Для получения параметров трактов горизонтальной подсистемы, обеспечивающих возможность передачи Gigabit Ethernet, шнуры имеют характеристики категории 5е.

Горизонтальная подсистема

В связи с отсутствием в рассматриваемом здании больших залов и компактных обособленных групп пользователей, не целесообразна реализация отдельных участков и некоторых трактов горизонтальной подсистемы на основе многопарного кабеля. В свою очередь это означает, что СКС не требуются точки перехода и консолидационные точки.

Таким образом, процесс проектирования горизонтальной подсистемы в данном случае сведется к расчету объема поставки горизонтального кабеля и определению его конструктивного исполнения. Требуемое количество кабеля рассчитывается с использованием статистического метода. Для начала рассчитывается средняя длина кабеля L_av, затрачиваемого на реализацию одного проброса:

,

где L_min и L_max - длина кабельной трассы от коммутационного элемента, самого дальнего от точки ввода в кроссовую, до розеточного модуля информационной розетки соответственно самого близкого и самого далекого рабочего места, рассчитанная с учетом особенностей прокладки кабеля, всех спусков, подъемов, поворотов, межэтажных сквозных проемов (при их наличии) и т.д.;

K_s - коэффициент технологического запаса, равный 1,1 (10%).

Величина запаса на разделку кабелей учитывается для обеих сторон проброса и в соответствии с рекомендациями BICSI устанавливается в ИР равной 30 см для кабелей из витых пар и 100 см - для оптических кабелей. Для шкафа значение этого параметра принимается таким же, если длина прокладки кабельного пучка внутри конструктива включается в длину трассы. В противном случае в соответствии с рекомендациями BICSI оно устанавливается равным 3 м.

Далее рассчитывается общее количество N_cr кабельных пробросов, на которые хватает одной катушки кабеля:

где L_cb - длина кабельной катушки (стандартные значения 305 м, 500 м и 1000 м), причем результат округляется вниз до ближайшего целого.

На последнем шаге получаем общее количество кабеля L_c, необходимое для создания кабельной системы:

где N_to - количество розеточных модулей информационных розеток СКС.

В качестве ИР, имеющей минимальное расстояние от технического помещения, согласно плану, примем розеточный блок номер 6 помещения 335. ИР с максимальной длиной кабельного проброса является розеточный блок номер 4 помещения 339.

Таблица 3.3. Расчет максимальной и минимальной длины кабельного проброса

Участок кабельной трассы	Максимальная длина, м	Минимальная длина, м
Подъем в монтажном шкафу и запасы на разделку	3	3
Участок «шкаф-стена технического помещения»	1	1
Подъем до кабельного лотка в тех. помещении	3	3
Расстояние до ввода в комнату	28,1	1,3
Ввод в комнату	0,8	0,8
Величина спуска в комнате	2,2	2,2
Длина горизонтального участка трассы в комнате	3,8	1,1
Итого	41,9	12,4
Среднее значение	27,15

Как видно из табл. 3.3 максимальное значение кабельного проброса не превышает 70 м. Следовательно, статистический метод применим ко всем ИР, обслуживаемым коммутационным оборудованием в данном техническом помещении.

Одной стандартной 305 м коробки кабеля будет достаточно для реализации в среднем

Далее находим общее количество кабеля необходимого на один этаж

Планировка каждого этажа здания и схема расположения на них ИР совпадают. На основании этого для создания горизонтальной кабельной проводки на каждом этаже понадобится одинаковое количество 4-парного кабеля. Следовательно, для реализации горизонтальной подсистемы необходимо

Прокладка кабелей горизонтальной подсистемы на всем протяжении любой трассы, то есть в коридорах, технических и рабочих помещениях здания согласно положениям раздела 3.2 осуществляется в закрытых каналах, изготовленных из несгораемых материалов. Это позволяет применить более дешевое конструктивное исполнение этих изделий с оболочкой из поливинилхлорида.

Подсистема внутренних магистралей

Кабели подсистемы внутренних магистралей связывают между собой коммутационное оборудование, установленное в помещениях кроссовых и аппаратной. Согласно исходным данным по этим кабелям передаются в основном информационные потоки, создаваемые сетевой аппаратурой ЛВС, и телефонные сигналы. В проектируемой системе принят принцип использования 2-портовых информационных розеток на рабочих местах. На этажах отсутствуют выносы и концентраторы УПАТС. На основании данных двух факторов следует ожидать передачи по магистральным кабелям сигналов значительного числа телефонных разговоров. Исходя из указанного обстоятельства, с учетом принятого принципа многоточечного администрирования принимается следующая идеология построения подсистемы внутренних магистралей:

- часть подсистемы внутренних магистралей, предназначенная для обслуживания работы телефонной сети, строится на многопарном кабеле из витых пар категории 3;

- для организации части подсистемы внутренних магистралей, обслуживающей работу ЛВС, используется волоконно-оптический кабель;

- для увеличения эксплуатационной гибкости и живучести создаваемой системы применяется дублирование каждой пары волокон 4-парным кабелем извитых пар категории 5е.

В соответствии с исходными данными максимальная длина магистрального кабеля будет составлять примерно 29 м.

Рассчитаем требуемую суммарную емкость кабелей в парах/волокнах. Подсистема внутренней магистрали строится из расчета обеспечения функционирования ИР с двумя розеточными модулями на каждое рабочее место. Исходя из выбранной конфигурации принимаем, что на каждое рабочее место во внутренней магистрали здания следует предусмотреть две пары категории 3, 0,4 пары категории 5е и 0,2 волокна и соответственно на каждый этаж: 200 пар категории 3, 40 пар категории 5е и 20 оптических волокна. Данная информация позволяет определить емкость магистральных кабелей и при необходимости конкретизировать их конструкцию.

Промышленность серийно выпускает кабели из витых пар категории 3 емкостью 25, 50 и 100 пар. Поэтому при реализации магистральных трактов для передачи сигналов УПАТС целесообразно использовать два 100-парных кабеля.

Определим емкость и количество оптических кабелей внутренней магистрали. Расчетом установлено, что для организации магистральных трактов ЛВС на участке «КЭ - аппаратная» требуется в общем случае 20 волокон. Поэтому в данном проекте применим 24-волоконный кабель. Все необходимые данные для расчета длины различных разновидностей магистрального кабеля с его разбивкой по отдельным сегментам представлены в табл. 3.4.

Таблица 3.4. К расчету длины магистральных кабелей

Участок кабельной трассы	Оптический кабель	Многопарный кабель кат. 3	4-парный кабель кат. 5е
Подъем в монтажном шкафу и запасы на разделку	10	4	6
Участок от монтажного шкафа до канала стояка	1	1	1
Участок в канале стояка	3,5	3,5	3,5
Участок от канала стояка до помещения аппаратной	18,1	18,1	18,1
Подключение к настенному кроссу	-	5	-
Коэффициент увеличения длины магистральных кабелей	1,057	1,02	1,02

Таблица 3.5. Кабели подсистемы внутренних магистралей

Идентификатор	Начало	Конец	Тип кабеля	Кол-во пар/ волокон	Кол-во кабелей	Длина кабеля, м	Назначение
КМ021	1С1	2С1	Кат. 5е	4	10	27	ЛВС (резерв)
КМ022	1С1	2С1	Кат. 3	100	2	30	Телефония
КМ024	1С1	2С1	Опт.	24	1	32	ЛВС
КМ031	1С1	3С1	Кат. 5е	4	10	30	ЛВС (резерв)
КМ032	1С1	3С1	Кат. 3	100	2	33	Телефония
КМ034	1С1	3С1	Опт.	24	1	35	ЛВС

Суммируя полученные значения, получаем требуемое количество кабеля для реализации подсистемы внутренней магистрали проектируемой кабельной проводки:

- 610 м 4-парного кабеля категории 5е - для реализации резервных трактов оборудования ЛВС

- 126 м 100-парного кабеля категории 3 - для передачи телефонных сигналов;

- 67 м 24-волоконного оптического кабеля.

Расчет количества коммутационных устройств и шнуров

Каждое техническое помещение проектируемой системы обслуживает 100 2-портовых ИР на рабочих местах. Для подключения горизонтальных кабелей потребуется 2 х 100 / 24 = 9 панелей высотой 1 U с 24 розеточными частями разъемов. Выбор именно этой разновидности панелей обосновывается несколько меньшей трудоемкостью монтажа по сравнению с панелями удвоенной высоты.

Для подключения многопарных кабелей категории 3 подсистемы внутренней магистрали в каждом монтажном шкафу, установленном в КЭ, потребуется одна 200-парная панель типа 110.

Резервные кабели категории 5е заводятся на наборные панели. Согласно данным табл. 3.5 в каждой КЭ имеется по 10 таких кабелей. Соответственно в аппаратную по каналам стояка прокладывается 20 кабеля категории 5е. Поэтому в проектируемой системе потребуется в общей сложности 3 наборные панели: по одной - в каждой из КЭ и одна в аппаратной.

Согласно данным табл.3.5 в каждую КЭ заводится 24-волоконный оптический кабель внутренней прокладки. Оптическая полка высотой 1 U для его подключения имеет 2 кабельных ввода и 12 дуплексных порта SC. Стандартная сплайс-пластина комплектуется следующими элементами: корпусом с встроенным в него организатором технологического запаса волокон, двумя съемными держателями гильз КДЗС на 6 посадочных мест и защитной крышкой. В каждой полке может быть установлено по две сплайс-пластины. В аппаратной установим 2 аналогичных оптических полки с такой же комплектацией аксессуарами. Это обеспечивает единство применяемой элементной базы и несколько упрощает процедуру монтажа.

Для подключения УПАТС к СКС использована схема связи между кроссами. Со стороны СКС к кроссу подходит 400 пар. Для разводки этих пар используем две 400-парные настенные кроссовые башни. В качестве промежуточного кросса УПАТС кросса выберем аналогичное оборудование.

Результаты расчетов коммутационного оборудования, устанавливаемого в технических помещениях различного уровня, сведены в табл. 3.6.

Таблица 3.6. Состав коммутационного оборудования технических помещений

Функциональная секция	Кол-во кабелей	Трактов	Тип коммутационного оборудования	Кол-во устройств
Кроссовая
Горизонтальных кабелей	200	200	24-портовая коммутационная панель	9
Рез. внутренняя магистраль кат. 5е	10	10	24-портовая наборная коммутационная панель	1
Внутренняя магистраль кат. 3	2	200	200-парная панель типа 110	1
Внутренняя магистраль	1	24	Оптическая полка (24 порта)	1
Аппаратная
Рез. внутренняя магистраль кат. 5е	20	20	24-портовая наборная коммутационная панель	1
Внутренняя магистраль кат. 3	4	400	400-парная настенная кроссовая башня	1
Отображение портов УПАТС	4	400	400-парная настенная кроссовая башня	1
Панель входного кросса	1	50	50-парный блок типа 110	1
Внутренняя магистраль	2	48	Оптическая полка (24 порта)	2

В проектируемой кабельной системе используются следующие разновидности организаторов:

- горизонтальные организаторы, устанавливаемые в монтажных конструктивах;

- вертикальные организаторы, устанавливаемые в шкафах.

Согласно схеме на рис. 3.4 в каждой из КЭ потребуется 12 горизонтальных организаторов высотой 1U. Коммутационное оборудование СКС и сетевые устройства ЛВС в данном случае размещаются в одном монтажном шкафу.

Рис. 3.4 - Схема размещения коммутационного оборудования в монтажных конструктивах, установленных в помещениях кроссовых.

В аппаратной наборная панель резервной магистрали категории 5е требует одного организатора, 2 оптические полки - двух. Дополнительно предусматривается 2 организатора, монтируемых над и под центральным коммутатором. Таким образом, всего в аппаратной потребуется 5 организаторов. Суммируя указанные значения, получаем количество изделий этой разновидности, включаемых в спецификацию: 12 х 2 + 5 = 29.

Вертикальные кабельные организаторы (держатели) кабелей шнуров различного назначения в шкафах устанавливаются на монтажных рельсах рядом с панелями и оборудованием отдельных функциональных секций коммутационного поля с двух сторон каждого функционально законченного блока, то есть по паре - на каждый горизонтальный организатор и по паре - на каждую 200-парную панель типа 110. Таким образом, в каждой кроссовой потребуется 26 держателя данного типа. В аппаратной оптические полки обслуживается 4 держателями, панель резервной магистрали категории 5е - двумя. Рядом с центральным коммутатором, в связи с его большой высотой, устанавливаем по два держателя с каждой стороны. Таким образом, всего в аппаратной потребуется 10 держателей. Суммируя указанные значения, получаем количество держателей, вводимых в спецификацию: 26 х 2 + 10 = 62.

В кроссовых предусматриваются следующие виды шнуровых изделий:

- однопарные комбинированные шнуры с модульными вилками и вилками типа 110 на разных концах, предназначенные для соединения панелей горизонтальной подсистемы и магистрали категории 3;

- 4-парные шнуры с вилками модульных разъемов - для подключения горизонтальных линий к портам этажных коммутаторов рабочих групп ЛВС;

- оптические шнуры - для подключения оптических up-link-портов этажных коммутаторов рабочих групп к волоконно-оптическим линиям подсистемы внутренней магистрали;

- резервные 4-парные шнуры с вилками модульных разъемов - для подключения электрических портов этажных концентраторов к магистральному кабелю категории 5е.

Для расчета общего количества шнуров определенной разновидности используем статистический подход. Принимаем, что поставляемые шнуры обеспечивают обслуживание 70% рабочих мест, и 10% от этого количества предусматриваем в составе ЗИП. Это означает, что в состав спецификации поставляемого оборудования включается в общей сложности по 87 шнуров первых двух разновидностей и по 9 шнуров для подключения к uplink-портам этажных коммутаторов.

В соответствии с исходными данными, для подключения к магистрали категории 3 будут использоваться однопарные комбинированные шнуры.

При принятом в проекте размещении оборудования ЛВС и СКС, представленном на рис.3.4, максимальное расстояние между коммутаторами и панелью резервной магистрали категории 5е не превысит 65 см. С учетом того, что розетки наборной панели резервной магистрали расположены под гнездами up-link-портов этажных коммутаторов, это позволяет применить шнуры длиной 1 м.

Для подключения оптических модулей up-link-портов этажных коммутаторов используем шнуры стандартной длины 3 м.

В аппаратной предусматриваются следующие виды шнуровых изделий:

- оптические шнуры - для подключения оптических портов центрального коммутатора сети к волоконно-оптическим линиям подсистемы внутренней магистрали;

- 4-парные шнуры с вилками модульных разъемов - для подключения up-link-портов этажных коммутаторов рабочих групп к портам центрального коммутатора ЛВС;

- 25-парные монтажные шнуры Telco на одном конце - для подключения учрежденческой телефонной станции к выделенной для нее 50-парной панели кроссовой башни.

Таблица 3.7. Коммутационные, кроссовые и оконечные шнуры

Функциональные секции	Тип вилки	Шнуровые изделия
Кроссовая
1	2	1	2	Тип	Длина, м	Кол-во
Горизонтальных кабелей	Внутренняя магистраль категории 3	110 1пара	Модульный	110-RJ45 1пара	1,5	87
Горизонтальных кабелей	Сетевое оборудование ЛВС	Модульный	Модульный	RJ45-RJ45 4пары	1,5 2	79 8
Внутренняя магистраль (оптика)	Сетевое оборудование ЛВС	2хSC	2хSC	SC-SC	3,0	9
Резерв. внутренняя магистраль кат. 5е	Сетевое оборудование ЛВС	Модульный	Модульный	RJ45-RJ45 4пары	1,0	9
Аппаратная
Внутренняя магистраль (оптика)	Сетевое оборудование ЛВС	2хSC	2хSC	SC-SC	3,0	18
Резерв. внутренняя магистраль кат. 5е	Сетевое оборудование ЛВС	Модульный	Модульный	RJ45-RJ45 4пары	1,0	18
Центрального кросса магистрали кат. 3	Отображение портов УПАТС	110 1пара	110 1пара	110-110 1пара	1,0	87
Отображение портов УПАТС	УПАТС	Telco 25 пар	-	Telco 25 пар	5,0	16

Центральный коммутатор ЛВС подключается к up-link-портам коммутаторов рабочих групп следующим образом:

- 4-парными шнурами категории 5е с вилками модульных;

- многомодовыми оптическими шнурами с вилками разъемов SC через оптические кабели подсистемы внутренней магистрали - к коммутаторам в остальных кроссовых;

Для выполнения подключения центрального коммутатора по оптическим каналам потребуется в общей сложности 2 х 9 = 18 многомодовых оптических шнура по 3 метра каждый.

Для подключения УПАТС используются монтажные шнуры в виде 25-парных кабелей с установленными на одном из концов разъемами Telco. Расстояние между кроссовыми башнями и системным блоком УПАТС на стене помещения составляет примерно 1 м. В данном случае с учетом подъемов и поворотов, а также запасов на непрямолинейность укладки и разделку примем среднюю длину монтажного шнура равной 5 м. В процессе проектирования административной подсистемы под кросс УПАТС было выделено четыре 100-парных блоков, что позволит в перспективе без каких-либо проблем перейти на подключение 2-парных телефонов. Поэтому общее количество монтажных шнуров указанного типа составит: 400 / 25 = 16.

Для выполнения коммутации на кроссовых башнях потребуется в общей сложности 87 х 4 = 348 однопарных шнуров с разъемами типа 110. Используем для выполнения этой операции стандартные шнуры длиной 1 м.

3.4 Расчет дополнительных элементов СКС

Исходя из схемы расположения ИР рис. 3.2 видим, что максимальное количество ИР проходящих по одному коробу равно 5. В связи с этим в проекте будет использоваться короб типоразмера 40х16, с установкой информационных розеток над коробом.

В связи с относительно небольшим количеством помещений используем более точный табличный метод расчета. Вертикальный спуск при высоте этажа в свету 3,0 м, высоте фальшпотолка в 45 см вертикальный участок может быть пройден одной двухметровой секцией этого короба. Горизонтальный участок короба рассчитывается индивидуально. Величину расхода соединительной детали на данном этапе проектирования оценим величиной, численно равной половине длины короба. Согласно данным табл. 3.8 для прокладки этих кабелей будем использовать два стояка диаметром 80 мм.

Таблица 3.8. К расчету количества короба и аксессуаров

Номер помещения	Короб с крышкой, м	Угол плоский	Угол внутренний	Заглушка	Тройник
Х31	12	2	2	2	-
Х32	12	2	2	2	-
Х33	16	2	4	2	-
Х34	14	2	3	2	-
Х35	14	2	3	2	-
Х37	12	2	2	2	-
Х38	12	2	2	2	-
Х39	12	2	2	2	-
Х40	12	2	2	2	-
Х41	16	2	4	2	-
Х42	12	2	2	2	-
Х43	16	2	4	2	-
Х44	12	2	2	2	-
Х45	12	2	2	2	-
Х46	16	2	4	2	-
Х47	16	1	4	3	1
Х48	14	1	4	3	1
Х49	14	1	2	3	1
Итого	244	33	50	39	3

Ввод горизонтальных кабелей в технические помещения будет осуществляется заводом лотка непосредственно в помещение, вплоть до монтажной стойки.

Для ввода кабелей, снимаемых с лотков, в рабочие помещения в соответствующих местах стенок коридора за фальшпотолком формируются отверстия, в которые на всю толщину стены до прокладки кабелей СКС устанавливаются закладные трубы. С учетом того, что через одну трубку можно ввести не более 9 кабелей, получаем, что для одного ввода требуется одна трубка. Закладные трубки выполняются из гофрированной трубы диаметром 25 мм, которая обеспечивает гибкость и удобство монтажа.

Для прокладки кабелей горизонтальной подсистемы в соответствии с решениями, принятыми на архитектурной фазе проектирования, на этажах вдоль коридора за подвесным потолком устанавливаются лотки.

В технические помещения с двух сторон подходят по 92 кабеля. При площади горизонтального кабеля 21,2 мм² и 10-процентном коэффициенте использования получаем, что площадь лотков должна составлять 1950 мм². Подходящую площадь имеет лоток с номинальным сечением 100x50 мм. Для магистральной подсистемы используем лотки с таким же сечением. Согласно плану на рис. 3.2. на каждом этаже потребуется 50 м лотков, а всего для реализации кабельной системы необходимо поставить 120 м лотков с соответствующими аксессуарами и компонентами крепления.

4. Расчет основных параметров сегмента защищенной сети передачи данных

4.1 Определение нагрузки рабочих станций

Нагрузка на ЛВС определяется количеством и типом пользователей. Причем пользователи каждого типа различаются объемом передаваемой информации, а следовательно долей использования максимально возможной интенсивности доступа.

Нагрузка на сеть определяется количеством и типами пользователей. Поскольку пользователи одного типа, различаются объемом трафика, в каждом из типов пользователей определяется конкретный процент использования максимально возможной интенсивности доступа. Типы пользователей характеризуются следующим образом:

Тип 1. Пользователи этого типа в основном выполняют работу на своей ПЭВМ и мало обращаются к ЛВС. Они считывают данные из сети, манипулируют ими, а затем посылают результаты для хранения в общие базы данных. Такой работе соответствует обработка текстов, деловая графика, работа с электронными блоками. Процент создаваемой нагрузки от 0% до 5 %.

Тип 2. Пользователи чаще используют ресурсы ЛВС. Это соответствует работе с данными и генерация отчетов, требующих регулярного, но не постоянного взаимодействия с базами данных. Процент создаваемой нагрузки от 5 % до 10 %.

Тип 3. Пользователи требуют от работы с ЛВС примерно столько же времени, сколько на локальную обработку на своей ПЭВМ. Это работы типа - сортировки, подготовки отчетов. Процент нагрузки от 10% до 20%.

Тип 4. Пользователи большую часть времени работают с сетью, интенсивно взаимодействуя с базами данных, генерируя отчеты, выполняя функции по оперативному управлению работой ЛВС. Процент создаваемой нагрузки от 20% дб 40

Тип 5. Очень высокая нагрузка ЛВС. Примером может служить пользователь, в течение целого дня занимающийся компиляцией. Процент создаваемой нагрузки от 40% до 100%.

Распределение пользователей ЛВС представлено в таблице 4.1. Для качественной оценки нагрузки пользователей в таблице 4.1 приведено значение создаваемой нагрузки в числе страниц стандартного машинописного текста, генерируемого точкой доступа в секунду. При этом предполагалось, что одна страница содержит 60 символов в строке и 40 строк, т.е. для ее передачи потребуется 19200 двоичных разрядов.

Нагрузку, создаваемую пользователями, сведем в таблицу 4.1

Таблица 4.1. Нагрузка, создаваемая пользователями сети

Наименование пользователя	Кол-во точек доступа	Интенсивность, стр./с	Интенсивность, пакет/с
Директор	1	1,2	1,8
Заместители	2	3,2	4,8
Секретарь	1	9,6	14,4
Бухгалтерия	2	1,8	2,7
Проектно-конструкторский отдел	4	16,7	23,9
Сметно-расчетный отдел	1	2,3	3,5
АСУ ВЦ	5	20,1	30,2
Начальник архива	1	1Д	2,6
Архив	2	5,9	8,9
Прием заявлений	2	6,7	10,1
Файл-сервер	1	14,2	21,3
ИТОГО:	21	82,8	124,2

4.2 Расчет параметров сети

Данные для расчета:

Число рабочих станций - М=21

Скорость ПД - В =10 Мбит/с

Интенсивность потока пакетов - л = 124,2 пак./с

Длина пакета - 1_П=1500 байт

Длина сети - 1_с=0,12 км

Расчет параметров ЛВС:

1. Время распространения сигнала по физической среде:

где

V=231000 км/с

2. Время передачи пакета по сети

3. Параметр дальнодействия:

4. Пропускная способность моноканала:

5. Коэффициент нагрузки моноканала:

Нормированная средняя задержка передачи пакетов при n=const:

Критерий эффективности ЛВС:

4.3 Расчет скорости передачи по информационному каналу

В сетях с пакетной коммутацией применяется алгоритм работы, в котором принимающая сторона анализирует и принимает решение о выдаче комбинации потребителю информации или о ее стирании и посылке по обратному каналу сигнала о повторной передаче этой кодовой комбинации (переспрос), т.е., алгоритм системы РОС-НП (Решающая обратная связь с непрерывной передачей).

Такая система осуществляет передачу последовательности кодовых комбинаций при отсутствии сигналов решения по предшествующим (S+1) комбинациям. После обнаружения ошибки в (S+1) комбинации, приемник посылает запрос на передатчик, который, получив этот запрос, заканчивает передачу очередного блока и повторяет искаженный (S+1) блок. Однако, поскольку передатчик не ожидал сигнала обратной связи, то он успел передать несколько блоков, пока получил запрос. Поэтому, для сохранения порядка следования блоков передатчик вынужден повторить не только искаженный блок, но и некоторое число блоков, которое он успел передать.

Параметром такой системы с РОС-НП является средняя относительная скорость передачи (R):

Где k - длина информационной части кодовой комбинации;

n - общая длина кодовой комбинации;

Рcm (n) - вероятность обнаружения ошибки или вероятность стирания;

h - число повторяемых блоков, которое определяется по формуле:

Где ]х[- наименьшее целое число большее или равное х;

t_ож -- время ожидания сигнала решения:

t_p - время распространения по каналу связи;

t_a6 - время анализа блока в приемнике;

t_c -- длительность сигнала решения;

t_ac - время анализа сигнала решения;

ф_о-1/В - длительность единичного элемента:

Вероятность стирания Р_сm,(n) рассчитывается по следующей формуле:



Где t₀ - кратность гарантированно обнаруживаемых ошибок

t₀ < d₀ -1, (d₀ - минимальное кодовое расстояние),

Р_ош - вероятность ошибки на единичный элемент.

Относительная скорость передачи R характеризует эффективность использования пропускной способности С прямого канала связи. Скорость передачи информации V определяется по формуле:

V = R·C

Результаты расчетов сведены в таблицу 4.2.

Таблица 4.2. Расчет скорости передачи по каналу

Вероятность ошибки на единичный элемент Рош	Скорость модуляции В, Бод	Пропускная способность С, Бит/С	Средняя относительная скорость передачи R	Скорость передачи V, Бит/с
	1200	1080,80		821,41
	2400	2161,61		1642,82
10-4	9600	8646,45	0,76	6571,30
	19200	17292,89		13142,59
	28800	25939,32		19713,89
	1200	1082,20		963,16
	2400	2164,41		1926,32
10-5	9600	8657,64	0,89	7705,29
	19200	17315,28		15410,59
	28800	25972,40		2115,436

4.4 Расчет вероятности ложного фазирования кадра в информационном канале

Рассмотрим причины которые могут привести к тому, что приемник А не примет ни одного кадра. Во-первых, может не включиться модем А из-за не выделения несущей. Во-вторых, может не полностью осуществиться синхронизация дискретного канала, что снизит его качество и может случиться так, что все кадры будут поражены ошибками. Третьей причиной является не выделение или ложное выделение флага. Оценим вероятности срыва сеанса связи по этой причине.

Если используется дискретный канал (ДК) без памяти, то для протокола.

HDLC вероятность не выделения флага Р_м=nР_ош=8Р_ош (Р_ош - вероятность ошибки на единичный элемент).

В результате появления ошибок выделится ложный флаг из информации или служебных признаков. Допустим, что эта ситуация имеет место в первом кадре. Тогда при отсутствии ошибок в остальное время сеанса первый кадр будет преобразован в два, а все остальные будут приняты верно. Оценим вероятность возникновения такой ситуации для ДК без памяти. Естественно, что флаг может быть получен из любой элементарной последовательности при суммировании его с соответствующим вектором ошибки. Рассмотрим сначала те последовательности, которые отличаются от флага одним элементом. Так как внутри кадра не может передаваться более пяти единиц подряд, то их будет шесть: 00111110, 01011110, 01101110, 01110110, 01111010, 0111110.

Вероятность Pi того, что на данных позициях кадра будет передаваться какая-либо из последовательностей, отличных от флага в общем случае равна: Р=(п-2)2^-п, а вероятность выделения ложного флага на данных позициях:



Поскольку это возможно на любых n позициях внутри кадра, то вероятность выделения ложного флага внутри i-ro кадра равна:

и для n=8 с достаточной степенью точности

Где Li- длина кадра.

Пусть L_ki= 1024 и Р_ош= 10^-4,тогда

Р_лм =(1024-7)3*128^-1*10 ^-4=2,3*10 ^-3,

т.е. в среднем на тысячу переданных кадров 2,3 будут искажены из-за ложного выделения флага.

кабельный структурированный сеть фазирование

Заключение

В рамках данного дипломного проекта была спроектирована структурированная кабельная система административного здания ООО «ПромАренда». Настоящим проектом предусмотрено обеспечение здания локальной вычислительной и телефонной сетями. Каждое рабочее место пользователя сетей оснащено двухпортовой телекоммуникационной розеткой. Средой передачи данных является кабель типа «неэкранированная витая пара» UTP категории 5е. СКС построена по топологии «иерархическая звезда» с центром в помещении аппаратной (1 этаж), и по принципу многоточечного администрирования, что гарантирует наибольшую гибкость управления и возможность адаптации СКС для поддержки новых приложений. В проекте предоставлены необходимые расчеты и чертежи, перечень оборудования, требуемого для построения СКС.

Также в процессе работы над дипломным проектом было изучено большое количество материала, описывающего само понятие структурированная кабельная система, ее преимущества и разновидности.

Определены мероприятия по обеспечению безопасности на рабочем месте оператора связанные с пожаробезопасностью, а также построено дерево отказов где головное событие - короткое замыкание.

Рассчитаны капитальные затраты на проектирование СКС и годовые эксплуатационные расходы. В результате расчета технико-экономических показателей определен срок окупаемости СКС, равный один год три месяца.

Список использованных источников

1. Олифер В.Г, Олифер Н.А. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы. - СПб.: Питер, 2007. - 958с.;

2. И.Г. Смирнов. «Структурированные кабельные системы». Москва, 1998. - 456с.;

3. П. А. Самарский, «Основы структурированных кабельных систем», «ДМК пресс», Компания Ай-Ти, 2005. - 345с.;

4. А.Б. Семенов, С.К. Стрижаков, И.Р. Сунчелей, «Структурированные кабельные системы», 5-е изд., М.: Компания Ай-Ти; ДМК-пресс, 2004. - 387с.;

5. Брайан Миллиган, «Стандарт на СКС для систем автоматизации зданий», Сети и системы связи, №6/2003. - 124с.

6. Максимов Н.В., Попов И.И. Компьютерные сети: Учебное пособие. - М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2005. - 336 с.

7. Борисенко А.А. Локальная сеть. Просто как дважды два. - М.: Изд-во Эксмо, 2006. - 160 с.

8. Колбин Р.В. Глобальные и локальные сети: создание, настройка и использование. Элективный курс: учебное пособие / Р.В. Колбин. - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2007. - 221 с.

Размещено на Allbest.ru