Файл: Курсовой проект По дисциплине Проектирование, строительство и эксплуатация волс студента Группы ткз18 Попов Роман Михайлович.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.12.2023
Просмотров: 125
Скачиваний: 8
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
13
их участков кабеля, называемых регенерационными участками (РУ). В результате, проектируемая кабельная линия состоит из участка: АМТС
Чита–п. Ингода, протяженностью 35км.Норма расходов кабеля на 1 км трассы с учетом запаса на неровности местности, укладки кабеля в грунт, выкладки его по форме котлованов, колодцев и расхода на разделку концов кабеля при проведении измерений, испытаний и сращивания строительных длин для оптических кабелей составляет 1,02 км. Следовательно, расход кабеля на регенерационный участок 1 составляет 35,7 км.
Выбранная трасса и разработанная структура проектируемой ВОЛП представлена на рис. 1.
Рисунок 1- Трасса проектируемой ВОЛС.
Трасса ВОЛС
14
3 Выбор системы передачи и типа оптического кабеля
3.1 Расчет числа телефонных каналов
Число каналов, связывающих п. Ингода и г. Читу, зависит от численности населения в этих пунктах и от степени заинтересованности отдельных групп населения во взаимосвязи.
Численность населения в любом областном центре и в области в целом может быть определена на основании статистических данных последней переписи населения в 2017 году. Забайкальский край – 1390 тысяч человек, в том числе в г. Чите 335760человек, п. Ингода 1040 человек.
Количество населения в заданном пункте и его окрестностях с учётом среднего прироста населения определим по формуле:
H
t
= H
0
)
100 1
(
P
t
, чел., (3.1) где H
0
–народонаселение в период проведения переписи, чел;
P–среднегодовой прирост населения в данной местности (2-3%); t – период, определяемый как разность между назначенным годом проектирования и годом проведения переписи населения.
Среднегодовой прирост населения высчитывается по формуле:
П =
К
р
−К
у
К
в
∗ 1000 =
14936−12486 1117030
∗ 1000 = 2,19%, где К
р
– число родившихся за последний год;
К
у
– число умерших за последний год;
К
в
– население в Забайкальском крае.
Прирост населения в Забайкальском крае чуть выше двух процентов. t = 5 + (t m
– t
0
), (3.2) гдеt m
– год составления проекта; t
0
– год, к которому относятся данные Н
0
; t = 5 + (2020 - 2013) = 12
15
По формуле (3.1) определим численность населения в г.Чита:
Н
t
= 335760*
)
100 2
1
(
12
=
389378 чел.
Определим численность населения в п Ингода:
Н
t
=
1040
*
)
100 2
1
(
12
=
1206 чел.
Степень заинтересованности отдельных групп населения во взаимосвязи, зависит от политических, экономических, культурных и социально-бытовых отношений между группами населения, районами и областью. Взаимосвязь между заданными оконечными и промежуточными пунктами определяется на основании статистических данных, полученных предприятием связи за предшествующие проектированию годы.
Практически эти взаимосвязи выражаются через коэффициент тяготения, который, как показывают исследования, колеблется в широких пределах
(0,1 до 11%). В нашем курсовом проекте примем среднее значение.
Учитывая выше перечисленное, а также то обстоятельство, что телефонные каналы в междугородней имеют преобладающее значение, необходимо определить сначала количество телефонных каналов между заданными оконечными пунктами.
Рассчитаем количество телефонных каналов:
b
a
b
a
тф
m
m
m
m
y
f
n
(3.3) где
и
-постоянные коэффициенты, соответствующие фиксированной доступности и заданным потерям,
= 1,3;
= 5,6
f
- коэффициент тяготения,
f
= 5%
y
- удельная нагрузка,
y
= 0,05 Эрл
a
m
и
b
m
–количества абонентов, обслуживаемых оконечными станциями
16
АМТС соответственно в пунктах А и Б.
Определим количество абонентов в зоне АМТС :
t
H
m
3
,
0
, (3.4) тогда: для Читы
116813 389378
*
3
,
0
m
чел.; для п.Ингода
241 1206
*
3
,
0
m
чел.;
По формуле (3.3) получаем количество каналов между пунктами:
Чита - Ингода
6 6
,
5 241 116813 241
*
116813 05
,
0 05
,
0 3
,
1
тф
n
каналов;
Рассчитаем общее число каналов:
пг
пд
пв
тг
тф
аб
n
n
n
n
n
n
, (3.5) где
тф
n
– число двухсторонних каналов для телефонной связи;
тг
n
– то же для телеграфной связи;
пв
n
– то же для передачи проводного вещания;
пд
n
– то же для передачи данных;
пг
n
– то же для передачи газет;
Общее число каналов можно рассчитать по упрощённой формуле:
тф
аб
n
n
2
(3.6)
Получаем количество телефонных каналов между пунктами:
Чита – Ингода
12 6
2
аб
n
кан.;
Кроме телефонных каналов между заданными пунктами организуются каналы и других видов связи, а также и транзитные каналы. Общее число каналов n ab между двумя заданными пунктами определяется суммой: n
ab
= n tp
+ n tg
+ n pw
+ n pd
+ n pg
+ n tr
+ n tv
,
Где, n tp
– число двухсторонних каналов для телефонной связи; n tg
– то же для телеграфной связи; n pw
- то же для проводного вещания; n pd
– то же для передачи данных; n pg
- то же для передачи газет; n tv
- то же для передачи телевидения; n tr
– транзитные каналы.
Поскольку число каналов для организации связи различного назначения может быть выражено через число телефонных каналов
17
(например, 1 канал проводного вещания равен 3 телефонным каналам), целесообразно общее число каналов между заданными пунктами выразить через телефонные каналы: n
общ
= 2 ∙ n тф
+n int
+n аренда
+n транзит
, где n
транзит
= n аб
∙ 0,4 = 12 ∙ 0,4 = 4.8 кан. n
аренда
= n аб
∙ 0,5 = 12 ∙ 0,5 = 6 кан. n
int для местной линии вощьмем от 10 потоков E1, т.е. от 300 каналов.
Возьмем для данного курсового проекта 300 каналов (n
E1
=10).
Тогда n общ
= 2∙12+300+4.8+6 = 335 кан.
Таким образом получаем, что количество потоков E1 будет равно: n
E1
= n общ
/30 = 335/30 = 12 Е1 12 ∙ Е1= 12 ∙ 2048 кбит/с=24576кбит/с= 24,576 Мбит/с
Для данного курсового проекта в системе SDH выбираем 1-ый уровень (STM-1), т.к. в нем можно передать 63 пользовательских потоков
E1, что удовлетворяет нашим условиям: n
E1
= 11 E1.
Таблица 1 – Уровни иерархии сети SDH
Уровень STM – N
Скорость передачи Мбит/с
STM–0 51,84 Мбит/с
STM–1 155,520 Мбит/с
STM–4 622,080 Мбит/с
STM – 16 2488,320 Мбит/с
STM – 64 9953,280 Мбит/с
STM – 256 39813,120 Мбит/с
Для Internet требуются отдельные потоки. Примем количество потоков Е1, выделяемых для сети Internet, равным 40. Для транзита на
18
населенные пункты в связи с федеральной программой по социализации сел выделим 30 потоков E1
В итоге имеем:
30Е1 + 30Е1 + 12Е1 = 72*2048 кбит/с= 147,456 Мбит/с.
3.2 Выбор волоконно-оптической системы передачи
Согласно курсового проекта требуется прокладка оптического кабеля из расчета необходимости организовать 72 потоков Е1. Для этих целей можно использовать большое многообразие ВОЛП из номенклатуры различных производителей продукции.
В настоящее время производителями зарубежными и отечественными представлена широкая номенклатура систем передачи, работающих по оптическим кабелям - это оборудование ОАО «Новел-ил», Фирмы
«Морион», ОАО «Русская телефонная компания».
В данном курсовом проекте выберем систему передачи «Транспорт»
ОАО «Русская телефонная компания» г.Новосибирск. Исходя из необходимой организации 12 потоков Е1, выбираем оборудование аппаратуры ЦВОЛТ серии «Мультиплексор SDH STM-1 "Транспорт-S1"».
Внешний вид аппаратуры цифрового волоконно-оптического линейного тракта (ЦВОЛТ) «Мультиплексор SDH STM-1 "Транспорт-S1"» представлен на рисунке 1.
Рисунок 1 – Мультиплексор SDH STM-1 «Транспорт-S1»
19
Мультиплексор SDH, предназначен для передачи потоков Е1 и
Ethernet в оптоволоконных транспортных сетях.
SDH-мультиплексор Транспорт S1 представляет собой современное оборудование с экономичной ценой для построения сетей STM-1.
Транспорт-S1 разработан для российского рынка и содержит богатый функционал.
Мультиплексор работает по одному или двум одномодовым или многомодовым оптическим волокнам со скоростью 155, 520 Мбит/с на длинах волн 1550/1310 нм..
Возможности мультиплексоров SDH:
- количество передаваемых потоков Е1: 21/ 42/ 63
- количество передаваемых интерфейсов Ethernet 10/100BaseT: 1…18
- тип интерфейса: STM-1, скорость 155, 520 Мбит/с
- длина волны оптического интерфейса: 1310 (1550 – опция)
- длина ВОЛС: 0…120 км
- управление: TCP/IP, 10/100BaseT
- интерфейс служебной связи: 64 кбит/с
- электропитание: 36/72В или 220В
- оптический разъем FC
- оптический передатчик: диапазон рабочих длин волн 1310/1550
- оптический приемник:
Чувствительность приемника при коэффициенте ошибок 10-10 ДБм -34
Достоинства мультиплексоров SDH:
Высокая «живучесть» сети.
Реализация трактов E1 обладает пониженным значением джиттера, что обеспечивает соблюдение норм для E1 при дрейфе синхронизации и даже при нарушении синхронизации системы SТМ-1. Настройки интерфейса позволяют отслеживать ошибки в канале связи и выполнять переключение на резервный канал.
20
Электропитание и оптический тракт зарезервированы по типу 1+1.
При работе по одному волокну, в случае обрыва кабеля, связь между пунктами (абонентами) сохраняется.
«Транспорт S1» легко масштабируется путём включения в базовый модуль до трех модулей передачи потоков Е1, каналов Ethernet, служебной связи и канала ТЧ.
Благодаря стандартному интерфейсу,
«Транспорт-S1» легко интегрируется в SDH-сети с использованием оборудования других производителей.
Оборудование может работать в синхронном и асинхронном режимах и допускает использование однодмодового или многомодового оптоволокна.
Удалённое конфигурирование и управление
Как и другие современные мультиплексоры SDH, «Транспорт-S1» поддерживаёт удалённое конфигурирование и управление по протоколу
TCP/IP, 10/100BaseT.
Экономичная цена, не имеющая аналогов на российском рынке.
Рисунок 3 – Схема включения мультиплексора «Транспорт-S1»
21
Транспорт-S1 обеспечивает следующие технические характеристики:
Топология: Точка-точка, кольцо, цепь
Линейные интерфейсы:
Тип интерфейса
E1
Ethernet
10/100Base
T
STM-1
Дополнительный
Ethernet 10/100BaseT рек.
ITU-T
G.70 3 протокол
GFP, поддержка
VCAT,
LCAS рек. ITU-T
G.957/G.95 8
Поддерживает передачу любых пакетов, в т.ч. и VLAN. Можно использовать для управления внешним оборудованием.
Количество интерфейсо в
21...63 1 ... 18 2
1
Скорость передачи,
Мбит/с
2,048 n*VC12, где n=1..21 155, 520 0,192 (DCCR)
2,048 (VC-12, Е1)
48, 384 (VC-3)
Линейный код
HDB
3
-
NRZ
-
Импеданс,
Ом
120
-
-
-
Кол-во мест под платы расширения
3
Управление:
Порт управления
TCP/IP, 10/100BaseT
Интерфейс нижнего уровня
Vt100, X-modem, TelNet. Используя интерфейс нижнего уровня пользователь может адаптировать «Транспорт-S1» к своей системе
22
управления или написать собственное программное обеспечение
Интерфейс верхнего уровня
Программное обеспечение «Центр управления ЦВОЛТ» разработки «Русской телефонной компании»
Каналы удаленного доступа
VC-12 или DCCM, прозрачность неиспользуемого канала
Синхронизация:
Источники синхронизации
L1.1, L1.2, любой из потоков Е1, от входа внешней синхронизации 2048 кГц
Вход внешней синхронизации
2048 кГц, рек. ITU-T G.703.10 (120 Ом сбалансированный)
Выход внешней синхронизации
2048 кГц, рек. ITU-T G.703.10 (120 Ом сбалансированный)
Управление синхронизацией
Поддержка SSM
Матрица коммутации:
Емкость
252х252 VC-12, 12х12 VC-3
Вид защиты
SNCP 1+1 на уровне VC-12
Обслуживание станционной сигнализации:
1 вход для внешних аварийных сигналов
Гальванически развязанный датчик напряжения
1 выход к станционной сигнализации
Релейный контакт
Интерфейс служебной связи:
Тип интерфейса
FxS, FxO, канал ТЧ (RJ-11)
23
Скорость передачи
64 кбит/с
Требования к электропитанию:
Напряжение электропитания
-60 В (диапазон -36 ... 72 В) постоянного тока и 220 В переменного тока 50 Гц. Возможность включения от двух источников одновременно.
Потребляемая мощность до 45 Вт
Габариты:
Корпус для 19" стойки
(ВхШхГ), мм
56х482х282
Условия эксплуатации:
Температурный диапазон работы
+5 ... +40°С
Относительная влажность
< 85% при t = +25°С
Характеристика оптического интерфейса STM-1 в соответствии с рек. ITU-
T G.957 и G.958
Тип оптического интерфейса
L1.1
Оптический разъем
FC
Оптический передатчик
Диапазон рабочих длин волн, нм
1310 (1550 – опция)
Средняя мощность передачи, дБм
0
Оптический приемник
Чувствительность приемника при коэффициенте ошибок 10
-10
, дБм
-34