_{СОДЕРЖАНИЕ} 

       

 

     

_{ВВЕДЕНИЕ} 

     Еще с начала своего существования человечество изобретало способы передачи информации на расстояние. Даже самые древние  наши предки хоть и примитивно но пытались наладить передачу визуальной иформации  а небольшие расстояния. С развитием  человечества его тяга к коммуникациям  не угасла а наоборот только усилилась. Создавались все новые и новые  методы передачи любой информации на огромные расстояния.

     Как и в свое время переворот совершила  сеть GSM так и в наше время этот переворот совершает сеть NGN/

     Согласно  простейшему определению, сеть NGN – это открытая, стандартная пакетная инфраструктура, которая способна эффективно поддерживать всю гамму существующих приложений и услуг, обеспечивая необходимую масштабируемость и гибкость, позволяя реагировать на новые требования по функциональности и пропускной способности.

 

_{1 РАСЧЕТ ШЛЮЗА ДОСТУПА} 

     _{Удельная  нагрузка на линии  от разных абонентов  указано в табл.1.1.} 

_{Таблица 1.1 – Удельная нагрузка на линии}

       

     _{Тогда, нагрузка от абонентов  на узлы доступа равна:} 

 Эрл,

 Эрл,

 Эрл,

 Эрл,

 Эрл,

 Эрл,

 Эрл. 

     Общая нагрузка на шлюз доступа: 

 Эрл.

 

     

2 ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ  ШЛЮЗА ДОСТУПА 

     Для шлюзов доступа выбрано оборудование UA5000. Это устройство интегрированного абонентского доступа UA5000 сконструировано по принципу «универсальной корзины», обеспечивающей практически все, известные на сегодняшний день, типы абонентского доступа с использованием как стандартной (64 кбит/с), так и широкой полосы пропускания. Многообразие поддерживаемых интерфейсов позволяет использовать оборудование для построения узлов досупа как в ТфОП, в качестве модуля сети абонентского доступа, так и в составе сетей NGN.

       Линейка медиашлюзов доступа  делится на шлюзы станционного  и наружного исполнения. Последние,  в свою очередь, имеют варианты  исполнения на 384, 960 и 1408 абонентских  линий (максимально). Оборудование  наружного исполнения поставляется  в специализированных стативах  с трехсторонним доступом, полностью  оборудованных всей необходимой  инфраструктурой – системой электропитания, аккумуляторами, кроссовым оборудованием  и интеллектуальной системой  контроля климата, позволяющей  поддерживать необходимые шлюзу  параметры окружающей среды вне  зависимости от внешних погодных  условий.

     Максимальное  количество абонентов одной платы  UA5000– 32. Для 5000 абонентов необходимо 157 таких плат, тогда в первом и втором шлюзе будет по 1696 абонентов (по 53 платы), а в третьем – 1608 абонента (51 плата).

 

Рисунок 2.1 – Мультисервисный узел UA5000 

     Техническое описание UA5000 приведено в приложении Б. 

Таблица 2.1 – Распределение абонентов на шлюзы доступа

       

Рисунок 2.2 – Структурная схема

     В качестве коммутатора доступа выбираем оборудование ZyXEL    IES-5005 (рис. 2.3), у которого максимальное количество портов больше чем:

 

 

     _{Технические характеристики коммутатора  доступа приведены  в приложении В.}

_{Рисунок 2.3 – Коммутатор доступа  ZyXEL IES-5005}

3 РАСЧЕТ ТРАНСПОРТНОГО РЕСУРСА ШЛЮЗА ДОСТУПА 

     _{Для обработки приходящей информации от абонентов, необходимо ее сжать, для чего используются мультимедийные кодеки [1]. Обозначим параметром} скорость передачи кодека при обслуживании вызовов. 

     Таблица 1.3 – Основные параметры речевых  кодеков

       

1.   СМО с потерями

 

     Рассчитаем  канал нагрузки, который поступает  на каждый шлюз.

     За  данными условия вероятность  потери вызовов:

ρ = 0.3

     GW1

 Эрл.

     Для определения  числа соединений, необходимого для обслуживания нагрузки (Х) использовано калькулятор Эрланга В, а значения занесены в табл. 3.1.

Таблица 3.1 – Данные первого шлюза доступа

     

     _{Рассчитаем  транспортный поток  на выходе разных кодеков:} 

 кбит/с,

 кбит/с,

 кбит/с,

 кбит/с. 

     Рассчитаем  транспортный поток на выходе первого  шлюза: 

 кбит/с 

     На  рис. 3.1 показано схему первого шлюза. 

 

Рисунок 3.1  – Схема первого шлюза 

     GW2

 Эрл. 

     Для определения  числа соединений, необходимого для обслуживания нагрузки (Х) использовано калькулятор Эрланга В, а значения занесено  в табл. 3.2. 

Таблица 3.2 – Данные второго шлюза доступа

     

 

     _{Рассчитаем  транспортный поток  на выходе разных кодеков:} 

 кбит/с,

 кбит/с,

 кбит/с,

 кбит/с. 

     Рассчитаем  транспортный поток на выходе второго  шлюза: 

 кбит/с. 

     На  рис. 3.2 показано схему второго шлюза. 

Рисунок 3.2  – Схема второго шлюза

     GW3

 Эрл. 

     Для определения  числа соединений, необходимого для обслуживания нагрузки (Х) использовано калькулятор Эрланга В, а значения занесено в табл. 3.3. 

Таблица 3.3 – Данные третьего шлюза доступа 

       
 
 
 

     _{Рассчитаем  транспортный поток  на выходе разных кодеков:} 

 кбит/с,

 кбит/с,

 кбит/с,

 кбит/с. 

     Рассчитаем  транспортный поток на выходе второго  шлюза: 

 кбит/с. 

     На  рис. 3.3 показано схему третьего шлюза. 

Рисунок 3.3  – Схема третьего шлюза 

     Тогда общий транспортный поток на выходе системы будет равен: 

,

кбит/с. 

2.   СМО с ожиданием

 

     Рассчитаем  интенсивность пакетов в канал  для каждого кодека за формулой:

 

 

     _{Тогда общая интенсивность  поступления пакетов  в канал будет  равна их сумме:}

 

     _{Посчитаем интенсивность обслуживания заявок в канале:} 

 

     _{Тогда допустимую нагрузку канала вычислим по формуле:} 

     Определим общий требуемый объем канала: 

 кбит/с. 

     За  данными условия:

K_sig  = 10. 

     Транспортный  ресурс для передачи сигнальных сообщений  будет равен:

       _{Для передачи сигнальной информации с целью обслуживания вызовов различных типов требуются  следующие объемы полосы пропускания (значения удельной интенсивности потока вызовов приведено в табл.3.4):} 

бит/с,

бит/с,

бит/с,

 бит/с,

 бит/с.

 Эрл. 

Таблица 3.4 – Значения удельной интенсивности  потока вызовов

       
 

 

 бит/с.

 

     

4 РАСЧЕТ ОБОРУДОВАНИЯ  ГИБКОГО КОММУТАТОРА 

     В качестве гибкого коммутатора выбрано  оборудование VoiceCom 8000. Актуальность его  использования обоснована техническими характеристиками, которые приведены  в приложении В.

     SoftSwitch является одним из основных  сетевых элементов, используемых  при построении сетей NGN. АПК  VoiceCom 8000, элементом которого является  коммутатор, сертифицирован как  комбинированная телефонная станция  с использованием технологии  коммутации пакетов и может  быть использован для построения  транзитных, транзитно-оконечных и  оконечных узлов связи. Коммутатор  также может быть использован  в качестве офисной или учрежденческо-производственной  АТС и поддерживает функции,  необходимые для организации  офисной связи, такие как передача  факсов, удержание вызова, перевод,  перехват вызова, организация многосторонних  конференций и т.д. 

     Программный коммутатор состоит из аппаратной платформы - одного или нескольких серверов VoiceCom 8000 S и программного обеспечения VoiceCom 8000 BS.

_{Рисунок 2.3 – Коммутатор VoiceCom 8000}

     Аппаратная  платформа коммутатора – это сервера для установки в 19" стойку VoiceCom 8000 S-1, VoiceCom 8000 S-2 и VoiceCom 8000 S-3, либо сервера-"лезвия" VoiceCom 8000 S-BS и шасси для их установки VoiceCom 8000 S-SH. Выбор типа серверов и их количества осуществляется исходя из абонентской емкости и обслуживаемой нагрузки.

     Технические характеристики приведены в приложении Г. 

     4.1 Расчет требуемой производительности гибкого коммутатора 

     Интенсивность  потока  вызовов,  поступающих  на первый  транспортный шлюз: 

 выз/чнн. 

     Рассчитаем  интенсивность потока вызовов, поступающих  на гибкий коммутатор за формулой:

     Так как:

, 

_{требуемая производительность гибкого коммутатора:} 

 выз/чнн. 
 
 
 

4.2 Определение параметров интерфейса подключения к пакетной сети 

     _{Транспортный  ресурс необходимый  для обмена сообщений  по протоколу M2UA и M3UA определяется следующим образом:} 

 кбит/с

 

5 РАСЧЕТ ПОДСИСТЕМЫ IMS 

     5.1  Расчет нагрузки  на элемент S-CSCF 

     Общий транспортный ресурс для элемента S-CSCF, который необходим для обмена сообщениями по протоколу SIP: 

 бит/с,

        _{Общий транспортный ресурс:} 

 

     5.2 Расчет нагрузки  на элемент I-CSCF  

     Транспортный  ресурс между Softswitch и I-CSCF ,  который требуется для обмена сообщениями по протоколу SIP во время обслуживания вызовов:

   

 

_ВЫВОДЫ 

     _{За  последние пару лет  в сфере комунникаций сделан огромный прорыв. Результатом его стало появление сетей нового поколения NGN. Технология стала настолько революционной что никто не сомневается в близком упадке сетей предыдущих поколений. Что же в ней такого особенного? Главной особенностью является возможность передачи самых разнообразных данных. Будь то голос хоть голос, хоть традиционные сервисы.}

     _{Основой такой сети является гибкий коммутатор Softswitch. По своей сути это обычная автоматическая телефонная станция нового поколения.}

     _{Для того чтобы быть высококлассным специалистом в области  телекоммуникаций в  наше время, обязательно  необходимо уметь  проектировать сети нового поколения. Чему и посвящена данная работа. В которой  были рассмотрены  все этапы создания NGN сети.}

 

     

ПЕРЕЧЕНЬ  ЛИТЕРАТУРЫ 

1. Гольдштейн,  А.Б.  Softswitch/  А.Б. Гольдштейн,  Б.С. Гольд-штейн. –

СПб. : BHV, 2006.

2. Бакланов,  И.Г. NGN:  принципы  построения  и  организации / И.Г. Бакланов; – М.: Эко-Трендз, 2008.

 

      
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

_{Приложение  А}

_{Техническое задание}

 

     

_{Техническое задание} 

_{Вариант 14}