Реферат Реконструкция участка первичной сети с использованием цифровых телекоммуникационных систем
Работа добавлена на сайт bukvasha.net: 2015-10-28Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
от 25%
Подписываем
договор
Министерство РФ по связи и информатизации
Сибирский государственный университет
телекоммуникаций и информатики
Кафедра МЭС и ОС
Курсовой проект
«Реконструкция участка первичной сети с использованием цифровых телекоммуникационных систем»
Выполнил
Проверила
Новосибирск 2007
Введение
На сегодняшний день в мире телекоммуникаций идет ускоренный процесс цифровизации сетей. Цифровые системы передачи, по сравнению с аналоговыми, имеют ряд преимуществ, главное из которых это более высокая помехозащищенность. В России этот процесс имеет несколько отличительных черт, поскольку у нас в стране накопилось большое число аналоговых систем передачи.
Поэтому очень часто приходится заменять аналоговые системы передачи на цифровые. Целью курсового проекта является именно реконструкция участка первичной сети с заменой аналогового оборудования цифровым. Кроме того, предусмотрено расширение сети и ввод эксплуатацию новых каналов.
1. Выбор систем передачи
Структура реконструируемой сети:
рис 1 структура реконструируемой сети
Таблица 1 данные по реконструируемой сети
| Пункты | В-А | Г-А | А-Д | Д-Б | А-Б | Д-Е | Б-М | Б-К |
| Расстояние, км | 48 | 90 | 96 | 104 | --- | 76 | 85 | 80 |
| Тип кабеля | МКСА-4x4 | МКСА-4x4 | ОК | ОК | ОК | МКС-1x4 | МКТ-4 | МКС-1x4 |
| Тип существующей СП | 3 К – 60п | 3 К – 60п | --- | --- | 2 К – 1920п | 2 К – 60п | К - 300 | 2 К – 60п |
Таблица 2 новые каналы
| Тип канала Направление | КТЧ | ОЦК | Е1/2048 кбит/с |
| В – Г | 20 | 10 | 3 |
| В – Е | 40 | 4 | 2 |
| Г – М | 42 | 8 | 2 |
| А – Б | - | - | 10 |
| Г – К | 36 | 4 | 3 |
Используя данные таблиц 1 и 2, найдем эквивалентное число каналов ТЧ для каждого направления, для этого воспользуемся формулой 1.1
под
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Выбор системы передачи
При выборе системы передачи (СП) необходимо руководствоваться следующими требованиями:
· Необходимо использовать одноименную аппаратуру.
· Экономическими соображениями
· Максимальной загрузкой каналов СП
· Типом существующей кабельной линии
С учетом всего вышеперечисленного определим необходимую СП для каждого участка.
1 участок: кабель МКСА-4x4
Возможные решения: 4 ИКМ 120 Н
1 ИКМ 480 С
Система ИКМ 120 требует регенераторов через каждые
2 участок: кабель МКСА-4x4
Возможные решения: 2 ИКМ 480 С
3 участок:
На этом участке прокладывается оптический кабель (ОК). Перед выбором СП рассчитаем уровень организации SDH.
5 участок: кабель МКС-1x4
Возможные решения: 2 ИКМ 120 Н
1 ИКМ 480 С
Остановимся на 2 варианте, поскольку он наиболее всего удовлетворяет рекомендациям. Вариант 1 ИКМ-480 не устраивает нас с точки зрения загруженности СП (много свободных каналов). Поэтому выберем вариант 2 ИКМ 120 Н
6 участок: кабель МКТ-4
Возможные решения: 2 ИКМ 240
1 ИКМ 480
Система ИКМ 480 имеет меньше регенерационных участков. Наиболее дорогое оборудование это системы передачи и приема. А их в ИКМ 480 меньше. Конечно само оборудование несколько дороже по сравнению с ИКМ 240, но в конечном итоге ИКМ 480 обойдется дешевле. С точки зрения загрузки они одинаковы. Поэтому остановимся на варианте 2.
7 участок: кабель МКС-1x4
Возможные решения:
1 ИКМ 480 С
2. Электрический расчет
2.1 Электрический расчет электрических кабелей
Тракт А – В, l1=48 км, работает ЦСП ИКМ 480 С
Длина регенерационного участка при температуре отличной грунта отличной от
где
Согласно техническим данным СП таблица 3.4 [1 стр.53]
Километрическое затухание кабеля
где
Для кабеля марки МКСА – 4x4x1,2
где
f – расчетная частота
Для системы ИКМ 480 С расчетная частота
Расчет количества регенерационных участков на заданном линейном тракте можно определить по формуле
где
l – расстояние между заданными пунктами,
E(x) – функция целой части,
Для нашего случая
l=48 км
Получилось 17 регенерационных участков с номинальной длинной
Тракт А – Г, l2=90 км, работает пять ЦСП ИКМ 120 Н
Согласно техническим данным СП таблица 3.4 [1 стр.53]
Для кабеля марки МКСА – 4x4x1,2
где
f – расчетная частота
Для системы ИКМ 120 Н расчетная частота
Расчет количества регенерационных участков на заданном линейном тракте можно определить по формуле
где
l – расстояние между заданными пунктами,
E(x) – функция целой части,
Для нашего случая
l=90 км
Получилось 16 регенерационных участков с номинальной длинной
Тракт Д – Е, l5=76 км, работает две ЦСП ИКМ 120 Н
Согласно техническим данным СП таблица 3.4 [1 стр.53]
Для кабеля марки МКС – 1x4x1,2
где
f – расчетная частота
Для системы ИКМ 120 Н расчетная частота
Расчет количества регенерационных участков на заданном линейном тракте можно определить по формуле
где
l – расстояние между заданными пунктами,
E(x) – функция целой части,
Для нашего случая
l=76 км
При этом будет 12 участков номинальной длинны и 1 – укороченный участок длинны lру=4 км.
Тракт Б – К, l7=80 км, работает ЦСП ИКМ 480 С
Согласно техническим данным СП таблица 3.4 [1 стр.53]
Для кабеля марки МКС – 1x4x1,2
где
f – расчетная частота
Для системы ИКМ 480 С расчетная частота
Расчет количества регенерационных участков на заданном линейном тракте можно определить по формуле
где
l – расстояние между заданными пунктами,
E(x) – функция целой части,
Для нашего случая
l=48 км
При этом будет 26 участков номинальной длинны и 1 – укороченный участок длинны lру=2 км.
Тракт Б – М, l6=85 км, работает ЦСП ИКМ 480 С
Согласно техническим данным СП таблица 3.4 [1 стр.53]
Для кабеля марки МКТ - 4
где
f – расчетная частота
Для системы ИКМ 480 С расчетная частота
Расчет количества регенерационных участков на заданном линейном тракте можно определить по формуле
где
l – расстояние между заданными пунктами,
E(x) – функция целой части,
Для нашего случая
l=48 км
При этом будет 27 участков номинальной длинны и 2 – укороченных участка длинной lру=2 км.
2.2 Выбор системы передачи и определение требуемого числа оптических волокон в ОК.
2.2.1 Выбор оптического кабеля
В данном курсовом проекте используем кабель
ОПН-ДАС-04-004Г12-80,0.
Он представляет из себя линейный кабель с центральным силовым элементом из стеклопластикового стержня, вокруг которого скручены 4 оптических волокна (2-основных, 2-резервных). Броня из стальных проволок, гидрофобное заполнение и защитная полиэтиленовая оболочка.
Область применения кабеля: Магистральные, внутризоновые, местные и внутриобъектовые линии связи. Для прокладки в кабельной канализации, трубах, блоках, грунтах всех категорий (кроме грунтов, подверженных мерзлотным деформациям). Кабели марок ДАС, САС применяются также для прокладки через болота и неглубокие несудоходные реки.[2.]
Строительная длина данного кабеля 2000м. Геометрические размеры ОВ: диаметр сердцевины (50+-3)мкм; диаметр оболочки (125+-3)мкм; неконцентричность оболочки по отношению к сердцевине не более 6% и оболочки 2%; наружный диаметр эпоксиакрилатного покрытия (250+-30)мкм.
| |
|
| т е х н и ч е с к и е х а р а к т е р и с т и к и : |
| Параметр | Марка кабеля | |
| ДПС, СПС, ДАС, САС | ДПН, СПН, ДПГ, СПГ | |
| Длительно допустимая растягивающая нагрузка, кН | 7,0 ... 80,0 | |
| Допустимая раздавливающая нагрузка, кН/см | > 1,0 | |
| Стойкость к изгибам на угол 90° (*) | 20 циклов | |
| Стойкость к осевым закручиваниям на угол ±360° на длине 4м | 10 циклов | |
| Стойкость к ударной нагрузке одиночного воздействия, Дж | 20 | |
| Рабочий диапазон температур, C° | -60 ... +70 | -40 ... +60 |
| Низшая температура монтажа, C° | -30 | -10 |
| Номинальный наружный диаметр, мм | 13,5 ... 24,0 | |
| Максимальная масса, кг/км | 300 ... 1100 | |
| Электрическое сопротивление наружной оболочки, МОм | > 2000 | |
| (*) Радиус изгиба — 20 номинальных наружных диаметров кабеля | ||
| о п т и ч е с к и е х а р а к т е р и с т и к и к а б е л е й : |
| Параметр | Ед. изм. | Тип оптического волокна | ||||||
| Е | С | Н | А | Г | М | |||
| Рабочая длина волны | нм | 1310, 1550 | 1550 | 1530 ... 1620 | 1310 ... 1550 | 1300 | 1300 | |
| Коэффициент затухания (для кабелей с гелевым заполнением модулей), не более | 1310 нм | дБ/км | 0,36 | - | - | - | 0,7 | 0,7 |
| 1550 нм | 0,22 | 0,22 | - | - | - | - | ||
| в диапазоне рабочих длин волн | - | - | 0,22 ... 0,25 | 0,36 ... 0,22 | - | - | ||
| Коэффициент затухания (для кабелей с волокнами в плотном буферном покрытии), не более | 1310 нм | дБ/км | 0,5 | - | - | - | 1,3 | 1,3 |
| 1550 нм | 0,4 | 0,4 | - | - | - | - | ||
| в диапазоне рабочих длин волн | - | - | 0,5 ... 0,4 | 0,5 ... 0,4 | - | - | ||
| Диаметр модового поля | 1310 нм | мкм | 9,3 ±0,5 | - | - | 9,3 ±0,5 | - | - |
| 1550 нм | 10,5 ±1,0 | 8,1 ±0,6 | 8,4 ±0,6 | 10,5 ±1,0 | - | - | ||
| Неконцентричность модового поля, не более | мкм | 0,8 | 0,8 | 0,8 | 0,8 | - | - | |
| Длина волны отсечки, не более | нм | 1260 | 1250 | 1260 | 1260 | - | - | |
| Длина волны ненулевой дисперсии | нм | 1310 ±10 | 1555 ±15 | - | 1310 ±10 | - | - | |
| Коэффициент хроматической дисперсии, не более | 1285-1330 нм | пс/ нм*км | 3,5 | - | - | 3,5 | - | - |
| 1530-1565 нм | 18 | 3,5 | 6 | 18 | - | - | ||
| 1565-1625 нм | - | - | 12 | - | - | - | ||
| Числовая апертура | | - | - | - | - | 0,200 ±0,015 | 0,275 ±0,015 | |
| Коэффициент широкополосности, не менее | Мгц*км | - | - | - | - | 500 | 500 | |
3. Расчет ожидаемой и допустимой защищенности ЦСП
3.1 По кабелю типа МКС 1x4 и МКСА 4x4
Поскольку режим работы будет двухкабельным, то в данном режиме работы ЦСП определяющими являются переходные помехи на дальнем конце. Ожидаемая защищенность от помех от линейных переходов на дальнем конце
где
n – число влияющих пар
Для современных ЦСП применяемых в наше время
Средние значения защищенностей на дальний конец для любой частоты fi могут быть найдены из выражений:
Для межчетверочных комбинаций
Для внутричетверочных комбинаций
Воспользуемся данными, приведенными в [1.]
Для межчетверочных комбинаций
Кабель МКСА 4x4x1,2 работает на 2 типа СП для направления А – В по ИКМ 480, а для направления А – Г 5 СП ИКМ 120.
Для направления А – В и Б – К
Среднее значение защищенности на частоте 17 МГц и
Для межчетверочных комбинаций
Соответственно ожидаемая защищенность будет
Для внутричетверочных комбинаций
Согласно техническим данным [1. стр. 59] для ЦСП ИКМ 480С
Для внутричетверочных комбинаций 12 дБ
Для межчетверочных комбинаций 22 дБ
Должно выполняться требование:
В направлении Б – М работает пять СП ИКМ 120.
Среднее значение защищенности на частоте 4 МГц и
Для межчетверочных комбинаций
Соответственно ожидаемая защищенность будет
Для внутричетверочных комбинаций
Согласно техническим данным [1. стр. 59] для ЦСП ИКМ 120С
Для внутричетверочных комбинаций 12 дБ
Для межчетверочных комбинаций 22 дБ
Должно выполняться требование:
В одном направлении используется кабель МКС 1x4
Поскольку в нем всего 1 четверка, то межчветверочного влияния не будет. Поэтому для направления Д – Е работают две СП ИКМ 120.
Среднее значение защищенности на частоте 4 МГц и
Согласно техническим данным [1. стр. 59] для ЦСП ИКМ 120С
Для внутричетверочных комбинаций 12 дБ
Для межчетверочных комбинаций 22 дБ
Должно выполняться требование:
По коаксиальному кабелю
В ЦСП работающих по коаксиальному кабелю основным видом помех являются собственные помехи, имеющие нормальный закон распределения.
Допустимую защищённость можно определить по формуле, зная допустимую вероятность ошибки на один регенератор
L=3-число уровней линейного сигнала
Ожидаемая защищенность от собственных помех находится по формуле
где
где
При правильном выборе длин регенерационных участков должно выполняться условие
В нашем случае
4. Схема организации связи
Схема приведена на рисунке 4.1
Краткое описание:
В структуре содержится 5 сетевых станций 2 сетевых узла и транзитный пункт, в котором осуществляется транзит по потокам Е1.
Пункт В.
В пункте происходит загрузка существующей системы передачи 3 К-60п, мультиплексоры с 1 по 6*. Затем полученные 6 потоков Е1 мультиплексируются оборудованием вторичного временного группообразования (ОВВГ) в 2 потока Е2
Для загрузки каналов в направлении В – Е необходимо 2 мультиплексора(MUX7 и MUX8) причем если первый загружается одинаковой нагрузкой в виде каналов ТЧ, то во втором смешанная нагрузка (каналы ТЧ и ОЦК со скоростью 64 кбит/с). Полученные 7 и 8 потоки Е1 объединяются с готовыми потоками 10 и 11 в 3-ий поток Е2 оборудованием ОВВГ.
Каналы ТЧ в направлении В – Г мультиплексируются в 12 поток Е1 при помощи мультиплексора под номером 9,а затем с пришедшими потоками Е1 под номерами 13-15объединяются в поток Е2
Полученные 4 потока Е2 мультиплексируются оборудованием третичного временного группообразования (ОВТГ), после чего полученный групповой сигнал в виде потока Е3 поступает на стойку линейного оборудования ИКМ 480, где после преобразования кода поступает в линию.
Пункт Г.
В пункте происходит загрузка существующей системы передачи 3 К-60п, мультиплексоры с 6 по 11*. Затем полученные 6 потоков Е1 и 13 поток Е1 идущий в направлении Г - К мультиплексируются оборудованием вторичного временного группообразования (ОВВГ) в 2 потока Е2 под номерами 4 и 5
Для загрузки каналов в направлении Г - К необходимо 2 мультиплексора(MUX4 и MUX5) причем если первый загружается одинаковой нагрузкой в виде каналов ТЧ, то во втором смешанная нагрузка (каналы ТЧ и ОЦК со скоростью 64 кбит/с). Полученные 9 и 10 потоки Е1 объединяются с готовыми потоками 11 и 12 в 3-ий поток Е2 оборудованием ОВВГ.
Для загрузки каналов в направлении Г - К необходимо 2 мультиплексора(MUX2 и MUX3) в первом загружена одинаковая нагрузка в виде каналов ТЧ,а во втором смешанная нагрузка (каналы ТЧ и ОЦК со скоростью 64 кбит/с). Полученные 5 и 6 потоки Е1 объединяются с готовыми потоками 7 и 8 в 3-ий поток Е2 оборудованием ОВВГ.
______________________
* - Конкретный тип аппаратуры указан ниже
Каналы ТЧ в направлении В – Г мультиплексируются в 1 поток Е1 при помощи мультиплексора под номером 1,а затем с пришедшими потоками Е1 под номерами 2-4 объединяются в поток Е2
Все потоки Е2 поступают на стойки (у каждого своя) линейного тракта ИКМ 120, откуда после преобразований кода, предаются по линейному тракту на станцию А
Станция А.
От станции А отходит два направления, это направление на станцию В и на станцию Г
Сигнал со станции В, пришедший по линейному тракту, поступает на стойку линейного оборудования системы ИКМ 480, где происходит его преобразование обратно в групповой сигнал.
После преобразования, необходимо расшить поток Е3 для того чтобы оставить каналы необходимы для связи абонентов между пунктами А и В. Для этого используется ОВВГ и потоки 1Е1 – 6Е1 отдаются абонентам.
4-ий поток Е2 расшивать нет необходимости достаточно организовать транзит по потоку Е2 в пункт Г, после чего этот поток поступает на свою стойку линейного оборудования ИКМ 120.
Оставшийся 3-ий поток Е2 с направления А – В необходимо расшить до потоков Е1, поскольку загрузка системы SDH организуется потоками Е1.
Также до потоков Е1 расшиваются потоки Е2 пришедшие со станции Г потоки под номерами 5-8
Причем 4 потока Е1полученые с 8 потока Е2 а также 3 потока 7 потока Е2 отдаются абонентам станции А,, а оставшийся поток Е1 подается на 87 вход системы передачи СТМ – 4
Система СТМ – 4
Уровень S – 4 в нашем случае формируется из 87 потоков Е1
1-64 это потоки существующей системы передачи.
65-74 – 10 потоков Е1 в направлении А – Б
75- 78 – потоки Е1 в направлении В – Е
79 – 82 – потоки в направлении Г – М
83 – 87 – потоки в направлении Г – К
Система СТМ-4 работает по оптическому кабелю, по соответствующему интерфейсу.
Пункт Д
В пункте Д происходит выделение потоков под номерами 75 – 78 из основного. Далее осуществляется транзит этих потоков по потоку Е1, после чего они попадают на ОВВГ, формирующее поток Е2. Полученный поток Е2 поступает на стойку линейного оборудования ИКМ 120.
Здесь же формируется и второй поток Е2 с помощью ОВВГ из каналов существующей системы передачи 2 К-60п, путем мультиплексирования каналов ТЧ в 4 потока Е1 с использованием мультиплексоров с 1 по 4 .
Полученный поток Е2 также поступает на стойку линейного тракта ИКМ 120после чего преобразованный сигнал поступает в линию.
Пункт Е
Здесь принимается сигнал от станции Д (2СП ИКМ 120). Полученные сигналы преобразуются в групповые. После этого потоки Е2 необходимо расшить до каналов. Для этого используется ОВВГ и 6 мультиплексоров первичного группообразования.
Мультиплексоры с1 по 4 собирают существующую СП между пунктами Д и Е, А 7 и 8 служат для объединения каналов следующих в направлении В – Е
Пункт Б
В пункте Б линейный сигнал пришедший по ОК расшивается на потоки Е1. Потоки 1-74остаются на станции, часть из которых с 1 по 64 расшивается до каналов ТЧ, для организации существующей СП, а остальные остаются, так как есть, это новые потоки, предусмотренные развитием сети.
Оставшиеся потоки с 79 по 87 транзитом по потоку Е1 поступают на ОВВГ соответственно станции. Потоки с 79 по 82 на станцию М, а потоки 83 – 87 на станцию К
Направление на станцию М:
4 потока Е1 (79 - 82) пришедшие транзитом мультиплексируются ОВВГ. Получается поток Е2.
Еще 3 потока Е2 получается в результате мультиплексирования 300 каналов, (существующая СП) сначала происходит первичное мультиплексирование для чего требуется 10 мультиплексоров (по номерам с 65 по 74), а потом с использование ОВВГ. Полученные 4 потока Е2 поступают на ОТВГ, с выхода которого поток Е3 попадает на стойку линейного тракта ИКМ 480, а после в линию.
Направление на станцию К:
5 потоков Е1 (83 -87) пришедшие транзитом мультиплексируются ОВВГ. Получается два поток Е2.
Еще 1 поток Е2 получается в результате мультиплексирования 120 каналов, (существующая СП) сначала происходит первичное мультиплексирование для чего требуется 4 мультиплексоров (по номерам с 75 по 78), а потом с использование ОВВГ. Полученные 3 потока Е2 поступают на ОТВГ, с выхода которого поток Е3 попадает на стойку линейного тракта ИКМ 480, а после в линию.
Пункт М
В пункте линейный сигнал пришедший со станции Б попадает на оборудование линейного тракта. После него уже групповой сигнал расшивается сначала до потоков Е2, с использованием ОВВГ, а потом каждый поток Е2 расшивается до потока Е1.
После этого 1 и 2 потоки Е1 расшиваются до каналов, поскольку на станции Г они были загружены именно каналами.
Потоки 5- 14 также расшиваются до каналов ТЧ, для организации существующей системы передач (СП) К-300.
Пункт К
В пункте линейный сигнал пришедший со станции А попадает на оборудование линейного тракта. После него уже групповой сигнал расшивается сначала до потоков Е2, с использованием ОВВГ, а потом каждый поток Е2 расшивается до потока Е1.
После этого 1 и 2 потоки Е1 расшиваются до каналов, поскольку на станции Г они были загружены именно каналами.
Потоки 6-9 также расшиваются до каналов ТЧ, для организации существующей системы передач (СП) 2 К-60п.
5. Выбор оборудования
ПЕРВИЧНЫЙ МУЛЬТИПЛЕКСОР ТС-30
[3.]
Производитель: ЗАО«Борисоглебские системы связи»,г. Борисоглебск, НПП «Телесистем», г. Москва
Назначени
е: ТС-30 предназначен для применения на телефонных сетях связи в качестве аппаратуры уплотнения телефонных каналов и каналов передачи данных в цифровой поток 2048 кбит/с. ТС-30 используется для организации цифровых систем передачи по кабельным, оптоволоконным, и радиорелейным линиям.
Достоинства:
-гибкая модульная структура;
-широкий выбор канальных интерфейсов;
-возможность работы со всеми типами отечественных АТС без дополнительного оборудования;
-простота монтажа и настройки;
-встроенная система контроля и управления;
-наличие интерфейса " УСО ";
-наличие встроенного оптического линейного интерфейса.
Функциональные возможности:
ТС-30 обеспечивает организацию :
- соединительных линий между всеми типами АТС и АМТС;
- цифровых каналов и доступ к цифровым сетям;
- удаленных абонентских линий.
ТС- 30 может работать в режимах:
- оконечного мультиплексора;
- мультиплексора ввода-вывода;
- кроссировочного мультиплексора.
В режиме оконечного мультиплексора:
ТС-30 обеспечивает мультиплексирование до 30 аналоговых каналов
Платы аналоговых канальных интерфейсов обеспечивают подключение абонентских телефонных аппаратов различного типа и соединительных линий между механическими АТС всех типов. Скорость передачи данных от 0,6 кбит/с до n х 64 кбит/с.
Мультиплексор ввода-вывода:
В режиме работы мультиплексора ввода/вывода ТС-30 использует два первичных цифровых потока 2 048 кбит/с. Мультиплексор имеет возможность ввести и вывести любые телефонные каналы или каналы передачи данных в общем количестве до 30 из любого первичного сигнала 2 048 кбит/с. Присвоение номеров временным интервалам и назначение направления передачи осуществляется программным способом.
Кроссировочный мультиплексор:
В режиме кроссировочного мультиплексора ТС-30 использует 4 первичных цифровых потока 2 048кбит/с. ТС-30 осуществляет кроссировку каналов 64 кбит/с между всеми первичными цифровыми потоками и имеет возможность ввести-вывести до 30 каналов из любого потока 2 048 кбит/с. Конфигурация кроссирования производится программно.
Таблица 5.1 состав оборудования
| УК-01 | Универсальный модульный каркас с кросс-платой для установки 16-ти сменных модулей шириной 19"и высотой 4U |
| ИП-03М (60) | Модуль источника питания от станционной сети с напряжением 36- 72В. |
| ИП-03М (100) | Модуль источника питания от станционной сети с напряжением 36- 72В, с формированием сигнала вызова для модулей АК-01. |
| ПП-02 | Модуль приемопередатчика на два потока 2048 кбит/с по G.703/G.704 с функцией drop-insert. |
| ПП-03 | Модуль приемопередатчика на один поток 2 048 с выходом на оптический кабель затуханием в линии 20,30 или 40 дБ. |
| КС-01 | Модуль контроля и сигнализации для обслуживания ТС-30 с помощью компьютера через порт RS.232. |
| УС-01 | Модуль контроля и сигнализации для обслуживания ТС-30 через УСО |
| ИК-01 | Модуль на 3 канала исходящих городских и междугородных соединительных линий с 3/4 - х проводными окончаниями АТСК, АТС-ДШ. |
| ВК-01 | Модуль на 3 канала входящих городских и междугородных соединительных линий с 3/4-х проводными окончаниями АТСК, АТС-ДШ. |
| ВК-02 | Модуль на 2 канала входящих городских и междугородных соединительных линий для АТСК 100/2000 без использования входящих РСЛ и регисров. |
| СК-01 | Модуль на 3 канала прямых абонентов для подключения к телефонной станции. |
| АК-01 | Модуль на 3 канала прямых абонентов для подключения телефонных аппаратов. |
| ТЧ-01 | Модуль на 5 каналов ТЧ с 2/4-х проводными окончаниями и сигнализацией Е&M. |
| ЦК-03 | Модуль на 2 канала передачи данных с интерфейсом V.35 на скорость n х 64 кбит/с. |
| ЦК-04 | Модуль на 2 канала передачи данных с интерфейсом V.24 на скорость до 19,2 кбит/с. |
ТС-30 может комплектоваться транскодером АДИКМ 30 х 2 для потоков 2 048 кбит/с и модулями линейных трактов 2 048 кбит/с с HDSL.
Технические характеристики:
Линейный интерфейс 2 048 кбит/с:
Таблица 5.2 Линейный интерфейс G.703, G.704
Скорость передачи | 2 048 кбит/с |
| Тип кода | HDB-3,AMI |
| Входное сопротивление | 120 Ом |
Таблица 5.3 Аналоговое окончание канала
Способ кодирования | G.711 |
| Закон кодирования | А-закон |
| Параметры канала | G.712 |
| Режим работы | 2/4-проводный |
Цифровое окончание канала:
Интерфейс V.24
скорость передачи до 19,2 кбит/с в асинхр. режиме
Интерфейс V.35
Скорость передачи n x 64 кбит/с (n=1…16) в синхр. режиме
Цифровой сигнальный канал в КИ 16
Аналоговый сигнальный канал E&М, частотная сигнализация, ¾ проводная батарейная сигнализация, шлейфная сигнализация по 2-х проводным СЛ
Интерфейс для системы обслуживания RS.232, УСО.
Электропитание
-36-72 В постоянного тока
Потребляемая мощность не более 17 Вт
Конструкция:
Габаритные размеры: 482 х 180 х
Устанавливается в конструктив
Сертификат № ОС/1-СП-586 до 13.04.03
В качестве ОВВГ выберем
Вторичный мультиплексор ТС 4Е1(Э) [3.]
Производитель: ЗАО «Борисоглебские системы связи», г.Борисоглебск, НПП «Телесистем». Г.Москва
Назначение:
Мультиплексор вторичного временного группообразования ТС 4Е1(Э) предназначен для применения на телефонных сетях связи в качестве аппаратуры уплотнения четырех первичных цифровых потоков Е1 (2 048 кбит/с) в цифровой поток Е2 (8 448 кбит/с).
Мультиплексор ТС 4Е1(Э) используется для организации цифровых систем передачи по кабельным, радиорелейным линиям, или волоконно-оптическому тракту.
Достоинства:
- голосовой служебный канал
- светодиодный контроль состояния
- местный/удаленный контроль и управление
- простота подключения и обслуживания
- высокая надежность
- малые габариты и стоимость
Технические характеристики:
Таблица 5.4 Электрический интерфейс Е1 в соответствии с рек.МСЭ-Т G.703 ,G.704
Скорость передачи | 2 048 кбит/с |
| Тип кода | HDB-3 |
| Сопротивление стыка | 120 Ом |
| Затухание на стыке | 6 дБ на частоте 1024кбит/с |
| Тип разъема | RJ 45 8P8C |
Таблица 5.5Электрический интерфейс Е2 в соответсвии с рек. МСЭ-Т G.703, G.704
| Скорость передачи | 8448 кбит/с |
| Тип кода | НDB - 3 |
| Cопротивление стыка | 75 Ом (коаксиальный) |
| Затухание на стыке | 6 дБ на частоте 4 224 кбит/с |
| Тип разъема | BNC - BJ |
Контроль:
Система контроля и управления обеспечивает:
-отображение состояния изделия и трактов передачи через индикаторы на лицевой панели
- наличие входных/выходных электрических потоков Е1;
- наличие сигналов СИАС во входных/выходных потоках Е1;
- наличие входного/выходного потока Е2;
исправность питания;
-местный/удаленный контроль, управление и диагностику через управляющий порт с помощью терминала;
-организацию служебного голосового канала для технического обслуживания.
Электропитание :(по выбору) - ~ 220В 10% 50 Гц
- минус 18 - 36В
- минус 36 - 72В
Потребление, не более, Вт - 12
Конструкция:
ТС 4Е1(Э) выполнен в конструктиве «Евромеханика» высотой 1U и имеет стоечное (для стоек шириной 19" и
Габаритные размеры, мм - 482х188х43,6
В качестве третичного мультиплексора выберем
ТС 16Е1(Э)
[3.]
Производитель: ЗАО “БСС”, г. Борисоглебск, НПП “Телесистем”, г. Москва
Назначение: построение и организация волоконно-оптических линейных трактов магистральных, внутренних, местных первичных сетей общего пользования и вычислительных сетей, осуществляет объединение от четырех до шестнадцати потоков Е1 в поток Е3 для передачи по кабельным или радиорелейным линиям (наименование «Э»), по оптоволоконному кабелю, регенерацию на промежуточном пункте с выделением до 8 потоков Е1. Существуют варианты исполнения мультиплексора ТС 16Е1(Э) на 8 и 12 потоков Е1 - ТС 8Е1(Э) и ТС 12Е1(Э). Состав:
Оборудование ТС 4Е1(Э) и ТС 16Е1(Э) изготавливается в виде моноблока. В состав оборудования входят:
1.Оборудование ТС 4Е1 или ТС 16Е1;
2.Кабель питания (~220В или –60В);
3.Терминальное программное обеспечение для оператора;
4.Комплект технической документации.
По желанию заказчика комплект поставки может быть дополнен электрическими и оптическими кабелями, телефонной трубкой служебной связи, переходным устройством 120/75 Ом.
Технические характеристики:
Таблица 5.6Электрический интерфейс Е1 в соответствии с рек.G.703
Скорость передачи | 2 048 кбит/с |
| Тип кода | HDB-3 |
| Сопротивление стыка | 75 или 120 Ом |
| Затухание на стыке | до 26 дБ |
| Количество входных/выходных потоков | 1 – 16 |
Таблица 5.7Электрический интерфейс Е3 в соответсвии с рек. МСЭ-Т G.703, G.704
| Скорость передачи | 34 368 кбит/с |
| Тип кода | НDB - 3 |
| Cопротивление стыка | 75 Ом (коаксиальный) |
| Затухание на стыке | 6 дБ на частоте 17 184 кбит/с |
| Тип разъема | BNC - BJ |
Достоинства:
- гибкая конфигурация от 4-х до 16-ти потоков Е1;
- возможность использования в качестве регенеративного оборудования с выделением до 8 потоков Е1;
- возможность замены оптического интерфейса на электрический (G.703);
- универсальный источник питания ~220В и –60В;
- наличие системы диагностики состояния оптической линии;
- наличие системы сервисного обслуживания (дистанционного управления и тестирования) и служебной связи.
Электропитание (по выбору):
~ 220 В +/- 10 %, 50 гц +/- 5% ;
минус 20 - 36 В;
минус 36 - 72 В.
Потребление не более 15 Вт
Контроль:
Система контроля и управления обеспечивает:
- контроль состояния изделия и трактов передачи через индикаторы на лицевой панели;
- местный/удаленный контроль, управление и диагностику через управляющий порт с помощью терминала;
-организацию служебного голосового канала для технического обслуживания.
Конструкция
:
ТС 16Е1(Э) выполнен в виде модулявысотой 1U и имеет стоечное (для стоек шириной 19" и
Подключение к трактам, оптическому кабелю и питанию производится через разъемы, установленные на задней панели модуля.
Габаритные размеры, мм: 485 х 180 х 45 (без кронштейнов для крепления к стойке)
Условия эксплуатации - температура окружающей среды от 5 до 40С при круглосуточном режиме работы.
Сертификат № ОС/1-СП-564 до 01.01.03
Для организации связи используем современную систему передачи, предназначенную для работы с ВОЛС: SDH-мультиплексор FlexGain A155
Краткая характеристика.[3.]
SDH-мультиплексор FlexGain A155 предназначается для передачи данных по ВОЛС со скоростью 155/622 Мбит/с (уровень STM-1/4).
Особенности оборудования FlexGain A155:
• возможность передачи как TDM-сигналов, так и потоков данных от локальных сетей LAN (сети Интернет);
• наиболее интегрированное из всех типов SDH-оборудования, существующих на сегодняшний день;
• высокая гибкость конфигураций;
• наличие системы сетевого управления FlexGain VIEW на основе
SNMP -протокола. Возможность удаленного администрирования с рабочей станции, подключенной к сети.
Рис 2.2.2.1 Внешний вид мультиплексора FlexGain A155
Мультиплексор включает в себя оптические и/или электрические интерфейсы
· агрегатных потоков STM-1 (155 Мбит/с), оптические интерфейсы агрегатных потоков
· STM-4 (622 Мбит/с) а также дополнительные интерфейсы компонентных потоков: 2,34 и 45 Мбит/с (G.703) и Ethernet 10/100BaseT.
Архитектура
Мультиплексор FlexGain A155 выполнен в виде
кросс-коммутации, блок синхронизации и 21 порт G.703 со скоростью 2,048 Мбит/с.
В конструкции
• интерфейсы со скоростью 2, 34 и 45 Мбит/с (рекомендация ITU-T G.703 иG.823);
• оптические или электрические приемопередатчики STM-1 и/или
STM-4 (рекомендация ITU-T G.703 или G.957);
• Ethernet Brige 10/100BaseT.
Рис. 5,1Функциональная блок-схема мультиплексора FlexGain A155
Электропитание
Мультиплексор имеет два входа для подачи электропитания - основной и
резервный. Оба входа рассчитаны на подключение к источникам питания
постоянного тока с напряжением –48 В или –60 В.
Входы защищены диодами и фильтрами от импульсных помех.
Управление
Встроенные в материнскую плату HTTP-сервер и SNMP-агент обеспечивают полный набор функций диагностики и конфигурирования SDH-мультиплексора. Удаленный доступ по управлению мультиплексорами FlexGain A155, связанными в сеть SDH, обеспечивается через служебные каналы DCC. Централизованная система управления FlexGain View устанавливается на PC с ОС Windows 2000/NT и подключается к мультиплексору FlexGain A155 через интерфейс Ethernet 10BaseT.
Для установки параметров Ethernet интерфейса управления используется терминал VT100, который в свою очередь подключается к мультиплексору FlexGain A155 через интерфейс RS232.
Матрица кросс-коммутации
Матрица кросс-коммутации обеспечивает обработку агрегатного сигнала STM-1 на уровне управляемых транспортных модулей VC-12, VC-3 и сигнала STM-4 на уровне VC-4 (до 5 VC-4).
Функции защиты трафика
В мультиплексоре FlexGain A155 реализованы следующие функции защиты трафика:
• резервирование потока STM-1/4 по дополнительной оптической линии (MSP);
• резервирование направления VC-12, VC-3 и VC-4 (SNC-P).
Защита MSP
Защита трафика обеспечивается посредством дублирования потока STM-1/4 по дополнительной волоконно-оптической линии через резервный модуль приемопередатчика STM-1/4 (1+1):
• параллельная передача потоков STM-1/4 (основного и резервного) по двум независимым волоконно-оптическим линиям;
• автоматический выбор на приемном конце основного или резервного потоков STM-1/4. Переключение трафика данных на резервную линию STM-1/4 выполняется без перерыва сеанса связи и соответствует рекомендации ITU-T G.823.
Переключение на резервную линию STM-1/4 инициируется в случае:
• обрыва линии основного потока STM-1/4;
• неисправности в интерфейсном модуле STM-1/4 мультиплексора;
• команды оператора.
Переключение на резервную линию (MSP) инициируется после обнаружения следующих неисправностей в основном потоке STM-1/4:
• SF (потеря сигнала):
− потеря принимаемого потока STM-1/4 (LOS STM-1/4);
− потеря фреймов в потоке STM-1/4 (LOF STM-1/4);
− STM-1/4 обнаружение сигнала аварийного сообщения (AIS) в мультиплексной секции (MS-AIS);
− превышение коэффициента ошибок в байте B2 (EBER-B2);
− отсутствие интерфейсного модуля STM1/4 (ADRIC).
• SD - ухудшение качества сигнала (частота появления ошибок в байте B2 превышает допустимый порог).
Сигналы SF и SD обрабатываются с заданной частотой опроса, и их усредненное значение (за период времени задаваемый оператором) активизирует протокол K1/K2, по которому запускается защитный механизм, описанный в рекомендации ITU-T G.783.
Cинхронизация
Мультиплексор FlexGain A155 имеет:
• встроенный источник синхронизации потоков STM-1/4;
• вход/выход для подключения внешнего источника синхронизации (2048 кГц).
Режимы синхронизации
Мультиплексор FlexGain A155 может получать сигнал синхронизации от следующих альтернативных источников:
• от агрегатных потоков STM-1/4 «Восточного» или «Западного» направлений;
• от основного или резервного потоков STM-1/4
(в случае резервирования MSP);
• от компонентного потока 2 Мбит/с;
• синхронизирующий сигнал частотой 2048 кГц (ITU-T G.703) от внешнего генератора;
• от внутреннего генератора.
Автоматический выбор источника синхронизации
В случае отказа основного (активного) источника синхронизации происходит автоматическое переключение на один из резервных источников синхронизации в соответствие с выставленным приоритетом. Приоритеты переключения синхронизации имеют реверсивный режим.
Ручной выбор источника синхронизации
В мультиплексоре FlexGain A155 предусмотрена возможность ручного переключения на требуемый источник синхронизации.
Интерфейcы STM-1 и STM-4
Модуль интерфейса STM-1/4 обеспечивает мультиплексирование агрегатного потока, обработку VC-4, организацию служебного канала EOW и сопряжение с оптической или электрической линией связи.
В состав мультиплексора входят следующие модули интерфейсов:
• IC1.1 оптический приемопередатчик 1310 нм, обеспечивающий дальность передачи до
• IC1.2 оптический приемопередатчик 1550 нм, обеспечивающий дальность передачи до
• IC1.2+ оптический приемопередатчик 1550 нм, обеспечивающий дальность передачи до
• S1.1 оптический приемопередатчик 1310 нм, обеспечивающий дальность передачи до
• L1.1 оптический приемопередатчик 1310 нм, обеспечивающий дальность передачи до
• MM1.1 оптический приемопередатчик 1310 нм, обеспечивающий передачу по многомодовому оптоволокну;
• S4.1 оптический приемопередатчик 1310 нм, обеспечивающий дальность передачи до
• L4.1 оптический приемопередатчик 1310 нм, обеспечивающий дальность передачи до
• L4.2 оптический приемопередатчик 1550 нм, обеспечивающий дальность передачи до
• электрический приемопередатчик для коаксиального кабеля, G.703/75 Ом (BNC).
Установка в мультиплексоре двух оптических/электрических приемопередатчиков позволяет организовать терминальный SDH-узел с линейным резервированием MSP, либо транзитный SDH-узел с линейным резервированием SNC-P.
Процессор байтов служебной информации
Байты служебной информации заголовков маршрута (POH) и секции (SOH), добавляемые/выделяемые в потоке STM-1/4, содержат следующие элементы контроля агрегатного потока:
• байты синхронизации фрейма;
• данные контроля четности;
• служебные каналы связи для проведения инженерных работ.
Служебные каналы связи для проведения инженерных работ
Цифровой канал (байты служебной информации E1 или E2) в потоке SDH резервируется для организации цифровой линии служебной связи (EOW) на уровне MSP.
Доступ к каналу служебной связи возможен через интерфейс V.11, расположенный на лицевой панели мультиплексора. Для преобразования цифрового канала в аналоговую форму сигнала (организация канала голосовой связи) необходимо использовать дополнительное устройство EOW300.
Модули оптических интерфейсов
Допустимое затухание, вносимое волоконно-оптической линией между передающей и принимающей сторонами при значении BER, менее
10-10 .
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Определение длины регенерационного участка
После того, как выбраны типовая система передачи и оптический кабель, на основе заданных качества связи и пропускной способности линии определяют длины регенерационных участков lр.
По мере распространения оптического сигнала по кабелю, с одной стороны, происходит снижение уровни мощности, с другой стороны — увеличение дисперсии (уширение передаваемых импульсов).
Таким образом, длина lру ограничена либо затуханием, либо уширением импульсов в линии[4.].
1. по дисперсии
[5.стр. 83 ф. 6.3]
где,
Fт – тактовая частота, Fт =34,368 Мбит/с;
[5.стр. 83 ф. 6.1]
где
анс - затухание неразъемного соединения 0,03дБ;
арс - затухание на разъемах 0,3 дБ;
lсд - строительная длина, lсд=2000м;
Из полученных двух значений выбираем меньшее, а именно lру=40,86км
Оборудование линейного тракта
КОЛТ – комплекты окончаний линейных трактов
Назначение
Организация дуплексных цифровых трактов между оконечными пунктами по симметричным и коаксиальным кабелям.
Номенклатура оборудования линейного тракта и его характеристика приведены в таблице
Таблица 5.8 Оборудование линейного тракта
| Тип комплекта | Скорость передачи информации, кбит/с | Тип кабеля | Расстояние между станциями, км |
| КОЛТ34 | 34 368 | КМ – 4 МКТ – 4 МКС | 6 3 3 |
| КОЛТ8 | 8448 | КМ – 4 МКТ – 4 МКС ЗКП | 13 6,5 6 6 |
| КОЛТ4 | 4224 | КМ – 4 МКТ – 4 МКС ЗКП | 19 9,5 9 9 |
| КОЛТ2 | 2048 | МКС ЗКП ТПП – 0,5 | 22 22 8,25 |
| КОЛТ2/2 | 1024 | МКС ЗКП ТПП – 0,5 | 31 31 11,5 |
Состав комплекта (на каждой оконечной станции)
· РСП – регенератор станционный передачи. Осуществляет формирование линейного сигнала из приходящего от станционного оборудования информационного сигнала
· РСПр – регенератор станционный приема. Осуществляет прием линейного сигнала, восстановление его по длительности и временному положению, формирует выходной сигнал на станционное оборудование
· КС – устройство контроля и сигнализации. Осуществляет встроенный контроль наличия сигналов на входах/выходах РСП и РСПр и достоверности передачи информации.
Модификации КС
Работает под управлением УСО
Автономный с компьютером по стыку RS – 232.
Таблица 5.9Параметры оборудования линейного тракта
| Параметр | Значения (в соответствии с рек. G.703 МСЭ – Т) | ||
| Е1 | Е2 | Е3 | |
| Скорость передачи информации, кбит/с | 2048 | 8448 | 34368 |
| Тактовая частота, МГц | 2048 | 8448 | 34368 |
| Нестабильность тактовой частоты | | | |
| Вид кода | HDB-3,AMI | HDB-3,AMI | HDB-3,AMI |
| Стыковая цепь: коаксиальная симметричная | - | ||
| Амплитуда импульсов, В | | | |
| Допустимое затухание на входе стыка, дБ | 6 | 6 | 12 |
| Напряжение питания | -60,-40,-24 | ||
Условия эксплуатации
Рабочая температура +5…+40С
Относительная влажность воздуха до 80%(при 250С)
СТОЙКА ПРИБОРНАЯ УНИВЕРСАЛЬНАЯ СПУ [3.]
Производитель: ЗАО “Борисоглебские системы связи”, г.Борисоглебск
Назначение:
Cтойка приборная универсальная (СПУ) предназначена для размещения, механического и функционального объединения электронных устройств цифровых систем передачи.
Используется как автономно, так и в комбинации с другими стойками - шкафами, установленными в ряд.
Стойка имеет ряд крепежных отверстий расположенных с шагом 44,45мм, что позволяет устанавливать аппаратуру разной высоты, а также применять "плавающие" полки.
Различное сочетание элементов наращивания и внутренней компоновки позволяет создавать многообразие конструктивных модификаций стойки.
Таблица 5.10 Габаритные и присоединительные размеры стойки
| Обозначение | Высота MM | Ширина стойки, MM | Ширина проема, MM | Присоед. размер по осям отв мм | Примечание |
| 301422.002 | 1 300 | 574 | 450 | 465 | 19" |
| 301422.002-01 | 1 300 | 689 | 565 | 580 | |
| 301422.002 - 02 | 1 300 | 709 | 585 | 600 | |
| 301422.002 - 03 | 2200 | 574 | 450 | 465 | 19" |
| 301422.002 - 04 | 2200 | 689 | 565 | 580 | |
| 301422.002 - 05 | 2200 | 709 | 585 | 600 | |
| 301422.002 - 06 | 2600 | 574 | 450 | 465 | 19" |
| 301422.002 - 07 | 2600 | 689 | 565 | 580 | |
| 301422.002 - 08 | 2600 | 709 | 585 | 600 | |
| ,301422.005 | 1 000 | 574 | 450 | 465 | 19" |
| 301422.006 | 2200 | 574 | 450 | 465 | 19" |
| -01 | 2200 | 689 | 565 | 580 | |
| -02 | 2200 | 709 | 585 | 600 | |
| 301422.007 | 1 800 | 574 | 450 | 465 | 19" |
| -01 | 1 800 | 689 | 565 | 580 | |
| -02 | 1 800 | 709 | 585 | 600 |
Исполнения:
• 301422.005 изготавливается с крышкой и двумя полками.
• 301422.006 изготавливается с "плавающими" полками.
• 301422.007 изготавливается с нижней полкой, задней стенкой и крышкой.
В комплект поставок входит крепеж для крепления аппаратуры.
Составим комплектацию оборудования пункта М
Таблица 5.11 Комплектация оборудования
| Наименование оборудования | Количество | Примечание |
| Первичный мультиплексор ТС-30 | 4 | Устанавливается на стойке 19" |
| Вторичный мультиплексор ТС 4Е1(Э) | 4 | Устанавливается на стойке 19" |
| Третичный мультплексор ТС 16Е1(Э) | 1 | Устанавливается на стойке 19" |
| КОЛТ34 | 1 | Устанавливается на стойке 19" |
| Стойка приборная универсальная 260 x574x450 | 1 | 19" |
Заключение
Целью данной работы было разработка проекта реконструкции участка первичной сети. В ходе работы удалось ознакомиться с правилами проектирования объектов связи. Изучить оборудование цифровых систем передачи синхронной и плезиохронной иерархий. А также закрепить знания и навыки по предмету многоканальная электросвязь
Список литературы:
1. Ктн Э. А. Кудрявцева, Е. Г. Струкова. Проектирование реконструкции участка первичной сети ВСС с использованием цифровых телекоммуникационных систем: Методические указание по выполнению курсового проекта / СибГУТИ. – Новосибирск, 2005. – 64 с.
2. Сайт фирмы Оптен (http://www.fot.ru/production/cable/dpc.html)
3. http://www.galex.ru/article.php?id=68&PHPSESSID=95373499d61ceafe76ceef216b7fbaaf
4. Заславский К.Е. Волоконная оптика в системах связи и коммутации, Часть 2.-Новосибирск,1998.
5. Н. И. Горлов А. В. Микиденко Е. А. Минина Оптические линии связи пассивные компоненты ВОСП,-учебное пособие., Новосибирск,СибГУТИ, 2003г., 229с.
