Проектирование цифровой АТС для обслуживания абонентов Управлений железной дороги

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Цель данной курсовой работы-проектирование цифровой АТС для обслуживания абонентов Управлений железной дороги. В нашем проекте производится выбор оборудования данной узловой цифровой АТС для обеспечения связи между цифровыми и аналоговыми абонентами проектируемой АТС и абонентами встречных станций. Исходные данные приведены в индивидуальном задании.

Цифровая АТС SI2000 создана и производится компанией Iskratel (Словения). Станция предназначена для применения на сетях общего пользования и технологических сетях связи. На железных дорогах внедряются станции версии 5 (V5).

Оборудование SI2000 может иметь на сети ОбТС разное применение, начиная с емкости в несколько десятков номеров. В первую очередь система SI2000 используется для построения узловых коммутационных станций при Управлениях, Отделениях железных дорог и на крупных железнодорожных станциях емкостью 1000 и более номеров. Аппаратно-программные средства станций позволяют строить цифровые сети с интеграцией обслуживания - ISDN. Коммутационные станции выполняют на сети функции узлов следующих типов: SN - узел коммутации, AN - узел доступа и SAN - узел коммутации и доступа. Узел SN служит для выполнения транзитных соединений между узлами доступа AN. В узел AN включаются абонентские терминалы и соединительные линии для связи с другими узлами. Узел SAN объединяет в себе функции узлов SN и AN. В состав SI2000 также входит узел управления - MN, обеспечивающий централизованное управление цифровыми станциями SI2000 на сети связи.

Конструктивно станция строится из модулей, представляющий собой один блочный каркас, заполненный платами. Плата представляет собой законченное функциональное устройство, называемое блоком. На блоках могут устанавливаться съемные субплаты (дочерние платы).

В обозначении модуля, блоков и субплат последняя буква указывает на версию модификации. Например, линейные модули версии В и С имеют обозначения: MLB и MLC (ML - line module), а блоки контроллеров этих модулей - CLB и CLC (CL - line controller).

SI2000 также применяется для организации соединений с помощью операторов связи. Предназначенное для этого оборудование получило название РМТС (ручная междугородная станция). Кроме модулей MLC в состав РМТС входят автоматизированные рабочие места операторов связи. Основная задача операторов состоит в установлении соединений на междугородной сети на дорожном и магистральном уровнях. АРМ оператора связи представляет собой персональный компьютер с микротелефонной гарнитурой, позволяющий принимать вызовы, реализовывать все этапы установления соединения и разъединения, вести переговоры оператора с абонентами, отображать на экране монитора информацию об этапах соединения, о номерах и категориях абонентов и другое. Цифровые СЛ для связи с коммутационными станциями других сетей включаются в модуль МСА станции SI2000. К модулю МСА через локальную сеть Ethernet подключается несколько автоматизированных рабочих мест, которые различаются по своему назначению, например, АРМ технического обслуживания (АРМТО), АРМ администрирования (АРМАДМ) и АРМ тарификации (АРМТАР).

Таким образом, выбор станции SI2000 обусловлен тем, что она обеспечивает необходимую абонентскую емкость и способна реализовать все современные услуги связи.

Проектируемая станция SI2000 будет размещаться в общем доме связи совместно с другими объектами железнодорожной связи, в состав которых могут входить РМТС, УАК, телеграф, линейно-аппаратный цех, цех электропитания и радиостанция.

Условия электропитания: питающее напряжение -60В постоянного тока. При отказе основного питания возможен переход на собственное питание -48В.Питание идет от отдельной установки, входящей в цех электропитания.

1.План нумерации проектируемой АТС

Для определения количества необходимых абонентских линий, нужно рассчитать монтируемую емкость проектируемой станции. Исходя из заданного числа аналоговых абонентских линий (1600) и количества цифровых абонентских линий ISDN с доступом 2B+D (180).

Конечная ёмкость должна превышать монтируемую на 30 - 50%, при этом должна быть кратна 32 для аналоговых и 16 для цифровых линий, тогда получим следующие значения:

(70 плат)

(16 плат)

Емкость проектируемой станции предназначена для обслуживания абонентов управления железной дороги, отделения железной дороги и железнодорожных станций.

Для построения станции выбираем модули МLC, рассчитанные до 20 плат.

Так как конечная емкость составляет 86 плат (70+16), нам потребуется 5 модулей MLC.

Система нумерации определяется исходя из следующих условий:

-число абонентов отделения дороги в 1,5 раза больше числа абонентов ж.д.станции;

-абонентам управлений, отделений дорог и крупных железнодорожных станций присваиваются пятизначные номера;

-первая цифра пятизначного номера определяет принадлежность абонента к административному объекту и установлена для абонентов управления дороги - 4, отделения - 3 и железнодорожной станции - 2;

- соединительным линиям, идущим к городской телефонной станции, присваивается однозначный индекс - 9;

- для выхода в сеть междугородной автоматической телефонной связи используется цифра 0;

Распределение номеров для проектируемой АТС показано в таблице 1.

Таблица 1

Наименование групп абонентов	Монтируемая емкость	Конечная емкость
	Число номеров	Номера	Число номеров	Номера
управление дороги	Цифровые АЛ	180	40000-40179	252	40000-40251
	аналоговые АЛ	1600	40180-41779	2240	40260-42499
К городским АТС сети ОП	1	9	1	9
К ДТУ межзоновой связи	1	0	1	0
К УАТС1	500	42000-42499	500	42500-42999
Связь с операторами РМТС	1	10021	1	10021

2. Схема телефонной связи проектируемой АТС

Согласно заданию, проектируемая АТС SI200 связана с одной станцией 5ESS(с РАТС) и со станцией MD110 (c УАТС1), со станцией SI2000 (с дорожным транзитным узлом (ДТУ) сети ОбТС), с АРМ (С РМТС сети ОбТС) . Все связи отображены на рисунке 1.



Аналоговые АЛ

Цифровые АЛ

ISDN BRI DSSI

АРМ оператора РМТС

Рис.1

Структурная схема АТС.

Выбран принцип построения станции «MLC-MLC», так как проектируемая станция имеет емкость менее 2000 номеров.

Рассчитаем количество модулей MLC.

=1600+2*180=1960

Значит, станция состоит из четырех модулей MLC.Один из модулей MLC назначается узлом SAN, а остальные три - узлами AN. Модуль, выполняющий функции SAN, обеспечивает транзитные соединения между остальными модулями. Через этот модуль также проходят все соединения от других модулей.

3. Расчет телефонной нагрузки, поступающей на линии разного назначения проектируемой АТС

Структура АТС SI2000: МLC(SAN)+2MLC(AN)+MLC-РМТС

Таблица 2

	MLC1	MLC2	MLC (SAN)	РМТС	РАТС	УАТС	УС-АМТС	Y,Эрл
MLC1	28,74	0,48	5,02	3,19	0,89	38,32
MLC2	28,74	0,48	5,02	3,19	0,89	38,32
MLC-SAN	26,38	0,44	4,61	2,92	0,82	35,17
РМТС	0,2	0,2	0,19	-	-	0,166	-	0,756
РАТС	5,02	5,02	4,61	-	-	4,11	-	18,76
УАТС	3,19	3,19	2,92	0,46	4,11	-	0,73	14,6
УС-АМТС	0,89	0,89	0,73	-	-	0,73	-	3,24

MLC1:

Yвн1=N mlc1(Свн(tр вн +tтех1)), N mlci - количество абонентских линий, включенных в модуль MLCi

(учитываются только модули MLC, выполняющие функции AN)

Yвн1=(550+60)*(1,6(96+10)/3600)=28,74 Эрл

абонентский станция оператор связь

Yрмтс1= N mlc1(Срмтс(tр зак+ tр мг +tтех2))d2=(550+60)*(0,06(42+84+15+10+3+8*0,5)/3600)0,3=0,48Эрл

tтех2= tож+tвыз+tос+nмгt1нн где: nмг - число цифр, набираемых при вызове абонента сети междугородной ОбТС внутри железной дороги, nмг = 8 (0 + две цифры кода зоны + пять цифр номера абонента).

Yратс1= N mlc1(Сратс(tр сл +tтех1))d3=(550+60)*(0,35(84+10)/3600)0,9=5,02 Эрл

Yуатс1= N mlc1(Суатс(tр сл +tтех1))= (550+60)*(0,2(84+10)/3600)=3,19 Эрл

Yус1= N mlc1(Сус(tр мг +tтех1))d1= (550+60)*(0,07(84+10)/3600)0,8=0,89Эрл

Ymlc1=Yвн1+Yрмтс1+Yратс1+Yуатс1+Yус1=28,74+0,48+5,02+3,19+0,89=38,32Эрл

MLC2:

Yвн1=N mlc1(Свн(tр вн +tтех1)), N mlci - количество абонентских линий, включенных в модуль MLCi

(учитываются только модули MLC, выполняющие функции AN)

Yвн2=(550+60)*(1,6(96+10)/3600)=28,74 Эрл

Yрмтс2= N mlc2(Срмтс(tр зак+ tр мг +tтех2))d2=(550+60)*(0,06(42+84+15+10+3+8*0,5)/3600)0,3=0,48Эрл

tтех2= tож+tвыз+tос+nмгt1нн где: nмг - число цифр, набираемых при вызове абонента сети междугородной ОбТС внутри железной дороги, nмг = 8 (0 + две цифры кода зоны + пять цифр номера абонента).

Yратс2= N mlc2(Сратс(tр сл +tтех1))d3=(550+60)*(0,35(84+10)/3600)0,9=5,02 Эрл

Yуатс2= N mlc2(Суатс(tр сл +tтех1))= (550+60)*(0,2(84+10)/3600)=3,19 Эрл

Yус2= N mlc2(Сус(tр мг +tтех1))d1= (550+60)*(0,07(84+10)/3600)0,8=0,89Эрл

Ymlc2=Yвн2+Yрмтс2+Yратс2+Yуатс2+Yус2=28,74+0,48+5,02+3,19+0,89=38,32Эрл

MLC(SAN):

Yвнsan=N mlc-san(Свн(tр вн +tтех1)), N mlc-san - количество абонентских линий, включенных в модуль MLC-SAN

Yвнsan=(500+60)*(1,6(96+10)/3600)=26,38 Эрл

Yрмтсsan= N mlc-san(Срмтс(tр зак+ tр мг +tтех2))d2=(500+60)*(0,06(42+84+15+10+3+8*0,5)/3600)0,3=0,44Эрл

tтех2= tож+tвыз+tос+nмгt1нн где: nмг - число цифр, набираемых при вызове абонента сети междугородной ОбТС внутри железной дороги, nмг = 8 (0 + две цифры кода зоны + пять цифр номера абонента).

Yратсsan= N mlcsan(Сратс(tр сл +tтех1))d3=(500+60)*(0,35(84+10)/3600)0,9=4,61 Эрл

Yуатсsan= N mlcsan(Суатс(tр сл +tтех1))= (500+60)*(0,2(84+10)/3600)=2,92 Эрл

Yусsan= N mlcsan(Сус(tр мг +tтех1))d1= (500+60)*(0,07(84+10)/3600)0,8=0,82Эрл

Ymlcsan=Yвнsan+Yрмтсsan+Yратсsan+Yуатсsan+Yусsan=26,38+0,44+4,61+2,92+0,82=35,17Эрл

РМТС:

Yрмтс1з= N mlc1(Срмтс(tр зак+ tтех3))d2=(550+60)*(0,06(42+15)/3600)0,3=0,2 Эрл

Yрмтс2з= N mlc2(Срмтс(tр зак+ tтех3))d2=(550+60)*(0,06(42+15)/3600)0,3=0,2 Эрл

Yрмтс3з= N mlc-san(Срмтс(tр зак+ tтех3))d2=(500+60)*(0,06(42+15)/3600)0,3=0,19 Эрл

Yрмтс-уатс= Nуатс(Срмтс(tр зак+ tтех3))d2=500(0,06(42+15)/3600)0,3=0,166 Эрл

Yрмтс= Yрмтс1з +Yрмтс2з +Yрмтс3з +Yрмтс-уатс = 0,2+0,2+0,19+0,166=0,756 Эрл

РАТС:

Yратс1сл= N mlc1(Сратс(tр сл+ tтех1))d3=(550+60)*(0,35(84+10)/3600)0,9=5,02 Эрл

Yратс2сл= N mlc2(Сратс(tр сл+ tтех1))d3=(550+60)*(0,35(84+10)/3600)0,9=5,02 Эрл

Yратс3сл= N mlc-san (Сратс(tр сл+ tтех1))d3=(500+60)* (0,35(84+10)/3600)0,9=4,61 Эрл

Yратс-уатс= Nуатс(Сратс(tр сл+ tтех1))d3=500*(0,35(84+10)/3600)0,9=4,11Эрл

Yратс= Yратс1сл +Yратс2сл +Yратс3сл +Yратс-уатс=5,02+5,02+4,61+4,11=18,76 Эрл

УАТС:

Yуатс1сл= N mlc1(Суатс(tр сл+ tтех1))=(550+60)*(0,2(84+10)/3600)=3,19 Эрл

Yуатс2сл= N mlc2(Суатс(tр сл+ tтех1))= (550+60)*(0,2(84+10)/3600)=3,19 Эрл

Yуатс3сл= N mlc-san(Суатс(tр сл+ tтех1))= (500+60)(0,2(84+10)/3600)=2,92 Эрл

Yуатс-рмтс= Nуатс(Срмтс(tр зак +tр мг +tтех2))d2=

=500(0,07(42+84+15+10+3+8*0,5)/3600)0,3=0,46 Эрл

Yуатс-ратс= Yратс-уатс=4,11

Yуатс-ус= Nуатс(Сус(tр мг +tтех1))d1=500*(0,07(84+10)/3600)0,8=0,73 Эрл

Yуатс= Yуатс1сл +Yуатс2сл +Yуатс-рмтс +Yуатс-ратс +Yуатс-ус= =3,19+3,19+2,92+0,46+4,11+0,73=14,6 Эрл

УС-АМТС:

Yус1сл= N mlc1(Сус(tр мг+ tтех1))d1=(550+60)*(0,07(84+10)/3600)0,8=0,89Эрл

Yус2сл= N mlc2(Сус(tр мг+ tтех1))d1= (550+60)*(0,07(84+10)/3600)0,8=0,89Эрл

Yус3сл= N mlc-san(Сус(tр мг+ tтех1))d1= 500*(0,07(84+10)/3600)0,8=0,73 Эрл

Yус-уатс= Yуатс-ус=0,73 Эрл

Yус= Yус1сл +Yус2сл +Yус3сл +Yус-уатс =0,89+0,89+0,73+0,73=3,24 Эрл

Расчетная нагрузка:

Эрл

Эрл

Эрл

Эрл

Эрл

Эрл

Эрл

4.Расчет количества соединительных и промежуточных линий, рабочих мест операторов РМТС

Исходными данными для расчёта являются величины нагрузок и вероятности потерь по вызовам. Выбор расчётной формулы зависит от вида пучка линий, который определяется структурой коммутационного поля АТС.

Так как проектируется цифровая АТС расчёт числа двухсторонних и исходящих линий нужно проводить по первой формуле Эрланга для полнодоступного неблокируемого пучка:

(4.1)

Где V - количество СЛ

YР - расчётное значение поступающей нагрузки

Наименование линий	Средняя нагрузка, Эрл	Расчетная нагрузка, Эрл	Заданная вероятность потери	Количество линий
к РМТС	0,756	1,34	0,01	V=5
к РАТС	18,76	21,68	0,01	V=32
к УАТС	14,6	17,18	0,01	V=27
к УС-АМТС	3,24	4,45	0,01	V=10
к АРМ(РМТС)	0,756	1,34	0,001	V=7
MLC1	38,32	42,49	0,002	V=61
MLC2	38,32	42,49	0,002	V=61
MLC-SAN	35,17	39,17	0,002	V=57

5. Расчет количества оборудования проектируемой АТС и абонентских устройств

Расчёт количества каналов Е1 для организации соединительных линий:

В один канал Е1 можно включить 30 телефонных каналов. Отсюда n = V/30, где n - количество каналов Е1. Каждая субплата TPE рассчитана на 4 канала Е1. Они установлены на управляющей плате.

Таблица

Наименование модуля	Количество линий V	Количество каналов Е1	Кол-во субплат TPE
MLC1	61	3	1
MLC2	61	3	1
MLC4(РМТС)	7	1	1

Расчет количества плат для линий к АРМРМТС

Потребуется одна плата SBA (с интерфейсом So ) для подключения пульта оператора: 7/16 = 1 платы, где 7 - количество линий к АРМРМТС, 16 - максимальное количество линий, включаемых в плату SBA.

Расчет количества оборудования для подключения аналоговых и цифровых абонентских линий.

Расчет необходимого количества оборудования для подключения аналоговых и цифровых абонентских линий производится исходя из емкости модулей (реально подключенных линий) и абонентской емкости платы. Потребуются платы SAC - интерфейсная плата абонентского доступа -для включения до 32 аналоговых абонентских линий и платы SBC - интерфейсная плата абонентского доступа -для включения до 16 цифровых абонентов.

Количество плат аналоговых абонентских линий

Количество плат цифровых соединительных линий

Таблица 3

Наименование блока	Количество АЛ	Абонентская емкость одной платы	Количество плат
	Аналог.	Цифров.		SAC	SBС
MLC1	550		32	18
		60	16		4
MLC2	550		32	18
		60	16		4
MLC(SAN)	500		32	16
		60	16		4

Расчет количества каналов Е1 для организации двусторонних СЛ.

Таблица 4

Двустор.СЛ	Количество линий, V	Кол-во Е1
УАТС	27	1
УС	10	1
РАТС	32	2

Суммарное количество каналов Е1 для модуля МLC(SAN):

nобщ=(для промежуточных линий)+(для соединительных линий)=(3+3+1)+(1+1+2+1)=12 каналов Е1.

Исходя из полученного nобщ для модуля МLC(SAN) потребуется:

nобщ= 12:4= 3 субплаты TPE - плата интерфейсов первичного доступа

(одна плата TPE обеспечивает подключение до 4 каналов Е1).

MLC(SAN)

MLC(РМТС)

Распределение каналов Е1 по платам TPE

Таблица 5

№ входа	CLC1	CLC2
	TPЕ1		ТРЕ2	TPЕ3
1	MLC1		MLC2	MLC1
2	MLC1		MLC2	MLC2
3	УС		УАТС	РАТС
4

Распределение оборудования по стативам (шкафам) и его размещение в автоматном зале.



Заключение

В курсовом проекте разрабатывалась цифровая АТС для обслуживания абонентов ж/д станции управления ж.д. В качестве проектируемой АТС выбрана станция SI 2000. Мы произвели систему нумерации для заданного количества аналоговых и цифровых абонентских линий.

Были составлены схема организации внешней связи и схема с номерами телефонов распределенных абонентов.

В данной работе рассчитана телефонную нагрузку и количество линий, необходимых для удовлетворения данной нагрузки, учитывая вероятность потерь по вызовам. По полученным результатам осуществлён выбор необходимого оборудования цифровой АТС. Все результаты сведены в таблицы.

Список используемой литературы

1. «Автоматическая телефонная связь на железнодорожном транспорте». В.М.Волков,А. К. Лебединский, А. А. Павловский, Ю. В. Юркин.

2. Конспект лекций.

Размещено на Allbest.ru