Технико-экономические показатели широкополосных сетей доступа
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО СВЯЗИ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИАНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
ПОВОЛЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ И ИНФОРМАТИКИ
Кафедра линий связи и измерений в технике связи
Сдана на проверку
«____»____________2014г.
Курсовая работа по дисциплине
Фиксированные сети широкополосного доступа
Технико-экономические показатели
широкополосных сетей доступа
Пояснительная записка
на листах
Студент группы
Руководитель
№ зачетной книжки
Самара 2014 г.
Рецензия
Содержание
- Введение…………………………………………………………
……………4 - Постановка задачи……………………………………………………………4
- Исходные данные…………………………………………………………….
4 - Расчет FTTB-сети. …………………………………………………………...9
- Расчет PON-сети(город)………………………………………
…………….24 - Расчет PON-сети(коттеджный поселок)…………………………………...40
- Вывод…………………………………………………………………
……...55
8. Используемая литература…………………
1. Введение
Конкуренция на рынке телекоммуникаций, расширение набора услуг и требования приложений стимулируют потребности в сетях широкополосного доступа (ШПД).
Современные сервисы предъявляют все более высокие требования к пропускной способности, потребности в увеличении скорости передачи на сетях доступа непрерывно растут.
Рост требований сервисов к увеличению пропускной способности сетей доступа при ограниченных возможностях технологий xDSL ориентируют операторов на оптические технологии, которые позволяют предоставлять абоненту качественный пакет инфокоммуникационных услуг и с каждым днем становятся все более доступными. Инвестиции в инфраструктуру широкополосных сетей доступа следует рассматривать как долгосрочные. Поэтому при выборе технологий реализации таких сетей возникает задача оценивания целесообразности применения различных технологий.
При подготовке специалистов по направлению «Инфокоммуникационные технологи и системы связи» важное место занимают вопросы выбора наиболее целесообразных технико-экономических вариантов проектирования и строительства сетей абонентского доступа для получения максимального эффекта при минимуме затрат.
- Постановка задачи
Целью курсового проектирования (КП) является исследование технико-экономических показателей сети широкополосного доступа (ШПД), построенной с применением технологии FTTх. В процессе выполнения задания необходимо сформировать исходные параметры сети ШПД для заданного района, рассчитать технико- экономические показатели в зависимость от варианта технического решения и определить наиболее оптимальную технологию сети доступа для данного района.
3. Исходные данные
В качестве исходных данных для расчета средних затрат на проект сети ШПД были приняты следующие параметры:
- Число зданий микрорайона в пределах кластера сети ШПД – непосредственно определяется этажностью квартальной застройки и площадью охватываемой территории;
- Число подключаемых абонентов в одном здании – зависит от этажности и числа подъездов зданий застройки кластера;
- Общее число подключаемых абонентов в кластере – также определятся количеством зданий в микрорайоне, числом подъездов и этажностью застройки;
- Этажность застройки – рассматривается 4 типа микрорайонов с квартальной застройкой следующего характера: малоэтажная – коттеджные поселки и таунхаусы (1 этаж); среднеэтажная – 5-этажные здания; многоэтажная – 9-ти, 12-ти, 20-этажные здания и здания с переменной этажностью – 3 подъезда по 12, 16 и 28 этажей;
- Число разворачиваемых узлов доступа на одно здание – рассматриваются следующие варианты: 1…3 узла (малоэтажная застройка – коттеджи и таунхаусы); 2 узла (среднеэтажная и многоэтажная застройка);
- Число разворачиваемых дополнительных распределительных устройств на одно здание;
- Средняя длина магистральной линии «узел агрегации – узел доступа №1», прокладываемой в каналах телефонной канализации – 100…800 м;
- Средняя длина магистральной линии «узел доступа N – узел доступа N+1», инсталлируемой с применением ОК самонесущей конструкции в пролетах между зданиями с креплением к фасаду или парапету объекта – 100 м;
- Поправка на усредненную длину кабельной магистрали на один объект, прокладываемой на территории узла агрегации и здания – 10% от средней длины магистральной линии «узел доступа N – узел доступа N+1» с использованием внутриобъектового ОК в оболочке, не поддерживающей горение, что составляет 10 м;
- Средняя длина абонентской линии «узел доступа/распределительное устройство – рабочее место пользователя» в пределах одного подъезда одного здания – определяется непосредственно этажностью объекта – 15…85 м;
- Средняя длина распределительной линии «узел доступа – распределительное устройство» – рассматривается только для FTTB – 20 м;
- Средняя длина кабельной инфраструктруры абонентской кабельной подсистемы на 1 этаж, представляющей собой трубы ПВХ жесткой конструкции диаметром d=40 мм для среднеэтажной и d=50 мм для многоэтажной застройки;
- Средняя длина металлорукава диаметром d=20 мм на 1 узел доступа для прокладки провода питания от щитовой здания или этажного распределительного щитка до узла доступа – 20 м;
- Средняя длина провода питания и провода заземления на 1 узел доступа;
- Число задействованных волокон в магистральном ОК на одно здание – определяется архитектурой и топологией FTTx – 1…8 ОВ;
- Емкость магистрального ОК – определяется архитектурой и топологией FTTx, а также числом подключаемых абонентов в одном здании – 8…96 ОВ;
- Число коммутаторов рабочей группы на одно здание – определяется числом подключаемых абонентов в здании;
- Коэффициент деления оптических сплиттеров – определяется топологией PON P2MP, характером квартальной застройки и числом подключаемых абонентов в здании и коэффициентами деления 1х32, 1х4.
Таблица 1. Количество жилых зданий и абонентов
Тип здания |
% |
Кол-во зданий |
Число абонентов на здание |
Число аб-в на тип здания |
Общее число абонентов | ||||
Отде- льные |
Совмест-ные |
Всего |
Отдель-ных |
Совмест-ных |
Отде- льных |
Совмест- ных | |||
5 эт. 3 под. |
10 |
27 |
3 |
30 |
60 |
49 |
1620 |
147 |
14150 |
5 эт. 4 под. |
10 |
27 |
3 |
30 |
80 |
65 |
2160 |
195 | |
5 эт. 5 под |
10 |
27 |
3 |
30 |
100 |
81 |
2700 |
243 | |
5 эт. 6 под |
20 |
55 |
5 |
60 |
120 |
97 |
6600 |
485 | |
9 эт. 1 под. |
5 |
12 |
3 |
15 |
36 |
33 |
432 |
99 |
12261 |
9 эт. 2 под. |
10 |
25 |
5 |
30 |
72 |
65 |
1800 |
325 | |
9 эт. 6 под. |
15 |
40 |
5 |
45 |
216 |
193 |
8640 |
965 | |
12 эт. 1 под |
5 |
12 |
3 |
15 |
48 |
45 |
576 |
135 |
2439 |
12 эт. 2 под. |
3 |
9 |
- |
9 |
96 |
- |
864 |
- | |
12 эт. 3 под. |
2 |
6 |
- |
6 |
144 |
- |
864 |
- | |
20 эт. 1 под. |
5 |
15 |
- |
15 |
80 |
- |
1200 |
- |
3600 |
20 эт. 2 под. |
5 |
15 |
- |
15 |
160 |
- |
2400 |
- | |
Здания переменной этажности(3 под. по 12, 16, 28 эт.) |
- |
5 |
- |
5 |
224 |
- |
1120 |
- |
1120 |
Всего |
100% |
275 |
30 |
305 |
1436 |
1332 |
30976 |
2594 |
33570 |
Таблица 2. Количество узлов доступа в жилых зданиях
Тип здания |
Кол-во зданий |
Число абонентов (для каждого типа здания) |
Кол-во коммутаторов (для каждого типа здания) |
Общее кол-во коммутаторов |
Кол-во УД(для каждого типа здания) |
Общее кол-во УД |
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
5/3 |
27/3 |
60/49 |
3 |
90 |
1 |
15 |
5/4 |
27/3 |
80/65 |
4/3 |
117 |
2/1 |
57 |
5/5 |
27/3 |
100/81 |
5/4 |
147 |
2 |
60 |
5/6 |
55/5 |
120/97 |
5 |
300 |
2 |
120 |
9/1 |
12/3 |
36/33 |
2 |
30 |
1 |
15 |
9/2 |
25/5 |
72/65 |
3 |
90 |
1 |
30 |
9/6 |
40/5 |
216/193 |
9 |
405 |
3 |
135 |
12/1 |
12/3 |
48/45 |
2 |
30 |
1 |
15 |
12/2 |
9 |
96/89 |
4 |
36 |
2 |
18 |
12/3 |
6 |
144/133 |
6 |
36 |
2 |
12 |
20/1 |
15 |
80 |
4 |
60 |
2 |
30 |
20/2 |
15 |
160 |
7 |
105 |
3 |
45 |
12,16,28/3 |
5 |
224 |
10 |
50 |
4 |
20 |
Всего |
305 |
1884 |
64/62 |
1496 |
26/25 |
572 |
Таблица 3. Количество административных зданий и абонентов
Тип здания |
Количество зданий |
Число абонентов (на каждое здание) |
Кол-во коммутаторов (для каждого типа здания) |
Кол-во УД (для каждого типа здания) |
Школа |
5 |
48 |
2 |
1 |
Полиция |
5 |
48 |
2 |
1 |
ВУЗ |
5 |
48 |
2 |
1 |
Гипермаркет |
5 |
48 |
2 |
1 |
Пожарная часть |
5 |
48 |
2 |
1 |
Бизнес-центр |
5 |
48 |
2 |
1 |
Администрация |
1 |
48 |
2 |
1 |
Больница |
5 |
48 |
2 |
1 |
Всего |
36 |
384 |
16 |
8 |
Таблица 4. Количество зданий и абонентов в кафе, ресторанах, столовых и магазинах
Тип здания |
Количество зданий |
Число абонентов(на каждое здание) |
Общее число абонентов |
Кафе, бары, рестораны, столовые |
15 |
1 |
15 |
Магазины |
15 |
1 |
15 |
Всего |
30 |
2 |
30 |
Таблица 5. Количество коттеджных зданий и количество абонентов
Тип здания |
Кол-во зданий |
Кол-во абон-в |
Общее число абонентов |
Коттелж на 1 семью |
60 |
1 |
60 |
Коттедж на 2 семьи |
80 |
2 |
160 |
Коттедж на 4 семьи |
60 |
4 |
240 |
Всего |
200 |
7 |
460 |
Варианты прокладки ОК | |||
Подвеска ОК, % |
50 | ||
ОК в кабельной канализации, % |
50 | ||
4. Расчет FTTB-сети
Таблица 6. Расчет FTTB. Исходные данные
наименование |
Ед. изм. |
Кол-во |
II |
III |
IV |
Число зданий микрорайона |
объект |
571 |
Число подключаемых абонентов |
абон. |
34444 |
Общее число подключаемых абонентов в кластере |
абон. |
34444 |
Этажность застройки |
этаж. |
5,9,12, (12,16,24) |
Число подъездов в одном здании |
подъезд |
1,2,3,4,5,6 |
Число разворачиваемых узлов доступа |
уз. д. |
692 |
Число разворачиваемых дополнительных распределительных |
распр. |
1,2,3,4,5 |
устройств на одно здание |
устр.-в | |
Число подключаемых абонентов в одном подъезде |
абон. |
4,8,12,16,20,24 |
Средняя длина магистральной линии кабельной подсистемы узла агрегации: "магистральный кросс - помещение для ввода кабелей" |
м |
125.00 |
Средняя длина магистральной линии «узел агрегации – узел доступа №1», прокладываемой в каналы телефонной канализации |
м |
100 |
Средняя длина магистральной линии «узел доступа N – узел доступа N+1», инсталлируемой с применением ОК самонесущей конструкции в пролетах между зданиями с креплением к фасаду или парапету объекта |
м |
100 |
Средняя длина абонентской линии «узел доступа/распределительное устройство – рабочее место пользователя» в пределах одного подъезда одного здания, UTP Cat. 5e |
м |
30.00 |
Средняя длина распределительной линии «узел доступа – распределительное устройство» |
м |
45.00 |
Средняя длина кабельной инфраструктруры абонентской кабельной подсиистемы на 1 этаж, труба ПВХ d=50 мм |
м |
3 |
Средняя длина металлорукава диаметром d=20 мм на 1 узел доступа |
м |
20.00 |
Средняя гофрированной ПВХ трубки диаметром d=20 мм на 1 узел доступа |
м |
40.00 |
Средняя длина провода питания на 1 узел доступа |
м |
20.00 |
Средняя длина провода заземления на 1 узел доступа |
м |
20.00 |
Число коммутаторов рабочей группы |
компл. |
1652 |
Число ОВ магистрального ОК, выведенных на порты оптического кросса, на одно здание |
ОВ |
2.00 |
Емкость магистрального ОК |
ОВ |
48 |
Емкость распределительного ОК |
ОВ |
24 |
Емкость распределительного кабеля FTP 25x2 |
пар |
25.00 |
Таблица 7. Пример расчета FTTB. Магистральная кабельная подсистема | ||||||
№пп |
Наименование и характеристика |
материалы | ||||
кол-во / порт |
кол-во |
цена, руб. |
руб. / порт |
всего, руб. | ||
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
1 |
Кабель ОКСМН-10А-01-0,22-48-(2,7), в том числе 10% экспл. запас, км |
0,00003 |
1,10 |
71844,80 |
2,23 |
79029,28 |
2 |
Кабель ОКСТМ-10А-01-0,22-48-(2,7), в том числе 10% экспл. запас, км |
0,00053 |
18,887 |
69230,40 |
36,82 |
1307554,56 |
3 |
Кабель ОКСНМ-10А-01-0,22-48-(2,7), в том числе 10% экспл. запас, км |
0,00065 |
22,990 |
95345,81 |
61,73 |
2192000,17 |
4 |
Муфта оптическая городская типа МОГ-С, компл. |
0,00023 |
8,00 |
1733,00 |
0,390 |
13864,00 |
5 |
Кассета К48-4525-1, компл. |
0,00023 |
8,00 |
57,00 |
0,013 |
456,00 |
6 |
КДЗС: общее число сварок с учетом 10% запаса, шт. |
0,0119 |
423,00 |
6,50 |
0,07743 |
2749,50 |
7 |
Комплект для ввода ОК в муфту МОГ-С, шт. |
0,00045 |
16,00 |
224,00 |
0,1041 |
3584,00 |
8 |
Кронштейн для установки муфт в колодцах, компл. |
0,00023 |
8,00 |
260,00 |
0,0586 |
2080,00 |
9 |
Труба полиэтиленовая, ПНД-32, в том числе 10% экспл. запас, м |
0,53191 |
18887,00 |
12,00 |
6,3829 |
226644,00 |
10 |
Зажим натяжной спирального типа НСО-13П-12 в комплекте, в том числе коуш и протектор, компл. |
0,0052 |
184,00 |
1400,00 |
7,255 |
257600,00 |
11 |
Штанга анкерная, компл. |
0,0052 |
184,00 |
600,00 |
3,109 |
110400,00 |
12 |
Промзвено 2 ПР-7-1, шт. |
0,0052 |
184,00 |
156,48 |
0,811 |
28792,32 |
13 |
Промзвено планка, шт. |
0,0026 |
92,00 |
70,00 |
0,181 |
6440,00 |
14 |
Талреп |
0,0026 |
92,00 |
650,00 |
1,684 |
59800,00 |
Итого: |
120,849 |
4290993,84 | ||||
|
Таблица 8. Пример расчета FTTB. Магистральная кабельная подсистема | ||||||
№пп |
Наименование и характеристика |
материалы | ||||
кол-во / порт |
кол-во |
цена, руб. |
руб. / порт |
всего, руб. | ||
c НДС 18% |
с НДС 18% | |||||
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
1 |
Входной контроль строительных длин ОК на кабельной площадке, ОВ |
0,0108 |
384,00 |
150,00 |
1,6222 |
57600,00 |
2 |
Прокладка ОК внутри здания в проложенных трубах, лотках, коробах, м |
0,03098 |
1100,00 |
41,00 |
1,2701 |
45100,00 |
3 |
Прокладка ОК в канализации в |
0,53 |
18887,00 |
58,64 |
31,1911 |
1107533,68 |
трубопроводе по занятому каналу, м | ||||||
4 |
Подвеска ОК самонесущей конструкции, м |
0,647 |
22990,00 |
80,60 |
52,1853 |
1852994,00 |
5 |
Монтаж прямой муфты, в том числе раз-делка ОК, сварка ОВ, тестирование, паспортизация за 1 ОВ, ОВ |
0,011 |
384,00 |
504,00 |
5,4505 |
193536,00 |
Итого: |
91,719 |
3256763,68 | ||||
Наименование и характеристика |
материалы + активное оборудование | ||||
кол-во / порт |
кол-во |
цена, руб. |
руб. / порт |
всего, руб. | |
c НДС 18% |
с НДС 18% | ||||
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
Коммутатор Juniper EX 4200, 24-port 1000Base-LX SFP, компл. |
0,0005 |
16,00 |
510000,00 |
229,81 |
8160000,00 |
Блок питания 190W DC для EX 4200, компл. |
0,0005 |
16,00 |
25830,00 |
11,64 |
413280,00 |
Модуль расширения EX 4200 под 10GbE (2 XFP-слота), шт. |
0,0005 |
16,00 |
53600,00 |
24,15 |
857600,00 |
Оптический модуль XFP 10GBASE-LR, LC, SM, 1310 нм, 10 км, шт. |
0,0009 |
32,00 |
11820,00 |
10,65 |
378240,00 |
Оптический модуль SFP 1000Base-LX, LC, SM, 1310 нм, 10 км, шт. |
0,0108 |
384,00 |
1050,00 |
11,36 |
403200,00 |
Оптический патчкорд SM LC-LC, duplex, 1 м, шт. |
0,0009 |
32,00 |
420,00 |
0,38 |
13440,00 |
Оптический патчкорд SM FC-LC, duplex, 1 м, шт. |
0,0108 |
384,00 |
430,00 |
4,65 |
165120,00 |
Органайзер патчкордов, компл. |
0,0007 |
24,00 |
300,00 |
0,20 |
7200,00 |
Оптический кросс стоечного типа, 48 пор-тов FC, в комплекте (КРС-48), компл. |
0,0002 |
8,00 |
12400,00 |
2,79 |
99200,00 |
КДЗС: общее число сварных соед. с учетом 10% запаса, шт. |
0,02 |
423,00 |
6,50 |
0,08 |
2749,50 |
Итого: |
295,71 |
10400829,50 | |||
Таблица 10. Пример расчета FTTB Узел агрегации | ||||||
№пп |
Наименование и характеристика |
СМР | ||||
кол-во / порт |
кол-во |
цена, руб. |
руб. / порт |
всего, руб. | ||
c НДС 18% |
с НДС 18% | |||||
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
1 |
Установка коммутатора в шкаф, шт. |
0,0005 |
16,00 |
100,00 |
0,046 |
1600,00 |
2 |
Установка блока питания коммутатора, шт. |
0,0005 |
16,00 |
100,00 |
0,046 |
1600,00 |
3 |
Установка платы расширения 10GE, шт. |
0,0005 |
16,00 |
50,00 |
0,023 |
800,00 |
4 |
Установка модуля XFP 10GBASE-LR, шт. |
0,0009 |
32,00 |
50,00 |
0,046 |
1600,00 |
5 |
Установка модуля SFP 1000Base-LX, шт. |
0,0108 |
384,00 |
50,00 |
0,557 |
19200,00 |
6 |
Подключение оптического патчкорда, шт |
0,0117 |
416,00 |
100,00 |
1,208 |
41600,00 |
7 |
Установка оптического кросса, шт. |
0,0002 |
8,00 |
100,00 |
0,023 |
800,00 |
8 |
Установка органайзера патчкордов, шт. |
0,0007 |
24,00 |
100,00 |
0,070 |
2400,00 |
9 |
Конфигурирование коммутатора, шт. |
0,0005 |
16,00 |
3072,00 |
1,427 |
49152,00 |
10 |
Монтаж оптического кросса, в том числе разделка ОК, сварка ОВ, тестирование, паспортизация за 1 ОВ, ОВ |
0,0108 |
384,00 |
504,00 |
5,619 |
193536,00 |
Итого: |
9,07 |
312288,00 | ||||