Міська опорна цифрова система комутації “Квант-Є”

 
                        МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ 

ХМЕЛЬНИЦЬКИЙ  НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ 
 

Кафедра радіоелектронних апаратів і телекомунікацій 
 

КУРСОВИЙ  ПРОЕКТ 

з дисципліни

“Системи  комутації в електрозв’язку”

на тему:

“Міська опорна цифрова система комутації “Квант-Є” 

ПОЯСНЮВАЛЬНА  ЗАПИСКА 
 
 
 
 

    Студента  групи ТК-07-1 

 
 
 
    Тарасенка О.І.________

 
 
 
               (підпис) 
 

 
 
 
    Керівник

    ____________ Лужанський В.І. _______

 
 
 
                           (підпис) 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
 
 
Хмельницький, 2010

 

 
ХМЕЛЬНИЦЬКИЙ  НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

 
 

    Кафедра          Радіоелектронних апаратів і телекомунікацій

 

    Дисципліна     Системи комутації в електрозв’язку

 

    Напрям  підготовки  050903 Телекомунікації

 

    Курс   4     Група   ТК-07-1    Семестр  VII

 
 

ЗАВДАННЯ  НА КУРСОВИЙ ПРОЕКТ

 

студента Збаравського Віталія Валерійовича

 

    1. Тема проекту: Цифрова система комутації “Квант-Є“.

    2. Термін здачі студентом закінченого проекту 22.12.2010_р.

    3. Дата видачі завдання: 12.11.2010р.

 
 

    Студент _________________

               (підпис)

 
 

    Керівник ________________

               (підпис)

 

    “___” _____________201__  р.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Зміст

 

ВСТУП .................................................................................................................... 4

ОСНОВНА ЧАСТИНА ......................................................................................... 5

   Розрахунок  структурної схеми МТМ ............................................................... 5

РОЗРАХУНОК ІНТЕНСИВНОСТІ  ТЕЛЕФОННОГО 

НАВАНТАЖЕННЯ ............................................................................................... 7

   Категорії джерел навантаження ....................................................................... 7

    Навантаження  до спецслужб ............................................................................ 9

    Зовнішні  навантаження ................................................................................... 12

    Міжстанційне  навантаження .......................................................................... 13

    Навантаження  на пучки ЗЛ ............................................................................. 15

РОЗРАХУНОК КІЛЬКОСТІ  ЗЛ І ГТ ................................................................. 16

РОЗРАХУНОК КІЛЬКОСТІ  АМ ....................................................................... 17

РОЗРОБКА ФУНКЦІОНАЛЬНОЇ СХЕМИ ...................................................... 18

РОЗРОБКА З’ЄДНУВАЛЬНОГО ТРАКТУ ….................................................. 21

ОПИС ПРОЦЕСУ  ВСТАНОВЛЕННЯ З’ЄДНАННЯ ….................................. 23

ВИСНОВКИ ......................................................................................................... 25

ЛІТЕРАТУРА ....................................................................................................... 26

Вступ.

     Цифровізація  МТМ здійснюється впровадженням цифрових систем комутації (ЦСК) методом «накладання» ЦСК на існуючу аналогову мережу і «цифровими островами», коли ЦСК працює в одному мікрорайоні. У курсовому проекті передбачається використовувати перший метод, тобто встановити ОПС в одному з районів міста і ввімкнути в неї виносний комутаційний модуль (ВКМ), що виконує роль підстанції, яка розміщена у будинку РАТС-

     Відповідні  вхідні дані:

     
Цифра Y Варіант 2
РАТС-4
9000
90
ОПС NO 14000
NO.T 250
, км
5,0
, км
7,5
0,50
Тракт ТА-А РАТС-4
ТА-В АМ
     
Цифра X Варіант 0
РАТС-2
7000
100
РАТС-3
10000
50
ПС
2000
100
, км
11,0
0,80
 

 

Основна частина.

Розрахунок  структурної схеми  МТМ.

     Тип сполучних ліній визначається економічними міркуваннями і технічними можливостями. Лінії між аналоговими районними автоматичними телефонними станціями (РАТС) використовуються з’єднувальні лінії (ЗЛ) однобічної дії і вибираються, виходячи з відстаней між станціями. Якщо довжина лінії до 1,5 км, то використовуються фізичні три дротяні лінії, якщо від 1,5 км  до 8,0 км – фізичні двопровідні з’єднуючі лінії (ЗЛ) і якщо довжина  більше 8,0 км, то ущільнені за допомогою системи передачі (СП) типу ІКМ.

     ЗЛ  між ЦСК і існуючими РАТС рекомендується використовувати однобічної дії, цифрові із швидкістю 2,048 кбіт/с. В цьому випадку на РАТС встановлюється комплект СП типу ІКМ для переходу від цифрового сигналу до аналогових.

     ЗЛ  між цифровими станціями (ОПС) тільки цифрові типу Е1, двосторонньої дії. На рис. 2.2 приведені структурні схеми МТМ для місцевого зв’язку (рис.2.2, а) та для АМТС і вузла спеціальних служб (ВСС), який розташований у будинку РАТС-2 (рис.2.2, б).

 
 
 

           

 
 
 

    Рис. 2.2 – Структурна схема  МТМ

 

Нумерація абонентських ліній (АЛ) на МТМ залежить від числа РАТС і ємності мережі. Якщо ємність мережі не перевищує 80000 номерів, то нумерація п'ятизначна, у якій перша цифра визначає районну АТС. Нумерація в межах станції може бути  типу «К-00-00»-«К-99-99» чи «К-11-11»-«К-00-00», де К - код РАТС. Якщо проектована ОПС має ємність більш 10000 номерів, то доцільно використовувати змішану нумерацію: шестизначну на ОПС, залишивши на існуючій мережі п'ятизначну нумерацію.

     Ємність ОПС складається з ємності опорної станції рівних числу індивідуальних телефонних апаратів (ТА) і таксофонів. Нумерація для ЦСК робиться єдина.

Розрахунок  інтенсивності телефонного  навантаження.

     Категорії джерел навантаження відрізняються інтенсивностями питомих абонентських навантажень, у завданні прийнято три категорії:

    • Абоненти ділового сектора – категорія 1;
    • Абоненти квартирного сектора – категорія 2;
    • Універсальні таксофони – категорія 3.

     Структурний склад абонентів по категоріях для  існуючої РАТС визначається залежно від частки абонентів квартирного сектора, тому що таксофони виділені в окрему групу. Тому

        

                           (2.1)

     Nk2 = 3500

     Nk3 = 5000

     Nk4 = 4500

     NkOPS =6875

     NkPS = 855

           де , - кількість абонентів по категоріям – квартирного та ділового секторів;

      – частка абонентів квартирного  сектора;

      - кількість абонентів індивідуальних;

 

     Число абонентів ділового сектора рівне  різниці:

                          (2.2)

     Nd2 =  3500

     Nd3 =5000

     Nd4 =  4500

     NdOPS = 6875

     NdPS = 855

     

     Структурний склад для ЦСК визначається за винятком універсальних таксофонів.

     Кількість індивідуальних телефонів рівна:

                           (2.3)

        N2 =6900

        N3 =9950

        N4 =8910

          NOPS =13750

         NPS =1900

     Знаючи  число індивідуальних ТА можна визначити  число абонентів ділового (

) та квартирного сектора (
) за формулами 2.1 та 2.2 тільки, заміняючи
на
.

Код РАТС Nі Nд Nк Nт
РАТС-2 7000 700 6300 100
РАТС-3 10000 1000 9000 50
РАТС-4 9000 900 8100 90
ОПС 13750 1375 12375 250
ПС 1900 190 1710 100
 

     Прогнозоване  абонентське навантаження визначають у годину найбільшого навантаження (ГНН) (дивися додаток 3), інтенсивність навантажень на ЦСК визначаються за наступними формулами:

         (2.4)                           (2.5)

   (2.6)       (2.7)

 
 

YviiABOPS = 433,625;     YVxABOPS = 380,875;

YMvyABOPS =38,625;   YMvABOPS = 23,375;

YviiABPS = 68,8;   YVxABPS = 55,4;      YMvyABPS = 8,8;              YMvABPS = 3,4;  YviiABRATS2 = 218,3;

YVxABRATS2 = 193,9;    YviiABRATS3 = 303,5;  YVxABRATS3= 277;

YviiABRATS4 = 277,2;       YVxABRATS4 = 249,3;

         

         

 
ATC Вихідні навантаження
Ерл
Вх. Навантаження
Ерл
РАТС-2 51,8 157,5     9 218,3 49 144,9 193,9
РАТС-3 74 225 4,5 303,5 70 207 277
РАТС-4 66,6 202,5 8,1 277,2 63 186,3 249,3
ОПС 101,75 309,375 22,5 433,625 96,25 284,62 380,875
ПС 14,8 45 9 68,8 14 41,4 55,4
 
ATC Вихідні навантаження
Ерл
Вх. Навантаження
Ерл
ОПС 13,75 12,375 12,5 38,625 11 12,375 23,375
ПС 2 1,8 5 8,8     1,6 1,8 3,4
 

     Навантаження до спецслужб визначається як частка (Ксп) інтенсивності вихідного абонентського навантаження:

                                                            (2.8),   

    YviiSPOPS = 21,68;    YviiSPPS = 3,44;   YviiSPRATS2 = 10,915;   YviiSPRATS3 = 15,175;   YviiSPRATS4 =  13,86;

     де  Ксп = 0,03...0,05 – частка навантаження, яка прямує до спецслужб.

     Інтенсивність вихідного навантаження, що залишилося визначається:

 
 

                 (2.9)  

    YvixiABOPS = 411,945;   YvixiABPS = 65,36 ;

    YvixiABRATS2 =  207,385;

    YvixiABRATS3 = 288,325;   YvixiABRATS4 = 263,34;

 

     Навантаження  вихідні зовнішні з АМ на групові  тракти  YГТ.АМ менше навантаження абонентів ліній через різницю часу заняття АЛ і ліній ГТ. Аналогічно і для аналогових АТС - навантаження виходу ГШ вхідного навантаження. Ця відмінність визначається коефіцієнтом q, значення якого залежить від виду зв'язку:

,                         (2.10)               

     де:  tВ – середня тривалість заняття АЛ (додаток 2);

            tсо – середня тривалість слухання сигналу станції, tсо =3 c;

            ty – час встановлення з'єднання, ty = 0;

            tнаб – час набору, яка залежить від способу передачі номера від ТА:

  • Для імпульсного способу (ДКШІ) tнаб = 1,5*n с;
  • Для частотного способу (DTMF) tнаб = 0,4*n с, де n – число цифр, що набирають, і залежить від значності нумерації на мережі.

     При вихідному зв'язку величина n = 5 або 6, залежно від значності нумерації. При змішаній нумерації визначається середньозважене значення n:

                         n = p5*5+(1-p5)*6                                                 (2.11),               

     де  р5 – частка викликів, що направляються до РАТС з п'ятизначною нумерацією.

     Величина  р5 рівна:

                                                                                     (2.12),

     P =  0.624

     де  N5 + N6 – загальна ємність РАТС відповідно з 5-и і 6-ої нумерації.

               n = 5.376; tнаб=8,064с; tн=11,064с; qв=0,85

              При вихідному міжнародному зв'язку величина n рівна:

     n = pзон * 9 + pмм * 11 + pмн *14                             (2.13),               

     де  pзон = 0,6 – частка викликів при зоновому зв'язку;

     pмм = 0,3 – частка викликів при міжміському зв'язку;

     

     pмн = 0,1 – частка викликів при міжнародному зв'язку;

     Тому:

     n = 0.6*9+0.3*11+0.1*14=10.1

     tнАБм =1.5*10.1=15,15с; tнм=3+15.15+0=18.15с

     Коефіцієнт    рівний:

        = (tМВ – tНМ) / tМВ,

     де tМВ (дивись додаток 2)=75;      = 0,758

     Для  спецслужб час довідки tСП = 30 с, а число цифр, що набираються, дорівнює трьом, таким чином, . Величина qСП  дорівнює:

                                                 (2.14), 

       де  tсп= 30 с  - час довідки

     qсп = 30 – 7,5 / 30 = 0,75

     При вхідному зв'язку на ЦСК прийом номера і встановлення з'єднання дуже малі як при місцевому, так і при  міжміському зв'язку, тому:

     qвх = 1

     qвх = qт. вх = 1

     При вхідному зв'язку на аналогових РАТС розрахунок Yвх. i проводять з урахуванням типу станції:

  • для декадно-крокової РАТС при прийомі номера ДКБД

     (tнд = 7 с), тоді:

                                  (2.15)

                        YvxDK = 75-7\75*380,875=345,33 – для ОПС

  • для координатної РАТС при прийомі номера кодом БЧК

    (tнк = 2 с):

              (2.16)

                         YvxKS = 75+2\75*380,875=391,03 – для ОПС

Зовнішні  навантаження

     Зовнішні  навантаження на груповий тракт (ГТ) з  урахуванням різниці заняття АЛ і ГТ відповідно рівні: навантаження до спецслужб:

Yсп  АМ = qсп*YВих сп                                                         (2.17),

Yvyx2 = 8,186

Yvyx3 =11,381

Yvyx4 = 10,395

                                                  YspOPS=16,26

                                                      YspPS=2,58

                                                     де qсп = 0,75

Yвих АМ i=qВ*Yвих. АБ i                           (2.18),                                                             

qв =0,85

Yvyx2 =176.277

Yvyx3 =245.076

Yvyx4 =223.839

                                                  YvyxOPS=350.153

                                                  YvyxPS=55.556

                                   YвхАМОПС=Yвх.АБ ОПС                                                                    (2.19)  

                                 YvxOPS =380.875 ;  YvxPS = 55.4;

                                 Yvx 2=193.9; Yvx3=277; Yvx4=249.3;

     Аналогічно  для міжміського  зв'язку:

     YЗЗЛ АМ ОПС = qмВ *Yмвих  АБ ОПС                                        (2.19)

     YЗЛМ АМ ОПС =  Yмвх  АБ ОПС                                          (2.20)

     YzslOPS = 29.277   YslmOPS = 23.375

                                 YzslPS =6.6704          YslmPS  =3.4

                   

YГТ АМ  = Yсп АМ ОПС  + Yвих АМ ОПС + Yвх АМ ОПС + YЗЗЛ АМ ОПС +YЗЛМ АМ ОПС                                                                                   (2.21)

Ygtam = 799.94

     Міжстанційне  навантаження від станції J до станції K визначається за формулою:

                                          (2.22)                

     де  Yвих. j - інтенсивність вихідного від PATC-J (ОПС) навантаження;

         Y вх. k - інтенсивність вхідного навантаження до РАТС-К;

         Yвх МТМZ – сума вхідних на всі РАТС, ОПС навантажень, нормована коефіцієнтами тяжіння відносно PATCj, ;

      – нормований коефіцієнт тяжіння  від станції J до станції K.

      Після розрахунку зовнішніх навантажень  на ОПС, PATCj, PATCK данні по розрахункам занести в таблицю 2.1.

Міська опорна цифрова система комутації “Квант-Є”