Сети связи

   Введение

 

          Городская телефонная сеть (ГТС) является составной частью взаимоувязанной сети связи страны. 

          Взаимоувязанная сеть связи Российской Федерации (ВСС  РФ) в начале 90-х годов вступила в фазу существенных качественных изменений, обусловленных широким внедрением цифровой техники передачи и коммутации. Цифровизация – актуальная задача ближайших лет. 

          Под цифровизацией  телекоммуникационной сети понимается введение в существующую сеть цифровых компонентов передачи и коммутации. Переход от гибридной сети к цифровой позволяет добиться более эффективного функционирования и обслуживания технических средств, повышения качества передачи информации, а также расширения услуг, предоставляемых абонентам. Наилучшие технические показатели достигаются в том случае, если цифровыми являются как системы передачи, так и системы коммутации. В этом случае имеет место интеграция цифровой аппаратуры и необходимость в аналого-цифровых преобразователях отпадает. 

       Современные системы передачи представляют собой  комплекс сложных и разнообразных технических средств, осуществляющих преобразование, усиление (регенерацию) и передачу различных сигналов электросвязи. В этих условиях задача обеспечения качественного функционирования сети связи решается на этапах проектирования, разработки и изготовления оборудования систем передачи, проектирования и строительства линий связи, организации технической эксплуатации и обслуживания оборудования.

       Решение и выбор вариантов проектирования зависит от нескольких факторов:

      1. Технический – необходимость замены старого оборудования, морально и физически устаревшего, требующего больших затрат на ремонт и содержание.
      2. Экономический – экономическая целесообразность нового проектирования нового участка сети ГТС для более полного охвата абонентов сети данного района и наименьших затрат на строительство.

             В заключении стоит отметить, что преобразование гибридных вторичных сетей в цифровые – актуальная задача. Одно из важных отличий цифровой сети от гибридной – практическое отсутствие ограничений на расстояние между станциями и узлами благодаря использованию систем передачи

       с ИКМ. Эти особенности позволяют  строить цифровую городскую сеть как одноуровневую. Станции такой сети связываются друг с другом по принципу «каждая с каждой» линиями ИКМ, что в данной курсовой работе и было сделано.

         Возможны различные пути перехода  от гибридных сетей к цифровым. Для крупных сетей этот переход можно реализовать в несколько этапов: замена всех аналоговых межстанционных линий цифровыми, замена электромеханических узлов и станций цифровыми системами коммутации (ЦСК), построение цифровой сети интегрального обслуживания (ЦСИО).

       Еще одним достоинством цифровой сети является то, что нет жестких ограничений  максимальной емкости ЦСК, какие  существуют для аналоговых оконечных  станций и узлов. Поэтому для построения цифровой сети заданной емкости требуется меньшее число станций, чем для построения гибридной. В данной курсовой работе нумерация на сети шестизначная. Это связано с предполагаемым развитием сети. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1 Анализ технического задания

    В соответствии с исходными данными своего варианта начертить план размещения существующих АТС по территории города, разработать вариант организации межстанционной связи и подготовить все необходимые исходные данные по направлениям межстанционной связи существующей сети.

    Существующая  гибридная сеть должна содержать  три АТСК, три АТСЭ, УСС. Связь  с междугородной сетью осуществляется в зависимости от варианта либо через  АМТС, либо через УЗСЛ и УВСМ. Сформировать базы данных существующей сети по четырем вариантам: “каждый с каждым”, “радиальный”, ”кольцо”, “прагматичный”. Во всех вариантах узлы должны находиться в одних и тех же географических точках.

    Произвести  технико-экономическое обоснование, сравнение различных методов  построения сети. Сделать выводы о целесообразности использования. 
 

 

2 Исходные данные 

    Вариант №16. 

    Таблица 1. Исходные данные существующих АТС.

1 Код АТС 3/1
Система коммутационного оборудования АТСК-У
Число ТА Таксофоны
НХ КИ КК ТФ МГ МН
6000 1000 1000 50 50 15
2 Код АТС 4/2
Система коммутационного оборудования АТСК-У
Число ТА Число ТА
НХ НХ НХ НХ НХ НХ
5000 - 5000 250 25 15
3 Код АТС 6/5
Система коммутационного оборудования АТСК-У
Число ТА Число ТА
НХ НХ НХ НХ НХ НХ
5000 - 5000 250 25 15
 

    Таблица 2. Исходные данные существующих узлов.

1 Наименование  узла УЗСЛ
Номер площадки Система ком. оборудования
2 АТСК-У
2 Наименование  узла УВСМ
Номер площадки Система ком. оборудования
2 АТСК-У
 

    Таблица 3. Исходные данные проектируемых АТС.

1 Код АТС 1/1
Система коммутационного оборудования АТСК-У
Число ТА Таксофоны
НХ КИ КК ТФ МГ МН
5000 2000 3000 350 45 20
2 Код АТС 2/2
Система коммутационного оборудования АТСК-У
Число ТА Число ТА
НХ НХ НХ НХ НХ НХ
6000 3000 1000 300 30 10
3 Код АТС 5/5
Система коммутационного оборудования АТСК-У
Число ТА Число ТА
НХ КИ КК ТФ МГ МН
5000 - 5000 250 25 15
 
 

    3 Задание  на выполнение работы 

    Исходные  данные: нормативно-справочная информация, необходимая для расчетов нагрузки линий, потерь по вызовам и т.д. задана в программе Сеть-5,6 в соответствии с ВНТП-112-92. 

    1. Изучить содержание методических  указаний по автоматизированному   проектированию межстанционных  связей аналого-цифровых районированных  ГТС без узлов 

    2. В соответствии с вариантом  в табл. 8.1. и 8.2. выбрать узлы сети: АТСК, АМТС, УСС и т.д. Добавить три цифровых АТС с параметрами по табл. 8.3.

    3. В соответствии с номером варианта  начертить план размещения существующих  АТС по территории города, разработать  вариант организации межстанционной связи и подготовить все необходимые исходные данные по направлениям межстанционной связи существующей сети.

    4. Существующая гибридная сеть  должна содержать три АТСК, три  АТСЭ, УСС. Связь с междугородной  сетью осуществляется в зависимости  от варианта либо через АМТС, либо через УЗСЛ и УВСМ. Сформировать базы данных существующей сети по четырем вариантам: “каждый с каждым”, “радиальный”, ”кольцо”, “прагматичный” (наиболее практичный для данного случая). Примечание: во всех вариантах узлы должны находиться в одних и тех же географических точках.

    5. Провести расчет интенсивности   поступающей нагрузки, ее распределение  по направлениям, расчет числа  соединительных линий межстанционной  связи существующей сети, расчет  затрат на организацию межстанционной  связи.

    6. Создать по каждому варианту  текстовые файлы по полученным  результатам в виде таблиц:

    - структурный состав станций;

    матрица нагрузок;

    матрица соединительных линий (по расчетной  нагрузке);

    матрица соединительных линий (по математическому  ожиданию);

    структурная матрица цифровых 30-канальных трактов;

    матрица затрат.

    7. Сделать выводы и объяснения  по каждому варианту (с примерами  и обязательными ссылками на  соответствующие таблицы и рисунки):

    объяснить отличие в числе СЛ по двум вариантам;

    выполнить ориентировочный расчет окупаемости;

    выводы  по числу обходных путей, маршрутизации;

    выводы  по надежности при повреждении;

    выводы  по скорости установления соединений;

    выводы  по возможности наращивания сети и числа абонентов;

    выводы  по нагрузке сети в целом и по распределению нагрузки по узлам;

    выводы  по затратам на построение сети;

    выводы  по качеству разговорных трактов;

    выводы  по затратам на системы передачи;

    выводы  по сложности технической эксплуатации сети;

    выводы  по нумерации на сети;

    выводы  по устойчивости к перегрузкам

    выводы  по приспособленности к цифровизации;

    выводы  по индивидуально выбранным показателям  качества.

    4 Вариант  организации межстанционной связи. 

     4.1. Сеть, построенная по принципу, где каждая АТС соединена с каждой соединительными линиями без транзитных соединений. 
     

Таблица 4. Расстояния между площадками. 

                     
                1 2 5
              1 0 5 4
              2 5 0 7
              5 4 7 0
                     
 
 

         
     

      Рисунок 1. Схема сети, где каждая АТС соединена по принципу «каждая с каждой» отдельными соединительными линиями без транзитных соединений. 
 

Число жителей  в городе:   до 100 тыс. чел.

Нумерация на сети: 5 зн.

Затраты на сеть (в $):   3600000 $

Затраты на сеть (в руб.):   86400000 руб 
 
 
 
 
 

Таблица 5. Общие нагрузки для всех АТС проектируемой сети.

Структурный состав станций                            
                                 
N п/п Станции СК Сумм.емк. НХ КИ КК Бизн. гор. м/г м/н КУ ЦСИО Местная.нагр.(Эрл.) к УСС к АМТС от АМТС
1 АТСэ - 1/1/ АТСЦ-90 10000 5000 2000 3000 0 350 45 20 0 0 421 4,21 52,34 62,81
2 АТСэ - 2/2/ АТСЦ-90 10000 6000 3000 1000 0 300 30 10 0 0 424,61 4,25 52,21 62,65
3 АТСк - 3/1/ АТСК-У 8000 6000 1000 1000 0 50 50 15 0 0 412,73 4,13 28,89 34,67
4 АТСк - 4/2/ АТСК-У 10000 5000 0 5000 0 250 25 15 0 0 388,9 3,89 27,22 32,66
5 АТСэ - 5/5/ АТСЦ-90 10000 5000 0 5000 0 250 25 20 0 0 406,31 4,06 52,23 62,68
6 АТСк - 6/5/ АТСК-У 10000 5000 0 5000 0 250 25 15 0 0 388,9 3,89 27,22 32,66
 

Таблица 6.

Матрица нагрузок (в эрл.) "каждая с каждой"          
                   
  от      \      к  АТСэ - 1/1/ АТСэ - 2/2/ АТСк - 3/1/ АТСк - 4/2/ АТСэ - 5/5/ АТСк - 6/5/ УВСМк -  /2/ УЗСЛк -  /2/ Сумма
АТСэ - 1/1/ 67,61 63,78 68,53 64,57 74,02 64,57   28,5 431,59
АТСэ - 2/2/ 63,78 60,18 64,66 60,92 69,84 60,92   26,89 407,19
АТСк - 3/1/ 68,53 64,66 69,47 65,46 75,03 65,46   28,89 437,49
АТСк - 4/2/ 64,57 60,92 65,46 61,68 70,7 61,68   27,22 412,23
АТСэ - 5/5/ 74,02 69,84 75,04 70,7 81,05 70,7   31,21 472,56
АТСк - 6/5/ 64,57 60,92 65,46 61,68 70,7 61,68   27,22 412,23
УВСМк -  /2/ 34,2 32,27 34,67 32,66 37,45 32,66     203,91
УЗСЛк -  /2/                 0
Сумма 437,29 412,57 443,27 417,67 478,8 417,67 0 169,93 2777,2
 

Таблица 7.

Матрица соединительных линий            
                   
  от      \      к  АТСэ - 1/1/ АТСэ - 2/2/ АТСк - 3/1/ АТСк - 4/2/ АТСэ - 5/5/ АТСк - 6/5/ УВСМк -  /2/ УЗСЛк -  /2/ Сумма
АТСэ - 1/1/ 88 0 87 82 0 82   44 383
АТСэ - 2/2/ 161 80 81 77 0 77   42 518
АТСк - 3/1/ 107 101 121 102 117 102   54 704
АТСк - 4/2/ 101 95 102 109 110 97   51 665
АТСэ - 5/5/ 187 176 95 90 103 90   48 789
АТСк - 6/5/ 101 95 102 97 110 109   51 665
УВСМк -  /2/ 68 65 69 65 74 65     406
УЗСЛк -  /2/                 0
Сумма 813 612 657 622 514 622 0 290 4130
 
 

Таблица 8.

Структурная матрица цифровых 30-канальных трактов
         
  от      \      к  Пл. 1 Пл. 2 Пл. 5 Сумма
Пл. 1 14 33 27 74
Пл. 2 33 20 33 86
Пл. 5 27 33 14 74
Сумма 74 86 74 234
 

Таблица 9.

Матрица затрат (в долл.) (суммарные затраты  на МСС=3909468,64 долл.)      
                   
  от      \      к  АТСэ - 1/1/ АТСэ - 2/2/ АТСк - 3/1/ АТСк - 4/2/ АТСэ - 5/5/ АТСк - 6/5/ УВСМк -  /2/ УЗСЛк -  /2/ Сумма
АТСэ - 1/1/ 7117,44 0 3480 4887,2 0 4565,76   2415,16 22465,56
АТСэ - 2/2/ 14631,68 6470,4 4827,6 3080 0 5192,88   1482,18 35684,74
АТСк - 3/1/ 8654,16 10148,48 4840 7578,6 11297,52 6878,88   3757,86 53155,5
АТСк - 4/2/ 10148,48 7683,6 7578,6 4360 11915,2 8537,94   1799,79 52023,61
АТСэ - 5/5/ 16620,56 16698,88 5289,6 6069,6 8330,64 3600   3011,04 59620,32
АТСк - 6/5/ 9752,56 10290,4 6878,88 8537,94 8896,8 4360   4248,81 52965,39
УВСМк -  /2/ 6832,64 5257,2 5126,7 2600 8015,68 5721,3     33553,52
УЗСЛк -  /2/                 0
Сумма 73757,52 56548,96 38021,38 37113,34 48455,84 38856,76 0 16714,84 309468,64
 

Таблица 10.

Матрица затрат (в руб.), (суммарные затраты  на МСС=93827247,36 руб.)      
                   
  от      \      к  АТСэ - 1/1/ АТСэ - 2/2/ АТСк - 3/1/ АТСк - 4/2/ АТСэ - 5/5/ АТСк - 6/5/ УВСМк -  /2/ УЗСЛк -  /2/ Сумма
АТСэ - 1/1/ 170818,56 0 83520 117292,8 0 109578,24   57963,84 539173,44
АТСэ - 2/2/ 351160,32 155289,6 115862,4 73920 0 124629,12   35572,32 856433,76
АТСк - 3/1/ 207699,84 243563,52 116160 181886,4 271140,48 165093,12   90188,64 1275732
АТСк - 4/2/ 243563,52 184406,4 181886,4 104640 285964,8 204910,56   43194,96 1248566,64
АТСэ - 5/5/ 398893,44 400773,12 126950,4 145670,4 199935,36 86400   72264,96 1430887,68
АТСк - 6/5/ 234061,44 246969,6 165093,12 204910,56 213523,2 104640   101971,44 1271169,36
УВСМк -  /2/ 163983,36 126172,8 123040,8 62400 192376,32 137311,2     805284,48
УЗСЛк -  /2/                 0
Сумма 1770180,48 1357175,04 912513,12 890720,16 1162940,16 932562,24 0 401156,16 7427247,36