покрытие, обычно сделанное из нержавеющей стали. При подготовке кабеля к соединению или разъединению нужно надевать перчатки для защиты от серьезных порезов, которые может нанести кабельная оплетка. Перчатки должны быть из кожи или кевлара. Большинство кабелей снабжены «вытяжным тросом» для создания разреза в кожухе. Лучше использовать щипцы или перчатки для удерживания троса во избежание получения от него травм.

Необходимо проверять кабель на предмет опасного напряжения, перед тем как работать с ними, и всегда создавать временное заземление кабеля при работе [10].

Основные требования безопасности при выполнении монтажных работ на оптических линиях передачи

Монтаж линейного оптического кабеля должен проводиться в передвижной монтажно-измерительной лаборатории, расположенной в закрытом салоне автомашины, или в специальных палатках. Салон машины должен быть оборудован обогревом на период холодного времени года, иметь приточно-вытяжную вентиляцию, естественное и искусственное освещение.

В салоне кузова должны быть размещены:

- рабочий стол и стул удобной конструкции для монтажа оптических кабелей;

- ящик с монтажным материалом, чемодан с инструментом;

- приборы для сварки и измерений ОВ;

- средства радио связи;

- средства индивидуальной защиты (СИЗ);

- тары для сбора сколов ОВ и отработанной ветоши;

- спецпалатки для производства работ по монтажу ОК в условиях бездорожья;

- портативная электростанция, средства малой механизации, заземлители;

- первичные средства пожаротушения;

- аптечка первой помощи;

- канистра с водой.

Использовать нагревательные приборы с открытым пламенем, курить в салоне автомобиля и спецпалатках запрещается.

7. Расчет технико-экономических показателей

В данном дипломном проекте осуществляется проектирование сети доступа на базе технологии пассивных оптических сетей PON. Сети PON характеризуются высокой скоростью передачи информации, высокой степенью масштабируемости, мультисервисностью и простотой наращивания. Однако ни для кого не секрет, что пока не слишком активное проникновение этой технологии на рынок связано с её дороговизной. Безусловно, единовременные инвестиции в строительство такой сети и сравнительно высоки, тем не менее, с учетом операционных затрат PON более эффективна в среднесрочном периоде 3-5 лет [7]. Таким образом, основной целью проведения расчета технико-экономических показателей является подтверждение экономической эффективности данного проекта.

7.1 Капитальные затраты на реализацию проекта

Капитальные затраты могут быть определены как любые затраты, понесенные при создании, приобретении, расширении или усовершенствовании актива, предназначенного для использования в компании. Важным моментом при этом является то, что выгода от таких капитальных затрат будет поступать на протяжений ряда учетных периодов.

С учетом использования готовой, кабельной инфраструктуры, основными составляющими капитальных затрат данного проекта являются покупка приемопередаюшего оборудования (включая затраты на транспортировку и настройку), пассивных оптических разветвителей и программного обеспечения, а также затрат на проектные и строительно-монтажные работы. Общий объём капитальных затрат на реализацию проекта приведен в Таблице 7 [6].

Таблица 7 - Общий объем капитальных затрат на реализацию проекта

п/п	Наименование капитальных затрат	Процент от общих затрат
1	Строительно-монтажные и пуско-наладочные работы	29%
2	Проектные работы	3%
3	Оборудование	67%

	Наименование капитальных затрат	Капитальные затраты, руб. (с учётом НДС)	Доля от общих затрат
11	Приемопередающее оборудование: Модель OLT с малым количеством портов GEPON (до 4)- 1шт., Модель ONIJ с 1-4 портами FE - 72 шт., Модель ONU с более 4 портами FE - 24 шт.	1 182 006	20%
22	Волоконно-оптический одномодовый двухоконный разветвитель 1х2 с заданными коэффициентами деления, ROKS - 30 шт.	18 300	3%
33	Программное обеспечение	3 159 662	55%
44	Проектный работы,	627932,4	11%
55	Строительно-монтажные работы, 29%	635932,4	11%
Итого:	5 623 832,8

Капитальный затраты без НДС вычисляются по формуле:

К_{без НДС}= К_{с НДС}/1,18(8)

К_безНДС = 5 623 832,8/1,18 = 4 765 960 (руб.)(9)

7.2 Основные производственные фонды

Основные производственные фонды - средства труда (здания, сооружения, передаточные устройства, машины и оборудование, транспортные средства, инструменты, рабочий и продуктивный скот и др.), с помощью которых и изготавливается продукция предприятия. Объем основных средств исчисляется в денежном выражении, в виде их стоимости. Основные производственные фонды функционируют в неизменной форме и переносят свою стоимость на продукцию по частям по мере износа за ряд кругооборотов.

Основные производственные фонды соответствуют капитальным вложениям за; вычетом сумм, не переходящих в основные фонды (возвратные суммы, долевое участие, производственный и хозяйственный инвентарь). Beличина капитальных вложений, переходящих в основные производственные фонды (ОПФ) проектируемого объекта, принимается на основании среднего значения, полученного на основе отраслевых отчетных данных, и принята 0,97(или 97%) от капитальных вложений, рассчитанных без НДС [12].

Ф = 0,97*К_{без НДС}(10)

Ф = 0,97*4:765 960 = 4 622 981,2 (руб.)(11)

7.3 Эксплуатационные затраты

Эксплуатационные затраты или операционные расходы - затраты и платежи, связанные с проведением за определенный период времени финансовых, производственных, хозяйственных операций. Операционные расходы включают затраты на производство и реализацию продукции, административные и финансовые расходы. Эксплуатационные затраты включают в себя фонд оплаты труда (ФОТ), единый социальный налог (ЕСН), затраты на электроэнергию, амортизационные отчисления, затраты на материалы и запасные части и прочие затраты.

Э = Эфот + Эвсн + Ээл/эн + ЭАм + Эм и з + ЭПр(12)

Фонд оплаты труда - суммарные денежные средства предприятия, организации, израсходованные в течение определенного периода времени на заработную плату; премиальные выплаты, доплаты работникам, компенсирующие выплаты. Годовой фонд оплаты труда (ФОТ) работников, обслуживающих проектируемую сеть, рассчитывается по формуле:

Э_ФОТ= Ч*З_пл.ср* k_тер.к * 12,(13)

где Ч - численность работников,

З_пл.ср - среднемесячная заработная плата,

k_тер.к - территориальный коэффициент.

Для обслуживания проектируемой сети достаточно троих монтажников и одного инженера отдела эксплуатации. Среднемесячная зарплата инженера в компании «РОСТЕЛЕКОМ» составляет 19 000 рублей. Среднемесячная зарплата монтажника, составляет 15 000 рублей. Для г. Краснодара территориальный коэффициент составляет 25%[6]. Таким образом, фонд оплаты труда составит:

Э_ФОТ = 3*15 000*1,25*12+1*19 000*1,25*12 = 960 000 (руб.)(14)

Единый социальный налог (ЕСН) включает в себя отчисления в Федеральный бюджет (20,0%), в Фонд социального страхования РФ (2,9%), в Фонды обязательного медицинского страхования (в Федеральный фонд медицинского страхования - 1,1% и в Территориальные фонды обязательного медицинского страхования - 2,0%). Итого ЕСН составляет 26,0% от фонда оплаты труда.

Таким образом, отчисления по ЕСН в составят:

З_ЕСН = 960 000*0.26 = 249 600 (руб.) (15)

Мощность, потребляемая активным оборудованием, функционирующим на проектируемой сети, за год, определяется по формуле:

Wi = ?Ni*Wi*ti,(16)

где Ni - количество единиц оборудования определенного типа, шт.;

Wi - мощность потребляемая за час работы единицей оборудования, Вт;

ti - время действия оборудования за год в часах (365*24 час).

Мощность активного оборудования данной сети считается в соответствии с величинами, указанными в технических характеристиках приемопередающего оборудования.

Таблица 8 - Расчет мощности, потребляемой активным оборудованием

№№	Наименование оборудования	Максимальная потребляемая мощность за час, Вт	Кол-во, штук	Суммарная потребляемая мощность за год, КВт
11	GEPON концентратор UT Starccin BBS 1000+	23	1	201,5
12	Абонентский терминал UT Starcom ONU 2004	10	14	1 226,4
33	Абонентский, Терминал UT Starcom ONU 804	12	10	1 051,2
44	Абонентский терминал UT Starcom ONU 2024	35	2	613,2
	Итого:	3 092,3

В соответствии с Приложением к приказу Департамента по тарифам НСО одноставочный тариф на электрическую энергию, поставляемую базовым потребителям Краснодарского края, без учёта НДС составляет 1024 руб./МВтч [6]. Таким образом, годовые затраты на электроэнергию составят:

Ээл/эн = 3 0923* 1 024 = 3 166,52 (руб.)(17)

Амортизационные отчисления на полное восстановление определяются исходя из стоимости ОПФ и норм амортизационных отчислений по формуле:

Эам = Ф*Nа/100%,(18)

где N_A - норма амортизации, %

Норма амортизационных отчислений рассчитывается по формуле:

N_A =1/ t_CJI *100%,(19)

N_A=1/5* 100 =20%(20)

где t_CJI - срок службы оборудования, лет.

Таким образом, амортизационные отчисления составят:

Э_АМ = 4 622 981,2*0,2 = 924 596,2 (руб.)(21)

Затраты на материалы и запасные части примем равными 1% в общем весе эксплуатационных затрат.

Прочие затраты включают в себя страхование имущества, ремонт и обслуживание зданий, сооружений и оборудования, общие хозяйственные расходы и так далее. Прочие затраты примем равными 5% в общем весе эксплуатационных затрат.

Результаты расчетов эксплуатационных затрат отражены в Таблице 9.

Таблица 9 - Эксплуатационные затраты

Статья затрат	Затраты в год, рублей	Структура затрат
Фонд оплаты груда	960 000	42,7%
Единый социальный налог	249 600	11,1%
Затраты на электроэнергию	3 166,5	0,1%
Амортизационные отчисления	924 596,2	40,1%
Затраты на материмы и ЗИП	22 498,6	1%
Прочие затраты	112 492,8	5%
Итого:	2 249 855,47	100%

7.4 Доходы

Доход - чрезвычайно распространенное, широко применяемое и в то же время крайне многозначное понятие, употребляемое в разнообразных значениях. В широком смысле слова обозначает любой приток денежных средств или получение материальных ценностей, обладающих денежной стоимостью. Определить точное значение дохода в денежном выражении невозможно. Однако возможно оценить предполагаемый доход. Таким образом, оценим возможный максимальный, минимальный и средний, ожидаемый приток денежных средств от оказания услуг связи компанией «РОСТЕЛЕКОМ» на проектируемой сети. Результаты оценки сведены в Таблицу 10.

Таблица10 - Предполагаемый доход

#№	Услуга	Стоимость, руб.	Общее количество портов	Доход в месяц, руб.	Доход в год, руб.
11	Безлимитный доступ к Интернет на скорости 512 Кбит/с	15 730	26	408 980	4 907 760
22	Безлимитный доступ к Интернет на скорости 1024 Кбит/с	27 520	26	715 520	8 586 240
33	Безлимитньй доступ к Интернет на скорости 1024 Кбит/с	27 520	52	1 431 040	17 172 480
	Итого				30 666 480

7.5 Оценка эффективности инвестиционного проекта

Оценка экономической эффективности проекта является ключевой при принятии решений о целесообразности инвестирования в него средств. Для проведения оценки будем использовать такой показатель эффективности, как чистая текущая стоимость инвестиционного проекта (ЧТС) или чистый дисконтированный доход (ЧДД). Чистый дисконтированный доход [NetPresentValue, NPY] - сумма годовых текущих эффектов капитальных вложений в проект, приведенная к начальному шагу по каждому шагу расчетов. Чем больше ЧДД, тем эффективнее проект; если же показатель будет отрицательным, то инвестор понесет убытки, т. е. проект неэффективен[12].

Дисконтирование - приведение экономических показателей разных лет к сопоставимому по времени виду (к началу реализации проекта или иному моменту) путем умножения этих показателей на коэффициент дисконтирования. В частности, дисконтированием денежных потоков называют приведение их разновременных (относящихся к разным этапам оценки бизнеса или расчета эффективности инвестиционного проекта) значений к их ценности на определенный момент времени, который называется моментом приведения и обозначается t°.

Коэффициент дисконтирования рассчитывается по формуле:

К=1/(1+Е)t,(22)

где Е - норма дисконта, Е=0,2,

t - шаг расчёта.

Построим график, отражающий эффективность данного инвестиционного проекта с учетом возможных вариантов дохода (Рис. 24).



Рисунок 24 - Эффективность инвестиционного проекта с учетом возможных вариантов дохода

Рассчитаем срок окупаемости инвестиционного проекта, который составляет 2 249 855,47 руб.

Таким образом, при годовой прибыли в 449 971,094 руб/г. срок окупаемости вложений составит:

Заключение

В представленной дипломной работе рассмотрены следующие вопросы:

1 Дан анализ ШПД Комсомольского микрорайона. Рассмотрены варианты сети абонентского доступа с использованием технологии DSL, FTTx, PON, их основные параметры и пути развития;

2 Рассмотрена топология и технология для организации PON-архитектуры. Приведен пример реализации PON в Комсомольском микрорайоне г. Краснодара.

3 Рассчитана длина абонентской линии по технологии PON на примере затухания.

4 Проанализированы и выбраны модели приёмо-передающего оборудования;

5 Разработана схема действий монтера при СМР.

6 Рассмотрена техника безопасности при проведении работ с оптическим кабелем.

7 Рассчитаны технико-экономические показатели, дана оценка эффективности инвестиционного проекта.

Список использованных источников

1 Парфенов Ю.А. Кабели электросвязи / Ю.А. Парфенов. - М.: Эко-трендз, 2003.

2 Сайткомпании deps /Практика проектирования пассивных оптических сетей (PON)

3 СайтWikipedia / PON - 2012.

4 Портнов Э. Л. Оптические кабели связи и пассивные компоненты волоконно-оптических линий связи / Э.Л. Портнов. - М.: Горячая линия - Телеком, 2007.- 464 с.

5 Цех сетей передачи данных ОАО «Ростелеком», 2013

6 Сметный отдел ОАО «Ростелеком», 2012.

7 Леонов А. Технология PON - эффективная сеть доступа / А. Леонов, В. Конышев // CONNECT - 2007. - №7. - С. 110-114

8 Петренко И.И. Пассивные оптические сети PON. Часть 3. Проектирование оптимальных сетей / И.И. Петренко, Р.Р. Убайдуллаев // LightwaveRE. - 2004. №3. - С. 21-28.

9 Шварц, М. Сети связи: протоколы, моделирование и анализ: в 2"х ч. Ч. I: пер. с англ. - М.: Наука, 1992.

10 Бессалов И.Е. Безопасность при работе с оптическим кабелем / И. Е. Бессалов//LightwaveRE.- 2005. - №3. - С. 42-44.

11 ГОСТ 12.1.04083. Группа Т58. Система стандартов безопасности труда. Лазерная безопасность. Общие положения. - М.: Изд-во стандартов, 2001. - 47 с.

12 Орлов С. Оптика вплотную с клиентами / С. Орлов // LAN. - 2003. - №5. - С. 50-60.

13 Сайт Cisco Systems / Visual Networking Index - The Zettabyte Era - URL:VNI_Hyperconnectivity_WP.html [14мая 2013]

14 Сайт Optokon / Оптический сплиттер - как основной элемент сетей PON.

Приложение А

Блок-схема действий обслуживающего персонала при выполнении СМР

Размещено на Allbest.ru