Ta potrzeba jest szczególnie paląca, gdy firmy zwracają się do handlu elektronicznego. Jednak aktualizacje sieci są zazwyczaj złożone i kosztowne i mogą wymagać tymczasowych wyłączeń istniejących usług, a także skutkować obniżoną produktywnością użytkowników i dodatkowymi kosztami.

Przed podjęciem modernizacji sieci należy to uzasadnić. Zamiast instalować nowe gadżety za każdym razem, gdy proponowana jest zmiana technologii lub dostawcy, może lepiej poczekać, aż użytkownicy będą tego potrzebować lub kiedy nowy system obniży koszty?

Niestety nie ma uniwersalnej formuły uzasadniającej modernizację sieci. „Planowanie sieci i uzasadnienie jej modernizacji to bardziej sztuka niż nauka” – powiedział David Rinas, prezes DJR Communications, firmy konsultingowej zajmującej się planowaniem usług sieciowych i zarządzaniem projektami.

W tym artykule postaram się wyjaśnić niektóre techniki tej sztuki i metody tej nauki, a także wymienić obiektywne wskaźniki potrzeby modernizacji. Czasami nie da się powiedzieć, czy biznes determinuje technologię, czy odwrotnie. Często proces modernizacji sieci rozwija się pod wpływem obu trendów. Zacznę od przyjrzenia się przyczynom technicznym i przejdę do rozważań komercyjnych.

POWODY TECHNICZNE

Potrzeba zwiększenia prędkości jest prawdopodobnie najczęstszą przyczyną aktualizacji sieci. Może to prowadzić do modernizacji sprzętu, takiego jak routery lub same kanały. Jeśli wydajność sieci jest niewystarczająca, pierwszą rzeczą do zrobienia jest sprawdzenie poziomu przeciążenia kanałów.

Z reguły przyjmuje się, że przepustowość łącza lub interfejsu powinna zostać zwiększona, gdy jego poziom obciążenia osiągnie 70%. Jeśli przepustowość kanału jest wystarczająca, przyczyną może być odpowiednia wydajność sprzętu.

Przede wszystkim należy zwrócić uwagę na stary sprzęt, w szczególności mosty między sieciami lokalnymi. W takim przypadku najlepszym rozwiązaniem jest wymiana sprzętu, a nie jego modernizacja.

Jednak wąskie gardła są często wynikiem zwiększonego ruchu lub presji na systemy, takie jak serwery lub routery, które wcześniej działały dobrze. Odpowiedź na pytanie, czy lepiej zaktualizować, czy wymienić takie systemy, zależy od kosztu każdego z rozwiązań i jego wpływu na obsługiwane usługi. Należy rozważyć obie ścieżki, aby określić, który rodzaj aktualizacji jest najbardziej uzasadniony.

Na przykład wyłączenie serwera na weekend, aby zwiększyć głośność pamięć o dostępie swobodnym lub zainstalowanie innej karty sieciowej nie spowoduje zauważalnego przestoju, będzie niedrogie i prawie zawsze uzasadnione. Jednak gdy aktualizacja ma bardziej znaczące implikacje dla ciągłości usług, takie jak przeniesienie sieci LAN z kompaktowej sieci szkieletowej opartej na koncentratorze/routerze do środowiska przełączanego, taka decyzja powinna mieć mocne uzasadnienie – najlepiej poparte planem wdrożenia.

Ponadto niewystarczająca wydajność może wynikać z długich opóźnień w sieci. Opóźnienia mogą być spowodowane wolnym sprzętem lub łączami albo nieefektywnością protokołów sieciowych lub usług aplikacji, takich jak wolne przetwarzanie wiadomości przez serwer SMTP.

Możliwe jest rozwiązanie tych problemów poprzez modernizację, ale sam proces może być dość kręty i czasochłonny. Uzasadnienie często sprowadza się do analizy korzyści ekonomicznych „czy warto, czy nie”, uwzględniającej zarówno cele biznesowe, jak i łatwość obsługi.

W innych przypadkach opóźnienie może wynikać z konieczności konwersji formatu, zapory ogniowej i kontroli dostępu, a nawet z dużych odległości między punkty końcowe. Funkcje bezpieczeństwa i konwersja formatu wymagają implementacji sprzętowej. W takim przypadku koszt modernizacji będzie trudny do uzasadnienia bez analizy korzyści ekonomicznych.

Opóźnień transmisji spowodowanych odległością geograficzną, na przykład przez Atlantyk lub przez satelity, nie da się wyeliminować, chyba że można znaleźć sieć szybszą od światła.

Konieczność wprowadzenia zmian w sieci może być spowodowana innymi przyczynami, w szczególności potrzebą zapewnienia interakcji między sieciami i systemami w przypadku połączenia dwóch firm. W tym przypadku wszystko zależy od wymagań biznesu.

Kolejną motywacją może być potrzeba wyeliminowania powtarzających się lub chronicznych problemów w działaniu lub zarządzaniu siecią. Taka modernizacja może być zwykle uzasadniona lepszymi usługami oraz zmniejszonymi kosztami utrzymania i zarządzania siecią.

Zachętą do aktualizacji może być również chęć posiadania nowych możliwości administracyjnych. Uproszczenie konserwacji sieci to dobry powód do zakupu narzędzi administracyjnych, takich jak oprogramowanie do inwentaryzacji komputerów stacjonarnych. Aby go dodatkowo wzmocnić, modernizację można powiązać z wymiernymi korzyściami, takimi jak ulepszone zamówienia.

Konieczność standaryzacji środowiska obliczeniowego dla realizacji planowanych aplikacji lub usług może również wymagać modernizacji. W takiej sytuacji uzasadnienie zwykle nie stanowi problemu: standardowe środowisko zoptymalizuje zakupy, zmniejszy koszty utrzymania i szkolenia oraz uprości świadczenie wymaganych usług.

Wreszcie konieczność spełnienia wymagań certyfikacyjnych lub rozwiązania spornych kwestii zidentyfikowanych podczas audytu sieci może również wymagać modernizacji. Wraz z rozprzestrzenianiem się korporacyjnych ekstranetów, usług zdalnego dostępu, sieci VPN i komunikacji między organizacjami te specjalne wymagania stają się dość powszechne. W takiej sytuacji potrzeba modernizacji jest spowodowana i uzasadniona chęcią spojrzenia w oczy innych jako „bezpiecznego” i rzetelnego partnera.

„Jeśli audyt wykryje problem z siecią, będzie musiał zostać naprawiony, ale może to pociągać za sobą konieczność aktualizacji i dalszych kosztów”, mówi Eric Despres, dyrektor ds. usług sieciowych w GENet, kanadyjskiej rządowej firmie zarządzającej siecią (patrz pasek boczny) .

Często uaktualnienie jednego elementu sieci wymaga uaktualnienia powiązanych elementów infrastruktury sieciowej. Na przykład, jeśli sieć LAN zostanie uaktualniona do 100 Mb/s Ethernet, a odpowiednie karty sieciowe zostaną zainstalowane we wszystkich systemach użytkownika, może to również wymagać uaktualnienia serwera.

Jeden przykład tego, jak tego rodzaju sprzężone uaktualnienie może być potrzebne, można znaleźć w proponowanych klasach QoS dla sieci opartych na protokole IP, powiedział Despres. W miarę jak zwiększa się przepustowość sieci, nowe aplikacje wymagają gwarancji QoS, dostawcy usług „będą potrzebować bardziej zaawansowanych narzędzi pomiarowych i kontrolnych do malowania pakietów IP zgodnie z oczekiwaniami nadawcy w zakresie QoS”, mówi Despres. W takim przypadku uzasadnieniem może być konieczność przestrzegania umów o gwarantowanym poziomie usług (Service Level Agreement, SLA).

Jednak wdrożenie QoS w istniejąca sieć spowoduje 20% wzrost narzutu ruchu i znaczący wpływ na ogólną wydajność urządzeń bramy. Przejście na nowoczesną, bardziej wydajną infrastrukturę sieciową może zrekompensować te straty przy zachowaniu QoS i poprawie ogólnej usługi.

SZUKANIE FAKTÓW

Zebranie, porównanie i analiza parametrów funkcjonalnych sieci jest niezwykle ważna dla praktycznego uzasadnienia modernizacji sieci. Na rynku istnieje wiele narzędzi do monitorowania sieci i gromadzenia danych. W większości przypadków będziesz potrzebować całego zestawu tych narzędzi, z których każde jest przeznaczone do wykonywania określonej funkcji lub kierowania na określony zestaw produktów.

Na przykład, jeśli Twoja sieć zawiera serwery Hewlett-Packard oraz routery i przełączniki Cisco Systems, najprawdopodobniej masz Cisco Works i HP OpenView. Jeśli sieć jest oparta na sprzęcie Compaq Computer i Nortel Networks, prawdopodobnie użyjesz Insight Manager i Optiivity.

W każdym z tych przykładów zebrana metryka ujawnia takie czynniki, jak ruch między przełącznikami, przeciążenie łączy, wykorzystanie portów lub łączy na przełącznikach lub routerach, logiczne przepływy danych (z miejsca dokąd) oraz ogólne obciążenie sieci. Inne parametry, które można zdefiniować, mogą obejmować wskaźnik błędów transmisji, poziom obciążenia serwera itp.

Który produkt wybrać i jakie parametry monitorować będzie zależeć od infrastruktury sieciowej i tego, czego chcesz się najpierw dowiedzieć. Na przykład Chandler Pidgin, administrator sieci w NAV CANADA, prywatnej korporacji świadczącej usługi nawigacyjne i powiązane, mówi, że jeśli choćby jeden z przełączników firmy przekracza 50% wykorzystania portu na minutę, to jest to sygnał ostrzegawczy dla ich.

Monitorowanie ruchu w porcie pozwala Pidginowi identyfikować trendy i określać, czy potrzebna jest aktualizacja, czy prosta rekonfiguracja. Gdy potrzebne jest uaktualnienie, zebrane statystyki, w tym zmiany wydajności w czasie, są wykorzystywane do planowania i uzasadniania uaktualnienia.

Jednym z problemów przy podejmowaniu takich decyzji jest brak wiedzy. „Większość ludzi nie wie, ile kosztuje ich sieć, więc często marnują pieniądze” — mówi Terry McMillan, konsultant ds. zarządzania siecią komunikacyjną.

Aby monitorować sieć i zbierać dane bieżące i statystyczne, musisz wykonać następujące czynności.

Najpierw ustal, jakich informacji potrzebujesz i jak powinny być prezentowane. Na przykład, jeśli chcesz monitorować alerty SNMP z routerów i generować codzienne raporty, wybrane narzędzie powinno spełniać te wymagania i być skonfigurowane do wyświetlania różnego rodzaju.

Po drugie, określ, co i jak będziesz monitorować. Na przykład, jeśli ważne jest, aby mieć szczegółowy obraz działania konkretnego przełącznika w czasie rzeczywistym, należy zainstalować sondy i filtry RMON, aby przesyłać dane do centralnej konsoli zarządzania siecią.

Następnie znajdź i zintegruj wymagany zestaw narzędzi. Ta rada wygląda na trywialną, ale sam proces może składać się z całej gamy działań modernizacyjnych i uzasadniających. „Większość działów IT chciałaby mieć możliwość określenia konkretnych kosztów elementów sieci. Oprócz narzędzi do monitorowania potrzebują narzędzia do wyceny” — mówi MacMillan.

Dodatkowo fajnie byłoby porównać zebrane statystyki z kilkoma podstawowymi wskaźnikami. Pomoże to odróżnić przypadkowe odchylenia od długotrwałych problemów wymagających interwencji.

Na koniec miej oko na trendy i planuj z wyprzedzeniem niezbędne aktualizacje. Na przykład, jeśli koncentrator Ethernet 10 Mb/s jest zajęty w ponad 35%, czas zacząć planować modernizację. W środowisku przełączanym z łączami 100 Mb/s negatywne tendencje mogą dotyczyć tylko niektórych przełączników lub łączy. W takim środowisku 50% obłożenie może być sygnałem potrzeby modernizacji.

Wykrywanie trendów i proaktywne planowanie są niezbędne do zapewnienia prawidłowego funkcjonowania sieci, zwłaszcza dla dostawców usług. „Nie są w stanie odpowiedzieć wystarczająco szybko na prośby o serwis lub rozwiązywanie problemów” – powiedział MacMillan. „Przy organizacji nowego kanału udostępnienie i konfiguracja usługi może potrwać kilka tygodni, a opóźnienie to pozostaje w pamięci klienta.”

OPRACOWANIE PRAKTYCZNEGO UZASADNIENIA

W pewnym momencie na pewno staniesz przed pytaniem o celowość modernizacji z punktu widzenia celów biznesowych firmy. Praktyczne uzasadnienie zazwyczaj zawiera trzy pytania: Czy modernizacja pozwoli zaoszczędzić firmie pieniądze, czy pomoże firmie zarabiać pieniądze i czy poprawi jej konkurencyjność?

W wielu organizacjach, zwłaszcza w branży high-tech, budżety IT są alokowane zgodnie z modelem budżetowania od zera. Oznacza to, że każda większa modernizacja sieci jest uzasadniona i finansowana w oparciu o konkretne bieżące potrzeby. Tym samym uzasadnienie potrzeby modernizacji bez udziału wspierającego modelu biznesowego staje się jeszcze trudniejsze.

Zawiłości modelowania kosztów biznesowych wykraczają poza zakres tego artykułu, ale zrozumienie podstaw pomoże Ci utworzyć kopię zapasową przypadku modernizacji w akceptowalnym formacie. Model wyceny. W tej sekcji omówimy analizę kosztów, całkowity koszt posiadania (TCO), pomiar produktywności i zwrot z inwestycji (ROI).

Jeden z popularnych i stosunkowo proste metody to analiza kosztów, która porównuje całkowity koszt aktualizacji z oczekiwanymi korzyściami. Jeśli koszt aktualizacji wydaje się akceptowalny, możesz kontynuować. W analizie kosztów ważne jest również rozważenie konsekwencji rezygnacji z proponowanego modelu modernizacji lub podjęcia kolejnej aktualizacji. W związku z tym będziesz musiał przeprowadzić symulację kilku scenariuszy i przeprowadzić analizę dla każdego z nich.

Według Rinas, kolejnym kluczem do skutecznej analizy kosztów „jest ocena i identyfikacja korzyści w obszarach, które znasz”. Innymi słowy, rób to, co wiesz, a jeśli potrzebujesz pomocy, nie bój się o nią poprosić.

Aby określić, jakie będą koszty projektu, będziesz musiał obliczyć całkowity koszt posiadania, biorąc pod uwagę koszty aktualizacji, bieżących operacji i konserwacji itp. Całkowity koszt posiadania jest inny dla każdej sieci, więc będziesz musisz zebrać informacje o kosztach charakterystycznych dla Twojej sieci. Ponadto należy zastanowić się, co oznacza całkowity koszt posiadania dla Twojej organizacji.

Wiele modeli całkowitego kosztu posiadania uwzględnia jedynie koszt sprzętu sieciowego, co może prowadzić do mylących wniosków. Aby dokładniej oszacować całkowity koszt posiadania, należy również wziąć pod uwagę początkowy koszt kapitałowy modernizacji sieci, w tym koszt zatrudnienia konsultantów, szkolenia i kontraktowania.

Nie zapomnij uwzględnić kosztów eksploatacji i konserwacji. Należą do nich pensje pracowników, czynsz za lokale, media i inne usługi, ubezpieczenia, kary za niewypełnienie zobowiązań i niedobór zysków.

Ponadto należy wziąć pod uwagę, jak aktualizacja wpłynie na produktywność. W najgorszym przypadku będziesz musiał obliczyć straty w przypadku nieudanej aktualizacji. Ogólnie rzecz biorąc, zwiększenie produktywności jest często główny cel uaktualnienia, więc może być konieczne znalezienie przykładów zwiększenia wydajności z podobnego uaktualnienia.

Na przykład, aby scharakteryzować produktywność użytkowników zależną od sieci, można policzyć liczbę codziennych połączeń z pytaniami o wydajność sieci. Jeśli po aktualizacji użytkownicy zaczęli rzadziej zadawać pytania, oznacza to oczywiście wzrost wydajności. Jeśli dodatkowo możesz zidentyfikować i zmierzyć kilka z tych parametrów, pozwoli to wyraźniej scharakteryzować wzrost wydajności.

Wreszcie ostatnim kryterium praktycznej celowości modernizacji jest zwrot z inwestycji. W idealnym przypadku ROI służy jako miara zysków kapitałowych wynikających z modernizacji sieci. Nie zawsze można go dokładnie zmierzyć, ale – jak pokazano poniżej – kalkulacja zwrotu z inwestycji w technologię zwykle uwzględnia główne koszty w porównaniu z głównymi przychodami i oszczędnościami.

Podstawowa formuła to mniej więcej tak: zwrot z inwestycji = (związane oszczędności na kosztach operacyjnych + wzrost przychodów z usług) - (koszt początkowy modernizacji + koszty finansowe + koszty operacyjne za dany okres).

Podobnie okres amortyzacji zwrotu z inwestycji można obliczyć, dzieląc całkowity koszt modernizacji przez szacowany koszt roczny dla istniejącej sieci (patrz przykład w ramce).

Załóżmy na przykład, że firma X musi uaktualnić swoją sieć. Celem jest zwiększenie wydajności 800 pracowników o 5%. Modernizacja będzie kosztować 500 tys. dolarów. Po sześciu miesiącach firma X stwierdza, że ​​wydajność faktycznie wzrosła o 5% dzięki świadczeniu nowych usług. Wszyscy są szczęśliwi, ale co z ROI?

Ze średnią wynagrodzenie 35 000 USD rocznie, łączny 5-procentowy wzrost wydajności przyniósłby firmie całkowity zwrot z inwestycji w wysokości 1,4 miliona USD.

LICZYĆ NUMERY

Pomimo wszystkich trudności związanych z finansowym uzasadnieniem modernizacji, twoje wysiłki nie pójdą na marne. Analiza powinna być przeprowadzona na takim poziomie szczegółowości, który wytrzyma próbę czasu. Dzięki praktyce i znajomości koncepcji przedstawionych w tym artykule możesz lepiej uzasadnić uaktualnienie, które ułatwi Twoją pracę i sprawi, że użytkownicy będą szczęśliwsi.

Barton McKinley- Konsultant planowania strategicznego IT. Można się z nim skontaktować pod adresem: [e-mail chroniony].

Modernizacja w realnym świecie

Government Enterprise Network (GENet) planuje, dostarcza, zarządza i utrzymuje połączenia WAN oraz usługi przesyłu danych dla około 100 kanadyjskich departamentów i agencji rządowych z 220 000 użytkowników.

Obsługiwane organizacje mają własne sieci wewnętrzne, a GENet odpowiada za routing ruchu między nimi. Klienci GENet są tacy, że jego usługi muszą być bezpieczniejsze i bardziej niezawodne niż sieć publiczna, z szybkościami transferu od typowych komutowanych linii telefonicznych do OC-3.

Aby spełnić te wymagania, personel GENet korzysta ze statystyk wydajności sieci w celu identyfikacji trendów wydajności i planowania aktualizacji usług lub pojemności. „Dzięki monitorowaniu wydajności możemy wystarczająco wcześnie wykryć, że sieć zbliża się do nasycenia. Na przykład ustaliliśmy próg 70% wykorzystania, co zwykle sygnalizuje potrzebę aktualizacji łącza” — mówi Eric Despres, dyrektor ds. usług sieciowych w GENet.

Czasami decyzja o uaktualnieniu musi zostać podjęta dla całej sieci. Jeśli technologia sieciowa dobiegła końca koło życia, to w takim przypadku pracownicy GENet mogą zacząć szukać czegoś z najlepszymi charakterystyka funkcjonalna i stosunek ceny do wydajności.

Ponadto aktualizacje mogą być przeprowadzane na życzenie klientów. Tak więc celem jednej z ostatnich aktualizacji było wdrożenie bezpiecznego zdalnego dostępu (Secure Remote Access, SRA) przy użyciu produktów zgodnych z IPSec. „Klienci chcieliby mieć najlepsza obsługa ale mają na to ograniczone zasoby. Musimy aktywnie współpracować z naszymi dostawcami, aby utrzymać koszty na rozsądnym poziomie” – mówi Despres.

Niestety, rozwiązania oparte na protokole IPSec dopiero się pojawiają, więc okazało się, że jest wyjątkowe. Pracownicy GENet nie mieli możliwości podglądu podobnych wdrożeń podczas przygotowywania projektu. W efekcie realne koszty były dwukrotnie wyższe niż planowano, a sama realizacja trwała rok zamiast planowanych sześciu miesięcy.

GENet działa na zasadzie odzyskiwania kosztów, więc przekroczenie kosztów jest głównym problemem dla GENet. Aby podjąć decyzję o celowości dalszego rozwoju projektu IPSec, specjaliści firmy musieli również poznać potencjalne zapotrzebowanie na nową usługę. Zazwyczaj planiści GENet zakładają, że koszt modernizacji i nowych usług powinien zwrócić się w ciągu półtora roku. Jednak w przypadku IPSec odzyskanie kosztów powinno trwać dłużej, ale zapotrzebowanie na usługę wzrosło, tak że ostatecznie wszystkie koszty musiały zostać odzyskane.

Większość aktualizacji, w tym ewentualne nieplanowane koszty, jest uwzględniona w modelu TCO GENet wraz z innymi kosztami, takimi jak czynsz, pensje itp.

Wraz z rozwojem GENet aktualizacje nadal stanowią integralną część kosztów prowadzenia działalności. Jednak dzięki wykorzystaniu statystyk sieciowych, analizy zapotrzebowania na usługi i formalnego modelowania kosztów, GENet jest w stanie planować aktualizacje w sposób, który ma sens zarówno pod względem technicznym, jak i komercyjnym.

Nie licz kurczaków przed wykluciem

„Kurczaki liczone jesienią” to fikcyjna firma zatrudniająca 150 pracowników, którzy mają do dyspozycji 120 komputerów stacjonarnych i 25 przenośnych. Firma posiada lokalną sieć Ethernet z najprostszą segmentacją przy użyciu kilku koncentratorów i mostów. Systemy stacjonarne obsługują różnorodne oprogramowanie, a trzy istniejące serwery obsługują dwa różne sieciowe systemy operacyjne.

Sieć firmy jest obsługiwana przez dwóch pełnoetatowych administratorów, którzy są obciążeni pracą ponad miarę. Ponadto firma zatrudnia doradcę w niepełnym wymiarze godzin. Administratorzy nie używają żadnych narzędzi proaktywnego monitorowania, ale ręcznie rejestrują zdarzenia.

Dochód firmy wynosi średnio 340 USD dziennie na pracownika. Gdyby jednak nie było przestojów sieci i opóźnień w transmisji, wydajność byłaby wyższa o 2%, a płatności rachunków byłyby niższe. Przy 220-dniowym okresie działania w roku, przerwy w dostawie sieci kosztują firmę około 225 000 USD w postaci utraconych przychodów rocznie.

Administratorzy postanowili poprawić wydajność i niezawodność sieci poprzez aktualizacje, które powinny skutkować zwiększeniem pasmo i lepsze zarządzanie. Zdecydowali się na przejście na jeden sieciowy system operacyjny, nowy serwer zdalnego dostępu i przełączane środowisko Ethernet 100 Mb/s z pełnym monitorowaniem.

Jak długo „Kurczaki są liczone jesienią” będą musiały czekać na zwrot z inwestycji (Return on Investment, ROI)? (Należy pamiętać, że te dane liczbowe są szacunkowe i nie obejmują dodatkowych kosztów aktualizacji i konserwacji za każdy kolejny rok działania sieci.)

Okres amortyzacji jest równy kosztowi modernizacji sieci podzielonemu przez utracone zyski w przypadku istniejącej sieci. Zatem zwrot z inwestycji dla zamierzonej modernizacji sieci wyniósłby około 20 miesięcy (365 500 USD/225 000 USD = 1,64 roku).

Komponenty wymagające wymiany	Koszt jednostkowy (w dolarach)	Całkowity koszt (w dolarach)
2 nowe serwery sieciowe	20 000	40 000
2 nowe licencje na SOS	500	1000
2 UPS z płytami serwerowymi	1500	3000
45 nowych komputerów stacjonarnych	1200	54 000
10 nowych drukarek	1000	10 000
130 nowych karty sieciowe 10/100	110	14 300
1 nowa stacja kontrolna	7000	7000
Nowe oprogramowanie sterujące i sondy	10 000	10 000
130 aktualizacji klientów oprogramowania SOS	25	3250
150 aktualizacji systemu operacyjnego	60	9000
150 aktualizacji pakietów aplikacji	100	15 000
8 nowych przełączników 10/100 Gigabit Ethernet (24 porty)	3000	24 000
1 nowa stacja RAS	1000	1000
2 stojaki na przełączniki/ZAZ	2500	5000
Doradztwo i instalacja	55 000	55 000
Usługi szkoleniowe itp.	około. 30 000	30 000
Nieznany przez „Prawo Murphy'ego”	40 000	40 000
Razem dla IT (bez podatków)		321 550

Zasoby internetowe

Trellis Network Services oferuje kalkulator na swojej stronie internetowej, aby oszacować kluczowe koszty oprogramowania i platformy potrzebne do przejścia na nowy komputer, pocztę e-mail i system operacyjny sieci. Cm. http://www.trellisnet.com/migration/index1.htm .

Grupa Gartner oferuje bezpłatne i zwięzłe Notatki badawcze dotyczące zarządzania siecią i planowania wydajności. Cm. http://gartner12.gartnerweb.com/public/static/hotc/hc00085722.html .

Obszerna lista linków do różnych węzłów i projektów zarządzania siecią jest dostępna na stronie Zarządzanie siecią All in One pod adresem: http://alpha01.ihep.ac.cn/~caixj/netm/ .

Na serwer internetowy University of Twente, Holandia, są linki do adresów, pod którymi można znaleźć darmowe kody oraz oprogramowanie do zarządzania i monitorowania sieci. Cm.

Modernizacja sieć podstawowa znajomości

Yu.S. KACHANOVSKII, Kierownik Departamentu Zarządzania Technicznego Sieciami Komunikacyjnymi Dyrekcji Moskiewskiej

W kontekście dynamicznego rozwoju holdingu Kolei Rosyjskich, przejścia do nowej struktury organizacyjnej „wg rodzaju działalności”, znacznej rozbudowy odcinków ruchu dużych i dużych prędkości oraz rozwoju automatyzacji ruchu szereg procesów technologicznych, istnieje potrzeba modernizacji i unowocześniania całej infrastruktury transportowej, w tym obszaru technologii telekomunikacyjnych. Modernizacja pierwotnej sieci komunikacyjnej umożliwia nie tylko zaspokojenie potrzeb transportu kolejowego w jakościowo nowych rodzajach komunikacji, ale także, w dłuższej perspektywie, organizację rentownej działalności poprzez świadczenie usług informacyjnych na rzecz osób trzecich.

Na poligonie testowym Drogi Moskiewskiej przeprowadzono pierwszy etap modernizacji podstawowej sieci komunikacyjnej w oparciu o nowoczesny sprzęt Broad Gate (BG) firmy ECI Telecom, łączący usługi Ethernet i SDH. W przyszłości planowane jest stworzenie platformy transportu optycznego w skali całej sieci opartej na gęstym zwielokrotnianiu z podziałem długości fali - DWDM (Dense Wavelength Division Multiplexing) i non-dense Wavelength Division Multiplexing - CWDM (Coarse Wavelength Division Multiplexing). Stopniowa modernizacja zapewni możliwość zwielokrotnienia przepustowości w miarę potrzeb linie optyczne bez przerywania istniejących połączeń.

Przejście na platformę BG umożliwia spełnienie wymagań transportu kolejowego w zakresie zapewnienia nowoczesnych środków komunikacji. Sprzęt ten charakteryzuje się ultra wysoką skalowalnością dzięki podłączeniu modułów rozszerzeń do standardowych modułów BG, zapewnia Ethernet przez sieci WAN/MAN. Wysoka stabilność ruchu dzięki redundancji głównego sprzętu i zabezpieczeniu dopływów zapewnia wzrost niezawodności i ciągłości wszystkich rodzajów komunikacji wykorzystywanych w transporcie towarowym i pasażerskim.

Modernizacja sieci głównej poprzez wprowadzenie sprzętu BG jest uzasadniona oszczędnościami kosztów kapitałowych, ponieważ zużywa się znacznie mniej sprzętu, a przepustowość jest wykorzystywana optymalnie. Ponadto niższe koszty operacyjne są osiągane dzięki efektywnej kosztowo integracji sieci Ethernet i SDH w jedną platformę z jednym systemem sterowania. Wraz z transmisją danych platforma ^G zapewnia różne jednoportowe usługi Ethernet, funkcje aplikacji danych warstwy 2 oraz technologię EoS (Ethernet over SDH).

Aby zmodernizować wyposażenie głównej sieci komunikacyjnej na poligonie testowym Drogi Moskiewskiej, na polecenie szefa dyrekcji łączności zorganizowano grupę roboczą. W jej skład weszli nie tylko specjaliści z CTU Dyrekcji Komunikacji w Moskwie, ale także regionalne centra komunikacyjne Moskwa-Riazan, Moskwa-Kursk i Ryazan, w których obszarze odpowiedzialności przeprowadzono instalację sprzętu BG. Grupie roboczej kierował kierownik centrum kontroli technicznej sieci komunikacyjnej (TsTU) i jego zastępca. Działania grupy koordynowali specjaliści z obsługi inżynieryjno-technicznej aparatury sterującej CSS oraz główny inżynier Dyrekcji Komunikacji Moskiewskiej.

Początkowo członkowie grupy składającej się z inżynierów CTU A.S. Romowie i D.A. Cherrednichenko wraz z głównym inżynierem Moskwa-Riazan RCS E.A. Novikov, byli zaangażowani w pozyskiwanie sprzętu, akceptowanie go w bilansie Dyrekcji Komunikacji, kontrolowanie konfiguracji zgodnie z projektem i wykonywanie pełnego wsparcia dokumentacyjnego.

Następnie w budynku Moskiewskiego Zarządu Dróg zainstalowano stanowisko doświadczalne do ustawiania i testowania sprzętu oraz utrwalania umiejętności jego obsługi. Stanowisko składało się z linii multiplekserów połączonych światłowodem. Po przetestowaniu sprzętu multipleksery zostały centralnie skonfigurowane dla każdego węzła komunikacyjnego. Dodatkowo, równolegle z regulacją, grupa robocza koordynowała montaż multiplekserów przez zespół naprawczo-restauracyjny.

Dużo uwagi poświęcono szkoleniu personelu obsługującego. Przeprowadzono go w trzech etapach. W pierwszym, wstępnym etapie rozważano technologie z zakresu telekomunikacji w zakresie budowy pierwotnych sieci komunikacyjnych, ich topologii i zalet. Podczas drugiej sesji omówione zostały kwestie instalacji i wstępnej konfiguracji urządzeń produkowanych przez ECI Telecom. Trzeci etap szkolenia składał się z dwóch części, z których jedna obejmowała lekcję z personelem operacyjnym na temat „Konserwacja multiplekserów”, druga – zajęcia z personelem centrum kontroli technicznej sieci komunikacyjnej i ośrodków utrzymania ruchu na temat „Praca w systemie sterowania LightSoft, monitorowanie i sterowanie zmodernizowaną siecią komunikacyjną. Szefowie Centralnej Służby Technicznej EA włożyli dużo wysiłku w szkolenie. Fiodorowa, AA Slyunyaev, SS Prudnikova i N.V. Polak.

Ostatnim etapem prac była organizacja próbnej eksploatacji zmodernizowanego odcinka podstawowej sieci komunikacyjnej. Specjaliści grupy roboczej A.S. Romowie i Yu.V. Valueva, utworzono strumienie testowe, sprawdzono rezerwację strumieni E1 oraz trasowanie segmentów pierwotnej sieci komunikacyjnej. Przy pomocy urządzeń firmy Bercut wykonano specjalne pomiary pierwotnego toru cyfrowego, parametry toru poziomu STM-16 zgodnie z zaleceniami Międzynarodowego Związku Telekomunikacyjnego dla grupy telekomunikacyjnej ITU-T. Na podstawie wyników pomiarów zdecydowano o przeniesieniu obciążenia do zmodernizowanej podstawowej sieci komunikacyjnej.

Tym samym w wyniku pierwszego etapu modernizacji zwiększono przepustowość światłowodowych linii komunikacyjnych, stworzono przesłanki do przebudowy synchronicznej sieci cyfrowej hierarchii poprzez zastosowanie technologii WDM (wavelength Division Multiplexing). Jednocześnie należy zauważyć, że sprzęt ECI Telecom BG otwiera również nowe możliwości modernizacji innych sieci i systemów. Dzięki dobrze skoordynowanej i profesjonalnej pracy sygnalistów, teren testowy Drogi Moskiewskiej przeniósł się na jakościowo nowy poziom rozwoju technicznego w dziedzinie technologii telekomunikacyjnych.

Wysyłanie dobrej pracy do bazy wiedzy jest proste. Skorzystaj z poniższego formularza

Dobra robota do strony">

Studenci, doktoranci, młodzi naukowcy, którzy wykorzystują bazę wiedzy w swoich studiach i pracy będą Ci bardzo wdzięczni.

Hostowane na http://www.allbest.ru/

ADNOTACJA

Ten projekt dyplomowy poświęcony jest modernizacji głównej optycznej sieci komunikacyjnej na odcinku Sosnogorsk - Labytnangi Kolei Północnej przy użyciu multipleksera FlexGain A2500 Extra. Rozważono kwestie organizacji systemu łączności telefonicznej, uzasadnienie wyboru rodzaju sprzętu cyfrowego oraz dane techniczne multipleksera FlexGain A2500 Extra. Wykonano obliczenia odcinków regeneracji, ilości regeneratorów, obliczenia i budowę wykresu poziomów transmisji oraz opracowano plany rozmieszczenia multiplekserów i regeneratorów na projektowanym terenie. Rozważono kwestię projektowania systemu do zdalnego monitorowania światłowodów. Opracowano schemat organizacji zdalnego monitoringu światłowodów w oparciu o system FiberVisor (EXFO). Rozważono zagadnienia ochrony pracy w zakresie normalizacji parametrów mikroklimatu w pomieszczeniach elektromechaniki. Kalkulowane są inwestycje kapitałowe, koszty operacyjne i obniżone koszty projektu.

Projekt dyplomowy może być przyjęty do realizacji w innych obszarach transportu kolejowego.

WPROWADZANIE

Świat telekomunikacji i transmisji danych stoi przed dynamicznie rosnącym zapotrzebowaniem na zasoby częstotliwości. Ten trend wynika głównie ze wzrostu liczby internautów, a także z rosnącej interakcji operatorzy międzynarodowi oraz wzrost ilości przesyłanych informacji. Przepustowość na użytkownika gwałtownie rośnie. Dlatego dostawcy łączności przy budowie nowoczesnych sieci informatycznych najczęściej korzystają z systemów światłowodowych. Dotyczy to zarówno budowy długich szkieletów telekomunikacyjnych, jak i lokalnych sieci komputerowych. Światłowód (OF) jest obecnie uważany za najbardziej zaawansowany fizyczny nośnik transmisji informacji, a także najbardziej obiecujący nośnik do przesyłania dużych strumieni informacji na duże odległości. Obecnie światłowody wykorzystywane są w niemal wszystkich zadaniach związanych z przesyłaniem informacji. Dzięki pojawieniu się nowoczesnych kabli światłowodowych możliwe stały się wysokie prędkości transmisji w torach liniowych (LT) cyfrowych systemów transmisji z jednoczesnym wydłużaniem odcinków regeneracji do 100 km lub więcej. Wydajność takich LT przewyższa 100 i więcej razy wydajność ścieżek cyfrowych na kablach z metalowymi parami, co radykalnie zwiększa ich efektywność ekonomiczną. Większość regeneratorów można łączyć ze stacjami terminalowymi lub tranzytowymi.

Szybki rozwój sieci telekomunikacyjnych oraz potrzeba znacznego zwiększenia wolumenu, niezawodności i wydajności cyfrowej transmisji sygnału doprowadziły do ​​fundamentalnych zmian w praktyce budowy i użytkowania zintegrowanych sieci cyfrowych.

Telefonizacja jest nierozerwalnie związana z rozwojem sieci podstawowej, zmianami w topologii lokalnych publicznych sieci telefonicznych, ich cyfryzacją oraz wprowadzeniem nowych technologii ATM, SDH (Synchronous Digital Hierarchy). - synchroniczna hierarchia cyfrowa). Perspektywy rozwoju sieci transportowych leżą w dalszej cyfryzacji głównej sieci głównej - budowa światłowodowych linii transmisyjnych (FOTL) wykonanych w technologii Synchronous Digital Hierarchy (SDH).Systemy SDH zapewniają transmisję z prędkością 155 Mb/s i wyższą i mogą przenosić zarówno sygnały istniejących systemów cyfrowych, jak i nowe, obiecujące usługi, w tym szerokopasmowe. Sprzęt SDH jest sterowany programowo i integruje środki konwersji, transmisji, przełączania operacyjnego, sterowania i zarządzania.

Intensywny rozwój nowoczesnych sieci telekomunikacyjnych, ich wielousługowa, wielopoziomowa struktura oraz złożona topologia rozgałęziona stawiają nowe wymagania dla zasad działania sieci komunikacyjnych. Najskuteczniej zadania operacyjne rozwiązują zautomatyzowane systemy monitorowania telekomunikacji, które zapewniają: tryb rzeczywisty scentralizowany czasowo monitorowanie stanu sieci, wykrywanie usterek z możliwością ich predykcji oraz minimalizacja czasu eliminacji.

Światłowodowe sieci komunikacyjne (FOSN) systematycznie zwiększają swoją moc i, jak każdy inny złożony system techniczny, normalne funkcjonowanie wymagają pomiaru i kontroli ich parametrów. Obecnie rozwiązanie problemów pomiaru parametrów światłowodowych linii komunikacyjnych (FOCL) zapewniają reflektometry optyczne, multimetry i inne urządzenia pomiarowe, które są używane z jednostkami instalacyjnymi i operacyjnymi.

Jednak w nowoczesnych WOSS do tych celów coraz częściej stosuje się zautomatyzowane systemy monitorowania.

Przede wszystkim należy zauważyć, że ilość przesyłanych informacji stale rośnie. Nowoczesna technologia multipleksacja czasowa i spektralna zapewnia szybkość transmisji w kanale ponad 40 Gbit/s, a liczba kanałów transmisyjnych w jednym włóknie światłowodowym (0V) może sięgać nawet 100 kanałów zmultipleksowanych spektralnie.

Drugą najważniejszą konsekwencją rozwoju FOCL jest zwiększenie długości odcinków regeneracji w związku z rozwojem technologii szerokopasmowych wzmacniaczy sygnału optycznego.

Udoskonalenie technologii zwiększyło żywotność FOCL, co przy stałym wysokim wzroście i minimalnym wycofaniu z eksploatacji zapewniło ich ciągły wzrost ilościowy.

Podsumowując, zwracamy uwagę na następujące cechy najnowocześniejszy VOSS:

Nastąpił znaczny wzrost liczby funkcjonujących FOCL;

Topologia sieci światłowodowych staje się coraz bardziej złożona;

Pojemność informacyjna FOCL stale rośnie;

Wzrasta udział informacji i znaczenie ruchu przesyłanego przez FOCL;

Rosną koszty przestojów FOCL w razie wypadku.

FOCL stają się kompleksowe, coraz bardziej złożone, a znaczenie tych systemów rośnie. Dlatego zwiększanie ich niezawodności nabiera coraz większego znaczenia.

Problem niezawodności FOCL obejmuje szeroki zakres zagadnień i jest z natury złożony. Jego rozwiązanie wymaga zastosowania odpowiednich metod oceny, obliczania i monitorowania różnych parametrów kabli optycznych (OC) oraz wskaźników niezawodności FOCL. Niezawodność FOCL zależy od różnych czynników konstrukcyjnych, produkcyjnych i operacyjnych. Te pierwsze obejmują czynniki związane z rozwojem, projektowaniem i produkcją OK oraz innych pomocniczych produktów i urządzeń wchodzących w skład FOCL. Po drugie - wszystkie czynniki wpływające na niezawodność OK w procesie jego instalacji, instalacji i późniejszej eksploatacji.

Jednym z głównych czynników operacyjnych pozwalających przewidzieć pogorszenie charakterystyk światłowodów i zapewniających wymagany poziom niezawodności FOCL jest ciągłe monitorowanie FOCL OK. Jednocześnie systemy monitoringu dla OK FOCL powinny być zapewnione już na etapie planowania i projektowania nowoczesnych cyfrowych sieci komunikacyjnych. Jest to szczególnie ważne i istotne dla FOCL na napowietrznych liniach energetycznych (FOCL-VL), wykorzystywanych do tworzenia dużych korporacyjnych sieci komunikacyjnych przez duże firmy energetyczne. Takie FOCL-VL charakteryzują się bardzo wysoką niezawodnością, ale jednocześnie w razie wypadku wymagają znacznych nakładów czasu oraz zasobów materiałowych i technicznych na prace awaryjne.

Dlatego systemy ciągłego monitoringu światłowodów w OK FOCL mają szczególne znaczenie przy budowie nowoczesnych cyfrowych sieci wielousługowych.

Celem pracy dyplomowej jest modernizacja szkieletowej sieci komunikacyjnej na odcinku Sosnogorsk - Labytnangi z wykorzystaniem cyfrowych systemów transmisji światłowodowej.

Początkowo drogowa sieć transmisji danych została zbudowana na analogowych przewodowych liniach komunikacyjnych z wykorzystaniem kanałów częstotliwości głosowych i maksymalnej prędkości 24 kbps w kanałach komunikacji miejskiej.

1. CZĘŚĆ TECHNICZNO-EKSPLOATACYJNA

1.1 Analiza podstawowabezpieczeństwo witryny projektu

Projektowany odcinek jest obsługiwany przez sosnogorski oddział Kolei Północnej. Długość tego odcinka wraz ze wszystkimi odgałęzieniami wynosi nieco mniej niż 900 km. Schemat projektowanego odcinka ze stopniami przedstawiono na rysunku 1.1.

Rysunek 1.1 - Schemat projektowanej strony

Dziś oddział w Sosnogorsku jest największą jednostką strukturalną Kolei Północnej: 2588,8 km rozłożonej długości głównych torów łączących wszystkie miasta Republiki Komi i Jamalsko-Nienieckiego Okręgu Autonomicznego z „kontynentem”, rozjazdy 2040, 140 mosty, 108 przejazdów kolejowych, 100 stacji, 3 lokomotywy i 2 zajezdnie wagonowe, 9 tras torowych, 4 odległości sygnalizacyjne i komunikacyjne, 2 odległości inżynierskie, wodociągowe i sanitarne, 3 trasy energetyczne, 5 pociągów ewakuacyjnych, 4 stacje maszyn torowych, dyrekcji obsługi pasażerów.

Zgodnie z programem rozwoju gospodarczego i społecznego Republiki Komi na lata 2006-2010 oraz na okres do 2015 roku planowane jest podwojenie pracy przewozowej na sosnogorskim oddziale Kolei Północnej. Program wieloletni przewiduje wzrost produkcji przemysłowej do 2015 r. w porównaniu z 2005 r. o ponad 1,5-krotny.

Pod koniec 2010 roku zakończono budowę światłowodowej linii komunikacyjnej na kierunku Workuty Drogi Północnej. Na najbardziej wysuniętym na północ odcinku Sosnogorsk - Workuta o długości 700 km uruchomiono kabel światłowodowy i urządzenia do systemów cyfrowej transmisji danych zainstalowane na każdej stacji. Układanie FOCL na odcinku Sosnogorsk - Workuta trwa od 2007 roku. Na poligonie badawczym do stacji Inta, bezpośrednio w korpusie podtorza, ułożono kabel światłowodowy typu OKMS-A-6(2.4)Sp-24(2). Na północy, na odcinku Inta – Workuta, na wspornikach linii energetycznej zawieszono kabel typu DPT-024T04-06-25,0/0,4 Kh.

OKMS-A-6(2,4)Sp-24(2) - samonośny kabel dielektryczny o powłoce zewnętrznej z polietylenu, z elementami zasilającymi z przędz aramidowych, powłoce wewnętrznej z polietylenu, z 6 modułami optycznymi o nominalna średnica zewnętrzna 2,4 mm, skręcona wokół pręta z włókna szklanego, z 24 standardowymi światłowodami jednomodowymi.

DPT-024T04-06-25.0 / 0.4-X - kabel optyczny DPT jest produktem całkowicie dielektrycznym, którego głównym zastosowaniem jest umieszczanie w obiektach elektroenergetycznych, o podwyższonym poziomie zewnętrznych wpływów elektromagnetycznych, a także zawieszenie na linii wspomaga komunikację , sieć kontaktowa linii kolejowych i energetycznych.

Od początku 2011 roku operacyjna łączność technologiczna (OTS) na odcinku Sosnogorsk-Labytnangi działa poprzez światłowodową linię komunikacyjną opartą na multiplekserze SMK-30, jednak komunikacja trunkingowa nadal realizowana jest za pomocą dwóch kabli symetrycznych MCPAB - 7x4x1,05 + 5x2x0,7 + 1x0,7 z wykorzystaniem systemów transmisji analogowej P-306 i K-60p. Schemat organizacji szkieletowej sieci komunikacyjnej opartej na sprzęcie analogowym przedstawiono na rysunku 1.2. Dla organizacji segmentu komunikacji trunkingowej dla OK zarezerwowanych jest od 5 do 8 OB, a OB nr 15 i 16 również nie są zaangażowane.

1.2 Nowoczesne systemy transmisji światłowodowej

1.2.1 Standardowe FOTS

SDH (Synchronous Digital Hierarchy) - synchroniczna hierarchia cyfrowa - technologia przesyłania danych z dużą prędkością na duże odległości za pomocą łączy przewodowych, optycznych i radiowych jako medium fizycznego. Ta technologia przyszedł zastąpić PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy), który miał poważną wadę: trudność w oddzieleniu kanałów dopływowych o niskiej prędkości od strumieni o wysokiej prędkości. Powodem jest to, że strumienie wyższych warstw w PDH są uzyskiwane przez multipleksowanie szeregowe. W związku z tym, aby wybrać strumień, konieczne jest rozszerzenie całego strumienia, tj. wykonać operację demultipleksowania. Jednocześnie w każdym punkcie, w którym taka procedura jest potrzebna, trzeba będzie instalować drogi sprzęt, co znacznie podnosi koszty budowy i eksploatacji szybkich linii PDH. Technologia SDH ma na celu rozwiązanie tego problemu. Prędkości dla SDH nie są już ograniczone do 500 Mb/s, jak miało to miejsce w PDH. Przykład sieci SDH z pośrednią ekstrakcją strumienia E1 ze strumienia STM-4 pokazano na rysunku 1.3

Rysunek 1.3 - Schemat budowy sieci SDH

Rozważ zasady budowania synchronicznej hierarchii cyfrowej. Najwolniejsza przepływność w SDH, zwana STM-1, to 155,52 Mb/s. Cały ładunek jest przenoszony w tak zwanym wirtualnym VC. Informacje mogą być ładowane albo bezpośrednio do kontenera, albo jeśli mówimy o strumieniach PDH, to stosuje się dodatkowe kontenery pośrednie, być może z więcej niż jednym poziomem zagnieżdżenia. W każdym razie ostatecznie wszystkie informacje należy umieścić w wirtualnym kontenerze STM-1.

Do każdego wirtualnego kontenera dodawany jest nagłówek, który przenosi informacje o usłudze: informacje o adresie, informacje o wykryciu błędów, dane ładunku itp. Kontenery mają zawsze stałą długość. Aby uzyskać większą prędkość, stosuje się multipleksowanie 4 strumieni STM-1 w jeden strumień STM-4.

Dzięki temu możliwe jest uzyskanie prędkości 622,08 Mb/s. Aby uzyskać jeszcze większą prędkość, stosuje się kolejne multipleksowanie czterech STM-4 w jeden strumień STM-16, którego transmisja wymaga prędkości 2488,32 Mb/s itd. Ogólny schemat zwiększania prędkości: cztery STM-N są multipleksowane w jeden STM-4xN. W przeciwieństwie do PDH, ogólny schemat multipleksowania jest taki sam dla wszystkich stawek. Tabela 1 poniżej przedstawia pierwsze sześć poziomów hierarchii SDH.

Tabela 1.1 - Poziomy hierarchii SDH

Oznaczenie strumienia SDH	Szybkość przepływu, Mb/s

Co więcej, SDH nie ogranicza się do STM-1024. W chwili obecnej głównym ograniczeniem zwiększania szybkości SDH jest maksymalna możliwa szybkość istniejących technologii przesyłania danych. Teoretycznie cyfrowa hierarchia synchroniczna może działać w nieskończoność. SDH stosuje się głównie do budowy magistral komunikacyjnych.

1.2.2 FOTS nowej generacji

Z rozwojem sieć komputerowa, Internet, technologie transmisji danych (FR, ATM itp.) Infrastruktura sieci transportowej oparta na SDH jest coraz częściej wykorzystywana do organizowania kanały cyfrowe sieci danych (tj. budowanie sieci nakładkowych przez SDH). Wady wykorzystania „klasycznego” SDH do transmisji danych stały się najbardziej dotkliwe, gdy konieczne było świadczenie usług łączności szerokopasmowej dla sieci lokalnych.

Po pierwsze, jest to konieczność konwersji interfejsów LAN (Ethernet) na interfejsy SDH (E1, E3, STM-1, STM-4 itp.) za pomocą urządzeń pośrednich, takich jak FRAD, ATM IAD, routery IP itp. Po drugie, niewielka liczba możliwych szybkości transmisji danych (która również jest słabo skorelowana z liczbą szybkości sieci LAN: 10, 100, 1000 Mb/s) znacznie ogranicza możliwość sprawnego świadczenia usług lub wymaga zastosowania dodatkowych schematów w podłączonych sprzęt (na przykład multipleksowanie odwrotne). Tak więc typowym wynikiem dodawania usług danych do tradycyjnych sieci SDH jest zwiększona złożoność sprzętu i zwiększony koszt.

Aby przezwyciężyć te ograniczenia, producenci sprzętu SDH obrali ścieżkę tworzenia systemów SDH nowej generacji (NG SDH). Urządzenia NG SDH posiadają zintegrowane interfejsy transmisji danych (w szczególności Ethernet), a także wykorzystują nowe technologie, które pozwalają na efektywniejszą alokację wymaganej przepustowości dla usług danych oraz zapewniają niski koszt wdrożenia tych technologii w istniejących sieciach, ponieważ wsparcie dla dodatkowej funkcjonalności jest wymagane tylko w węzłach brzegowych sieci.

Ethernet over SDH (EoS) jest najczęstszą implementacją systemów NG SDH. Tak więc badanie Light Reading przeprowadzone wśród ponad 150 operatorów świadczących usługi Ethernet w swoich sieciach wykazało, że zdecydowana większość (42%) to Ethernet over SONET / SDH (Ethernet over MPLS znajduje się na drugim miejscu z 16%). Wykorzystanie interfejsów Ethernet w systemach NG SDH jest naturalne i logiczne:

Ten sam interfejs fizyczny może działać w szerokim zakresie prędkości, umożliwiając w razie potrzeby zmianę prędkości połączenia bez zmiany sprzętu;

Eliminuje potrzebę pośredniej konwersji interfejsów podczas przesyłania danych z jednej sieci lokalnej do drugiej (a taki ruch stanowi większość całego ruchu danych);

Koszty połączenia są znacznie obniżone.

Rysunek 1.4 przedstawia schemat funkcjonalny implementacji usług Ethernet w ramach technologii NG SDH.

Rysunek 1.4 - Schemat funkcjonalny Ethernet przez SDH

Wbudowany przełącznik Ethernet jest opcjonalny, ale jego obecność rozszerza zestaw usług realizowanych w sieci Ethernet. Obsługa VLAN (802.1Q), Q-in-Q (802.1ad), priorytetyzacji ramek 802.1p w połączeniu z GFP, VCAT, LCAS i innymi funkcjami SDH pozwala budować regionalne sieci Ethernet klasy operatorskiej (Metro-Ethernet). Dodatkowe funkcje obejmują schematy samonaprawiania sieci i działania, narzędzia administracyjne i konserwacyjne.

Technologia Ethernet nie ma wbudowanych narzędzi do obsługi, administracji i konserwacji (OA&M), które zapewniają zaawansowaną diagnostykę, wykrywanie i lokalizację błędów oraz monitorowanie wydajności. Podczas wdrażania EoS funkcje te są zapewniane przez wbudowane narzędzia OA&M w SDH. Jest to ważne i krytyczne dla tych sieci i tych operatorów, którzy świadczą usługi w oparciu o SLA. Dlatego, jeśli porównamy sieć EoS z Przełączniki Ethernet poza ciemnym włóknem, to w tym drugim przypadku mamy tani i prosty sposób na obsługę usług Ethernet, nie pozostawiając wątpliwości, za co trzeba zapłacić. A jeśli jest to sieć domowa, która zapewnia swoim abonentom szerokopasmowy dostęp do Internetu, to takie podejście jest w pełni uzasadnione. Kiedy musimy zapewnić niezawodny transport Ethernet dla aplikacji biznesowych (szczególnie w połączeniu z usługami dzierżawy obwodów E1), EoS jest często najbardziej efektywnym sposobem.

Systemy SDH nowej generacji to bogate w funkcje, wielousługowe platformy, które dostarczają wiele usług bez kosztów i złożoności sieci nakładkowych.

1. 3 Systemy zdalnego monitoringu światłowodów

Konieczna jest kontrola stanu i pomiar parametrów FOCL zarówno podczas instalacji, jak i podczas eksploatacji. Ponadto należy to robić w przypadku wypadków – w celu ustalenia ich przyczyny i miejsca, podczas prac naprawczych – w celu określenia jakości wykonywanych napraw, w celach prewencyjnych – w celu zapobiegania wypadkom i zwiększenia niezawodności FOCL.

Podczas pracy konieczne staje się kontrolowanie całkowitego tłumienia ścieżki i tłumienia wprowadzanego przez spawy. W razie wypadku, z przerwą w OK lub OB, wymagane jest szybkie i dokładne określenie miejsca przerwy.

Do przewidywania sytuacji awaryjnych konieczne jest monitorowanie stanu traktu i analiza zmiany jego stanu, znajdowanie i analiza istniejących w nim niejednorodności.

Obecnie przy pomiarach parametrów toru optycznego najczęściej stosowana jest metoda reflektometryczna. W metodzie reflektometrii impulsowej (OTDR) powstaje krótki sondujący sygnał optyczny, który jest wprowadzany do badanego światłowodu za pośrednictwem rozdzielacza optycznego. Sygnał odbity od niejednorodności podawany jest do fotodetektora reflektometru. Analiza czasowa odbitego sygnału zapewnia ustalenie ewolucji sygnału sondującego wzdłuż FOCL z późniejszym określeniem parametrów ścieżki.

Reflektometry optyczne umożliwiają pomiar: tłumienia całkowitego (dB) oraz rozkładu tłumienia - tłumienia specyficznego w OF (dB/km); tłumienie wprowadzone przez niejednorodności (połączenia rozłączne i nierozłączne, inne niejednorodności); współrzędne niejednorodności.

Należy zwrócić uwagę na główne cechy reflektometrów optycznych:

Zakres długości fali promieniowania sondującego lambda s: 0,85 i 1,31 µm - dla wielomodowych 0V; 1,31, 1,55 i 1,625 mikrona - dla światłowodów jednomodowych;

Dynamiczny zakres pomiarów, który określa maksymalne tłumienie w mierzonym 0V w danym czasie uśredniania;

Rozdzielczość odległościowa, zapewniająca możliwość rozróżnienia dwóch niejednorodności na OF;

W pobliżu martwej strefy;

Nowoczesne reflektometry optyczne to urządzenia pomiarowe o dużej mocy komputer osobisty oraz zapewnić pomiar, przetwarzanie i akumulację pierwotnego odbitego sygnału; przetwarzanie, analiza i przechowywanie reflektogramów, a także możliwość wymiany informacji i zdalnej kontroli z wykorzystaniem rozwiązań sieciowych. Z ich pomocą można z powodzeniem rozwiązać problemy pomiaru parametrów FOCL.

Intensywny rozwój nowoczesnych sieci telekomunikacyjnych i konieczność ich zapewnienia czas pracy wysunąć na pierwszy plan zadanie scentralizowanej dokumentacji i kontroli gospodarowania kablami sieciowymi z możliwością przewidywania i minimalizowania czasu rozwiązywania problemów występujących w światłowodowych liniach komunikacyjnych. Zadanie to najskuteczniej rozwiązuje się za pomocą zautomatyzowanych systemów do administrowania kablami światłowodowymi, w tym systemu zdalnego sterowania światłowodami (Remote Fibre Test System - RFTS), programu do łączenia topologii sieci z mapą geograficzną terenu, a także bazę danych elementów optycznych, kryteriów i wyników kontroli.

Niezależnie od sposobu kontroli światłowodów system musi zapewniać:

Zdalne automatyczne sterowanie pasywnymi i aktywnymi włóknami światłowodowymi kabli;

Dokumentacja instalacji światłowodowych;

Automatyczne wykrywanie niesprawności FOCL ze wskazaniem jej dokładnej lokalizacji na podstawie porównania aktualnych i referencyjnych wyników pomiarów parametrów FOCL;

Przeprowadzanie pomiarów parametrów światłowodów w tryb ręczny na żądanie operatora systemu;

Różne sposoby powiadamiania personelu o uszkodzeniu kabli optycznych (alarm wizualny i dźwiękowy, automatyczne wysyłanie wiadomości na pager, na określone adresy E-mail, faksem);

Automatyczna analiza zmian parametrów światłowodów w czasie na podstawie danych zgromadzonych podczas monitoringu;

Aby zapewnić funkcję zarządzania procesem instalacji FOC, należy zapewnić zdalny dostęp do systemu za pośrednictwem różnych kanałów komunikacyjnych za pomocą laptop lub reflektometr ze specjalną funkcją zdalnego dostępu;

Zgodność z formatem przechowywania śladów Bellcore. Funkcja ta ma na celu umożliwienie wgrania do systemu danych pomiarowych wykonanych w sieci za pomocą reflektometrów różnych producentów.

System musi mieć możliwość zintegrowania z ogólną siecią zarządzania telekomunikacją (TMN) sieci komunikacyjnej operatora.

Najważniejszą funkcją systemu RFTS jest to, że stale automatycznie zbiera i statystycznie analizuje wyniki testowania światłowodów sieci. Analiza statystyczna z wykorzystaniem metod korelacyjnych, wielowymiarowych, a także nowoczesnych metod sieci neuronowych, umożliwia wykrywanie i przewidywanie awarii światłowodów na długo zanim doprowadzą one do poważnych problemów w sieci.

projektowanie komunikacji światłowodowej

2. CZĘŚĆ TECHNICZNA

2.1 Analiza porównawcza sprzętuNG- SDH

Obecnie włączony Rynek rosyjski prezentowane są cztery systemy RFTS czołowych światowych producentów tego typu urządzeń

Obecnie NG-SDH jest reprezentowana na rosyjskim rynku producentów sprzętu przez kilka dużych firm. Wyróżniamy trzech głównych producentów.

Producent: Alcatel-Lucent

Multiplekser Metropolis AMU 1655:

Modułowy multiplekser z obsługą Gigabit Ethernet przez SDH i ochroną macierzy połączeń krzyżowych.

Typ/klasa: Multiplekser Metropolis AMU 1655

Główny specyfikacje: Dwa rodzaje koszy (z 1 lub 4 miejscami dopływowymi). Obsługa do 4 interfejsów STM-16, do 8 interfejsów STM-4/1 na płytach głównych. Różne typy kart pomocniczych, 63 E1 na jednej karcie pomocniczej, obsługa Gigabit Ethernet przez SDH. Obsługa interfejsów CWDM i interfejsów jednowłóknowych.

Zakres: Multiplekser uniwersalny - sieci komunikacyjne dojazdowe, główne i miejskie.

Zalety i cechy wyróżniające: Ochrona matrycy połączeń krzyżowych. Płyty główne zawierają matrycę, kontroler i 4 porty SDH. Wyjątkowa kompaktowość w swojej klasie - 8 systemów o wymiarach 2,2 m na 300 mm.

63 porty E1 (opcje 120 i 75 Ohm) Karta dopływowa 2xSTM-4 lub 8xSTM-1 (SFP)

2×10/100 Base-T+ 4 x E1 (120 i 75 Ohm)

2×10/100/1000 Base-T lub 2 x GBE (SX i LX oparte na SFP)+4 x E1 (120 i 75 Ohm)

4×10/100 Base-T + 32 x E1 (120 i 75 Ohm)

Każda karta interfejsu zajmuje jedno gniazdo interfejsu dowolnej opcji półki. Płyty 1643AM-AMS są obsługiwane przez adapter.

Producent: Lucent Technologies

Multiplekser i system transmisji WaveStar ADM 16/1 jest przeznaczony do organizowania kanałów STM-16 w sieciach miejskich i szkieletowych. WaveStar ADM 16/1 może być używany jako multiplekser zacisków 1+1 i 1x0, multiplekser we/wy, lokalny przełącznik krosowy WaveStar® ADM 16/1.

Jedną z kluczowych cech WaveStar® ADM 16/1 jest I/O i elastyczne połączenie skrośne 2 Mb/s bezpośrednio w warstwie STM-16. Obsługiwane są mechanizmy bezpieczeństwa, MS-SPRing, DNI, VC-SNC/N, MSP.

Z zainstalowana karta Multiplekser WaveStar® TransLAN™ WaveStar ADM 16/1 działa jako wielousługowy element sieciowy obsługujący standardy IEEE 802.1q i IEEE 802.1p, zapewniając wysoce wydajny transport danych i głosu przez łącza SDH. Multiplekser obsługuje interfejsy: DS1, E1, E3, DS3, E4, 10/100 Base-T Ethernet, STM-0, STM-1, STM-4, STM-16 oraz podłączenie do systemów DWDM.

Główna charakterystyka:

Głównym elementem funkcjonalnym systemu jest macierz krosowa 64 x 64 HOVC i 32 x 32 LOVC, która zapewnia elastyczny routing line-to-line, line-to-trib i trib-to-trib. Matryca obsługuje połączenia krzyżowe na poziomach VC-12, VC-3 i VC-4(-4c). Wysoki stopień integracji pozwala na implementację następujących strumieni I/O w jednym subracku: 504x1,5 Mbps, 504x2 Mbps, 48x34 Mbps, 96x45 Mbps, 96xSTM-0, 64x10/100 BASE-T Ethernet, 32x140 Mbps c, 32xSTM -1 i 8xSTM-4.

Jedna platforma do użytku w sieciach STM-16, STM-4 i STM-1.

Pojedynczy element sieciowy do łączenia pierścieni STM-16, STM-4, STM-1.

Obsługa protokołu komunikatów synchronizacji ETSI

Konwersja AU-3/TU-3.

Zintegrowany wzmacniacz optyczny i przedwzmacniacz.

Rezerwacja kluczowych bloków.

Zarządzanie siecią: WaveStar® ITM-SC, Navis® Optical NMS.

Producent: Natex

FlexGain A2500 to w pełni funkcjonalny multiplekser dodawania/usuwania warstw STM-16, który może być używany do tworzenia sieci pierścieniowych i liniowych za pomocą STM-1, STM-4/STM-4c, STM-16/STM-16c i 1000 Base SX Gigabit interfejsy Ethernet. Multiplekser A2500 jest „większym bratem” multipleksera A155 i przeznaczony jest do budowy sieci szkieletowych na poziomie STM-16. Multiplekser zapewnia redundancję sprzętową jednostek głównych (zasilanie, połączenia skrośne) oraz redundancję dowolnych interfejsów z jednakową prędkością według schematu 1:1. Multiplekser posiada również pełną gamę transceiverów optycznych dla różnych prędkości i odległości. Interfejs Gigabit Ethernet, który obsługuje funkcje QoS VLAN, umożliwia wykorzystanie multipleksera do budowy szkieletowych sieci transmisji danych.

Obudowa multipleksera FlexGain A2500 Extra wykonana jest w standardzie 19” i jest przeznaczona do umieszczenia w szafie lub szafie telekomunikacyjnej. Główne moduły sprzętowe są zainstalowane w obudowie: moduł sterujący, moduł krosownicy, moduł zasilacza i zespół wentylatora. Dodatkowo można zainstalować dwie karty interfejsów zbiorczych (STM-16) i osiem kart interfejsów komponentów.

Interfejsy strumienia komponentów: E1, E3, STM-1 (elektryczne), STM-1 (optyczne), STM-4/STM-4c, Gigabit Ethernet z możliwością rozbudowy do STM-16/STM-16c.

Multipleksery z serii FlexGain mają wbudowane serwery HTTP i agentów SNMP dla lokalnych i zarządzanie siecią. Każdy multiplekser jest wyposażony w pełnoprawny router IP obsługujący protokoły RIP i OSPF. Dane IP są przesyłane przez standardowe bajty DCC nagłówków SDH. Multipleksery mają system wielopoziomowy autoryzacja, która zapewnia ochronę przed przypadkowym wtargnięciem intruzów do ustawień multipleksera. Każdy multiplekser w sieci ma unikalny adres IP, co eliminuje potrzebę korzystania z zewnętrznego oprogramowania do zarządzania multiplekserami. Ten multiplekser idealnie nadaje się do projektowania sieci szkieletowych NG-SDH, dlatego wybieramy go do projektowania sieci naszego obiektu.

2.2 Opis technicznyMultiplekser FlexGain A2500 Extra

FlexGain A2500 Extra w pełni wykorzystuje technologię SDH. To urządzenie jest wielofunkcyjnym multiplekserem typu add/drop z wieloma interfejsami (w tym 2 Mb/s, 34 Mb/s, 45 Mb/s, 155 Mb/s i 622 Mb/s, które można uaktualnić do 2,48 Gb/s/z). Korzystając z interfejsów STM-4c, STM-16c i Gigabit Ethernet, FlexGain A2500 Extra umożliwia łączenie sieci lokalnych / korporacyjnych / globalnych i zapewnia wysoki poziom ochrony ruchu. Schemat komunikacji przy użyciu FlexGain A2500 Extra pokazano na rysunku 2.1.

W wielu krajach świata prędkość STM-16 jest punktem odniesienia dla sieci szkieletowych. Do budowy tego typu sieci można wykorzystać sprzęt FlexGain A2500 Extra. Używając wzmacniaczy optycznych ze sprzętem FlexGain A2500 Extra, możliwe jest przesyłanie informacji na wystarczająco duże odległości, a FlexGain A2500 Extra może również współpracować ze sprzętem wykorzystującym technologię DWDM (Dense Wavelength Division Multiplexing).

Rysunek 2.1 - Schemat zastosowania NATEKS FlexGain A2500 Extra

Specyfikacje są wymienione w tabelach 2.1 i 2.2

2.3 Część rozliczeniowa

2.3.1 Obliczanie i optymalizacja długości odcinka regeneracji

Liczbę regeneratorów do zainstalowania na linii można określić ze wzoru:

gdzie: ja- długość linii, km,

ja py to maksymalna długość odcinka regeneracji dla wybranego sprzętu, km.

Elementarny odcinek kabla jest całym fizycznym medium transmisyjnym pomiędzy sąsiednimi końcami odcinka. Koniec odcinka to granica wybrana warunkowo jako połączenie światłowodu z regeneratorem.

Punkt S - liniowa strona przewodu optycznego na puszce optycznej w punkcie końcowym odcinka po stronie nadawczej.

Punkt R - liniowa strona przewodu optycznego na puszce optycznej w punkcie końcowym odcinka po stronie odbiorczej.

Do obliczenia i optymalizacji długości sekcji regeneracji wykorzystuje się dwa parametry: całkowite tłumienie sekcji regeneracji oraz dyspersję światłowodu.

Na podstawie tłumienia, uwzględniającego wszystkie straty występujące na ścieżce liniowej, wzór obliczeniowy na długość odcinka regeneracji wygląda następująco:

ja ru (Ep - rs nrs - ns nns - t - B)/(+ ns /lc) (2.2)

Tutaj: E p jest potencjałem energetycznym FOTS, dB, zdefiniowanym jako różnica mocy sygnału optycznego na wyjściu Рout = 2 dBm (tab. 1.3) i wejściu Рin = -28 dBm (tab. 1.3) podanym w charakterystyka techniczna sprzętu FOTS:

E p \u003d Rout - Rin \u003d - 2 - (- 28) \u003d 26 dBm;

- współczynnik tłumienia światłowodu:\u003d 0,20 dB / km dla l \u003d 1,55 μm Parametry światłowodu przedstawiono w tabeli 2.3;

Tabela 2.3 -Specyfikacja technicznaświatłowód SMF-28™CPC6

Parametr	Oznaczający
Długość fali roboczej, nm
Współczynnik tłumienia, dB/nm, nie więcej niż:
Przy długości fali 1310 nm
Przy długości fali 1550 nm
Specyficzna dyspersja chromatyczna:
Przy długości fali 1310 nm
Przy długości fali 1550 nm
Wynikowa szerokość pasma, MHz km:
Przy długości fali 1310 nm
Przy długości fali 1550 nm
Współczynnik dyspersji chromatycznej, ps/nm km, nie więcej niż:
W zakresie długości fal (1530-1565) nm
Nachylenie charakterystyki dyspersji w zakresie długości fali o zerowej dyspersji, ps/nm 2 km, nie większe niż:
W zakresie długości fal (1285-1330) nm
Średnica pola modowego, µm;
Przy długości fali 1310 nm
Przy długości fali 1550 nm
Geometria szkła:
Samoistne zginanie światłowodu
Odblaskowa średnica powłoki Niekoncentryczność rdzenia	125,0±1,0 µm
Nieokrągłość powłoki

n rs - liczba złącz rozłącznych (zainstalowanych na wejściu i wyjściu promieniowania optycznego w światłowodzie) nrs = 2;

rs- straty w złączu rozłącznym dB (tabela 2.4);

n ns - liczba stałych złączy w obszarze regeneracji,

Straty w połączeniach trwałych (tabela 2.5), dB Straty w połączeniach trwałych określa się na podstawie charakterystyki zgrzewarki, która została użyta do połączenia włókien. Dane techniczne zgrzewarki przedstawiono w tabeli 2.3.

Tabela 2.4 - Specyfikacje złączy optycznych SC dla światłowodów jednomodowych SMF

Wygląd zewnętrzny
Przeznaczenie
Charakterystyka fizyczna
Typ połączenia (stałe)	Zatrzask z zamkiem (konstrukcja push-pull)
Dokowanie	Zaokrąglony koniec, kontakt fizyczny, pływająca końcówka, konstrukcja bez ciągnięcia
Charakterystyka optyczna
Utrata wtrąceniowa:
Utrata zwrotu:

Tabela 2.5 - Dane techniczne spawarki Fujikura FSM-30S

Rodzaje włókien do zgrzewania	SMF, GI, DS, GS, ED
Średnie straty na spoinie:
Funkcja utraty splotu	Zamierzone tłumienie w zakresie od 0,5 do 20 dB w krokach co 0,5 dB w celu wytworzenia tłumienia linii
Współczynnik odbicia od złącza spawanego:	nie więcej niż -60dB
Długość pozbawionego włókna:
z powłoką z włókna 0,25 mm
powłoka z włókna 0,9 mm
Programy spawania:	4 standardowe i 30 zmiennych
Metoda widoku punktu spoiny:	Kamera i 4-calowy wyświetlacz LCD
Sprawdzenie wytrzymałości mechanicznej miejsca zgrzewania:	Siła rozciągająca 200 gr, dodatkowy test 450 gr
Zasilacz:	Sieć AC (85-265V) Prąd stały (10-15V) Bateria FBR-5 (12V)
	210x187x173 mm
	8,0 kg (zgrzewarka) i 4,0 kg (walizka)

t- tolerancja na tłumienie strat światłowodu wraz ze zmianą temperatury;

W- poprawka na tłumienie strat związanych z pogorszeniem charakterystyk elementów sekcji regeneracji w czasie;

ja c - długość konstrukcyjna kabla.

Obliczenia przeprowadzane są dla całej ścieżki transmisji.

Ponieważ mamy multipleksery zlokalizowane przy dużych stacjach: Sosnogorsk, Irael, Pechera, Inta, Sivaya Maska, Workuta, Labytnangi, nasza projektowana sieć komunikacyjna podzielona jest na kilka sekcji. Losy regeneracji obliczamy dla każdego z osobna.

1) Sosnogorsk - Izrael = 117,2 km

2) Izrael - Pechera = 132 km

3) Pechera - Inta = 180 km

4) Inta - Szara Maska = 141 km

5) Szara Maska - Workuta = 130 km

6) Szara Maska - Labytnangi = 194km

Określmy liczbę stałych łączników w rozważanych obszarach:

gdzie ja c\u003d 4 km - długość konstrukcyjna kabla.

Tolerancje strat na skutek starzenia się elementów w zależności od kombinacji źródeł i odbiorników promieniowania przyjmiemy z tabeli 1.3.

Tolerancja strat bv =4 dB

Ustalmy długość odcinka regeneracji wg wzoru 2.2 dla każdego odcinka:

1) lru? (26-0,5 2 - 29 0,04 - 4 - 4) / (0,2 + 0,04 / 4) ? 75,4 km

2) lpy? (26-0,5 2 - 32 0,04 - 4 - 4) / (0,2 + 0,04 / 4) ? 74,9 km

3) lru? (26-0,5 2 - 44 0,04 - 4 - 4) / (0,2 + 0,04 / 4) ? 72,5 km

4) lru? (26-0,5 2 - 34 0,04 - 4 - 4) / (0,2 + 0,04 / 4) ? 74,4 km

5) lru? (26-0,5 2 - 31 0,04 - 4 - 4) / (0,2 + 0,04 / 4) ? 75 km²

6) lru? (26-0,5 2 - 47 0,04 - 4 - 4) / (0,2 + 0,04 / 4) ? 72 km

Ponieważ L > ja ru, konieczne jest zastosowanie regeneratorów (LR). Liczbę regeneratorów dla każdej sekcji obliczamy według wzoru 2.1

Potrzebnych jest łącznie 8 regeneratorów.

Sprawdzimy poprawność doboru sekcji regeneracji z uwzględnieniem właściwości dyspersyjnych światłowodu. Maksymalna długość odcinka regeneracji z uwzględnieniem dyspersji RH wybierana jest z warunku:

ja maks. 0,25/V, (2,3)

gdzie B jest szybkością przesyłania informacji; B=2.488 109 pz;

- wartość RMS dyspersji wybranego światłowodu, s/km.

Dla włókien jednomodowych wartość wyznacza się z zależności:

= K ?ja n, (2.4)

gdzie K = 10 -12

ja - szerokość pasma promieniowania optycznego;

n - znormalizowana wariancja średnia kwadratowa.

= K ? l n \u003d 10 -12 0,2 ​​3 \u003d 0,6 10 -12 s / km

l maks 0,25 / 0,6 10 -12 2,488 10 9 \u003d 167,4 km

Długość odcinka regeneracji uzyskana na podstawie tego obliczenia powinna wynosić:

ja RU? ja max? 167,4 km

wcześniej obliczone ja ru spełnia ten warunek.

2.3. 2 Wyznaczanie stosunku sygnału do szumu

Stosunek sygnału do szumu lub prawdopodobieństwo błędu alokowane do długości odcinka regeneracji dla cyfrowego systemu komunikacji światłowodowej określa wzór:

(2.5)

gdzie - prawdopodobieństwo błędu na 1 km optycznego toru liniowego (dla sieci szkieletowej 10 -11 , dla sieci intrazonalnej 1,67·10 -10 , dla lokalnej 10 -9 ). Do obliczeń przyjmujemy największy obszar regeneracji l ru = 75 km

Dla projektowanego FOCL:

2 . 3. 3 Obliczanie niezawodności systemu

Zgodnie z teorią niezawodności awarie traktowane są jako zdarzenia losowe. Przedział czasu od momentu włączenia do pierwszej awarii to zmienna losowa zwana „uptime”.

Skumulowana funkcja rozkładu tej zmiennej losowej, która jest (z definicji) prawdopodobieństwem, że czas sprawności będzie mniejszy niż t, jest oznaczony i ma znaczenie prawdopodobieństwa uszkodzenia w przedziale 0…. Prawdopodobieństwo zdarzenia odwrotnego - bezawaryjnej pracy na tym przedziale - wynosi:

Wygodną miarą niezawodności elementów i układów jest wskaźnik awaryjności, czyli warunkowa gęstość prawdopodobieństwa awarii w danej chwili, pod warunkiem, że do tej chwili awarii nie było. Istnieje związek między funkcjami i.

Podczas normalnej pracy (po dotarciu, ale nawet przed fizycznym zużyciem) wskaźnik awaryjności jest w przybliżeniu stały. W tym przypadku:

Tym samym stała awaryjność charakterystyczna dla okresu normalnej eksploatacji odpowiada wykładniczemu spadkowi prawdopodobieństwa bezawaryjnej pracy w czasie.

Średni czas bezawaryjnej pracy (czas do awarii) określa się jako matematyczne oczekiwanie zmiennej losowej „czas bezawaryjnej pracy”.

godzina -1 . (2.9)

Dlatego średni czas między awariami podczas normalnej pracy jest odwrotnie proporcjonalny do wskaźnika awaryjności:

Oszacujmy niezawodność jakiegoś złożonego systemu składającego się z wielu różnych typów elementów.

Niech, ... - prawdopodobieństwo bezawaryjnej pracy każdego elementu w przedziale czasowym 0… t, n to liczba elementów w systemie. Jeżeli awarie poszczególnych elementów występują niezależnie, a awaria przynajmniej jednego elementu prowadzi do awarii całego systemu (ten typ połączenia elementów w teorii niezawodności nazywa się sekwencyjnym), to prawdopodobieństwo bezawaryjnej pracy systemu jako całość równa się iloczynowi prawdopodobieństw bezawaryjnej pracy poszczególnych jej elementów:

gdzie - wskaźnik awaryjności systemu, godzina -1;

Współczynnik awaryjności i- -ty element, godzina -1 .

Średni czas awarii systemu jest określony przez:

, godzina. (2.12)

Wśród głównych cech niezawodności odrestaurowanych systemów znajduje się współczynnik dyspozycyjności, który określa wzór:

gdzie to średni czas przywrócenia elementu (systemu), odpowiada prawdopodobieństwu, że element (system) będzie działał w dowolnym momencie.

Ścieżka liniowa w ogólnym przypadku składa się z elementów połączonych szeregowo (kabel, NRP, ORP - serwisowany punkt regeneracji), z których każdy charakteryzuje się własnymi parametrami niezawodnościowymi, a awarie w pierwszym przybliżeniu występują niezależnie, dlatego powyższe wzory można wykorzystać do określenia niezawodności linii głównej.

W naszym przypadku ścieżka liniowa składa się z połączonych szeregowo odcinków kabla i multiplekserów (ORP). Projektując FOCL, jego wiarygodność należy obliczać według następujących wskaźników:

wskaźnik dostępności i czas między awariami. Jednocześnie uzyskane dane należy porównać ze wskaźnikami niezawodności dla odpowiedniego typu sieci: lokalnej, wewnątrzstrefowej, szkieletowej.

współczynnik dyspozycyjności wyposażenia traktu liniowego dla linii głównej o maksymalnej długości = 1400 km musi być większy niż 0,99; MTBF powinien być dłuższy niż 350 godzin (gdy czas przywracania RRP lub punktu końcowego (OP) jest krótszy niż 0,5 godziny, a czas przywracania kabla optycznego jest krótszy niż 10 godzin).

Wskaźnik awaryjności ścieżki liniowej jest definiowany jako suma awaryjności KPR, ORP i kabla:

gdzie - wskaźniki awaryjności KPR i ORP;

Liczba IRP i PIU;

Wskaźnik awaryjności na kilometr kabla;

L- długość autostrady.

A ponieważ magistrala kablowa nie zawiera NRP, nie bierzemy pod uwagę awaryjności NRP.

Średni wskaźnik awaryjności w Rosji dla 1 km kabla optycznego wynosi =3,8810 -7 godz. -1 . Zgodnie z opisem technicznym, czas pomiędzy awariami multipleksera sprzętowego FlexGain A2500 Extra wynosi 20 lat lub 175200 godzin, od których awaryjność będzie równa.Przyjmujemy wartości parametrów niezbędnych do obliczeń z tabeli 2.6

Tabela 2.6 - Wskaźniki niezawodności

Wyznaczmy średni czas bezawaryjnej pracy toru liniowego:

Prawdopodobieństwo bezawaryjnej pracy w ciągu doby do godziny:

W godzinach tygodnia:

W godzinach miesiąca:

Obliczmy współczynnik gotowości. Wyznaczmy najpierw średni czas przywrócenia komunikacji za pomocą wzoru:

,h (2.15)

gdzie jest czas odzyskiwania odpowiednio NRP, ORP i kabla.

Teraz znajdźmy czynnik gotowości:

Obliczenia prawdopodobieństwa bezawaryjnej pracy zostaną podane w tabeli 2.7

Tabela 2.7 - Dane do obliczenia prawdopodobieństwa bezawaryjnej pracy

W wyniku przeprowadzonych obliczeń można stwierdzić, że zaprojektowana szkieletowa sieć komunikacyjna jest zdolna do wykonywania określonych funkcji z wymaganą jakością.

2. 4 Opracowanie schematu organizacji szkieletowego segmentu sieci komunikacyjnej

2.4.1 Umieszczenie sprzętu szkieletowegosieciznajomości

Multipleksery na projektowanym obszarze znajdują się na dużych stacjach: Sosnogorsk, Irael, Pechera, Inta, Sivaya Mask, Workuta, Labytnangi. Ułóżmy regeneratory w taki sposób, aby długość odcinka regeneracji nie przekraczała obliczonych uzyskanych w paragrafie 2.3.1. Wyniki zostaną wpisane w tabeli 2.8.

Tabela 2.8 - Miejsca regeneracji.

	Rodzaj sprzętu	Odległość miejsca regeneracji, km
Sosnogorsk	Multiplekser
	Regenerator
	Multiplekser
Kadzher	Regenerator
	Regenerator
	Multiplekser
	Regenerator
	Regenerator
	Multiplekser
Kopce polarne	Regenerator
Szara maska	Multiplekser
	Regenerator
	Multiplekser
	Regenerator
	Regenerator
	Regenerator
Labytnangi	Multiplekser

Instalujemy dwa regeneratory na stacji Chum, bo do stacji Labytnangi jest odgałęzienie. Ponieważ na odcinkach Irael - Pechera i Chum - Labytnangi etapy nie pozwalają nam osiągnąć wypełnienia nierówności (2.2), dodaliśmy jeszcze jeden regenerator. Schemat organizacji szkieletowej sieci komunikacyjnej przedstawiono na rysunku 2.1.

2.4.2 Obliczanie i wykreślanie poziomów transmisji

Projektując i eksploatując system komunikacyjny, niezbędna jest znajomość poziomów sygnałów w różnych punktach toru transmisyjnego. Do scharakteryzowania zmian poziomu sygnału wzdłuż linii komunikacyjnej wykorzystywany jest diagram poziomów - wykres przedstawiający rozkład poziomów wzdłuż toru transmisyjnego.

Do zbudowania wykresu poziomu konieczne jest obliczenie tłumienia wszystkich sekcji regeneracji ze wzoru:

, (2.16)

gdzie jest poziom mocy w recepcji, ;

- poziom mocy źródła promieniowania (tabela 2.2), = -2;

- straty w połączeniu rozłącznym (tabela 2.4), = 0,5;

- liczba odłączanych połączeń;

- straty w połączeniach stałych (tabela 2.5), = 0,04;

- liczba stałych połączeń;

- współczynnik tłumienia OF (tabela 2.3), = 0,2.

Zgodnie ze schematem organizacji szkieletowej sieci komunikacyjnej na rysunku 2.1, istnieje 14 miejsc regeneracji. Wyniki obliczeń przedstawiono w tabeli 2.8.

Tabela 2.8 - Obliczanie osłabienia obszarów regeneracji

regeneracja intrygować	Długość regeneracji działka, km	Liczba stałych połączeń	Poziom mocy w recepcji, dB
Sosnogorsk - Sed-Woż
Sed-Woż - Izrael
Irel-Kadzher
Każderom-Kożwa
Kożwa-Peczera
Pechera-Yanyu
Yanyu-Kozhim
Kozhim-Inta
Inta-Bugry Polar
Kopce polarne - Szara Maska
Szara maska-Chum
Chum-Workuta
Chum-Khorota
Khorota-Sob
Sob-Labytnangi

Na podstawie uzyskanych obliczeń budujemy diagram poziomu, Rysunek 2.2

Rysunek 2.2 Diagramy poziomów dla sekcji Sosnogorsk-Workuta i Chum-Labytnangi

Na podstawie uzyskanych wyników wnioskujemy, że odbierane poziomy na odbiorze nie są niższe niż minimalny poziom odbioru, co oznacza, że ​​regeneratory są ustawione prawidłowo.

2.5 Opracowanie schematu zdalnego monitorowania światłowodów

2.5.1 Ogólne i szczególne wymagania dla systemów RFTS dużych VOSS

System RFTS powinien zapewniać możliwość skalowania (wraz z rozwojem sieci) i przejścia na nowe metody pomiarowe wykorzystujące nowe technologie sieciowe, np. technologię DWDM (Dense Wave Division Multiplexing). Dlatego system RFTS musi mieć architekturę w pełni modułową.

System RFTS powinien zapewniać możliwość alternatywnej transmisji wyników testów światłowodów OK kanałami zapasowymi, np. już istniejącymi kanałami komunikacyjnymi o niskiej przepustowości, a moduły RTU systemu powinny mieć możliwość pracy w trybie offline, przechowując lokalnie pomiar wyniki każdego światłowodu i przesyłanie informacji do centralnego serwera okresowo niezależnych kanałów komunikacyjnych zgodnie z ustalonym programem.

Opracowanie schematu organizacji sieci teleinformatycznej kolei. Obliczanie parametrów światłowodowych linii komunikacyjnych. Dobór rodzaju kabla i osprzętu światłowodowego. Środki poprawy niezawodności linii przesyłowych.

praca semestralna, dodana 28.05.2012

Ogólna charakterystyka systemów komunikacji światłowodowej. Pomiar poziomów mocy optycznej i tłumienia. Automatyczne systemy monitorowania. Wyposażenie linii kablowych. Modernizacja sieci światłowodowej. Schemat urządzeń telekomunikacyjnych.

praca dyplomowa, dodana 23.12.2011

Techniczne uzasadnienie budowy sieci DWDM na istniejącym szkielecie sieć cyfrowa komunikacja (MCSS) JSC „Koleje Rosyjskie”. Obliczanie jakości transmisji strumieni cyfrowych w technologii DWDM. Uzasadnienie wyboru światłowodowych linii komunikacyjnych. Analiza wyposażenia.

praca dyplomowa, dodana 26.02.2013

Projektowanie światłowodowych kabli komunikacyjnych. Wykorzystanie systemu transmisji IKM-30. Specyfikacje OKZ-S-8(3.0)Sp-48(2). Obliczanie długości odcinka regeneracji. Projekt podstawowej sieci komunikacyjnej na kolei z wykorzystaniem FOCL.

praca semestralna, dodana 22.10.2014

Stworzenie szkieletowej cyfrowej sieci komunikacyjnej. Dobór systemu kablowego i transmisji informacji. Rezerwacja kanału odbiorczego/nadawczego. Zasady podziału sekcji na sekcje optyczne. Określanie poziomów mocy sygnału wymaganych do ochrony przed blaknięciem.

praca semestralna, dodana 12.05.2014

Digitalizacja odcinka sieci komunikacyjnej z wykorzystaniem technologii SDH. Wybór trasy kabla światłowodowego; obliczenie długości odcinka regeneracji, plan multipleksu. Opracowanie schematu organizacji komunikacji, synchronizacja sieci. Sklep z narzędziami liniowymi.

praca semestralna, dodana 20.03.2013

Przewaga optycznych systemów transmisyjnych nad systemami transmisyjnymi działającymi po kablu metalowym. Projektowanie optycznych kabli komunikacyjnych. Specyfikacje OKMS-A-6/2(2.0)Sp-12(2)/4(2). Budowa światłowodowej linii komunikacyjnej.

praca semestralna, dodana 21.10.2014

Perspektywy rozwoju światłowodowych systemów transmisyjnych w zakresie stacjonarnych systemów łączności stacjonarnej. Obliczanie cyfrowych FOTS: wybór topologii i schematu blokowego, obliczanie prędkości transmisji, dobór kabla, trasa układania i odcinek regeneracji.

Integracja ruchu telefonicznego z ruchem PD stała się już rzeczywistością. Prywatne centrale PBX mogą być teraz wykorzystywane do działania w świecie sieci zintegrowanej transmisji zróżnicowanego ruchu. Istnieją realne możliwości praktycznej realizacji tego pomysłu. W ten sposób już działające tradycyjne centrale PBX mogą być stopniowo integrowane z infrastrukturą STN. Radykalne podejście oparte na ich całkowitym zastąpieniu nie zawsze można uznać za optymalne.

Wprowadzenie nowych urządzeń końcowych zgodnych z H.323, tak zwanych telefonów Ethernet i innych urządzeń telefonicznych zorientowanych na IP, prawdopodobnie stopniowo zastąpi tradycyjne klasyczne centrale PBX. Jednak bez wątpienia upłyną lata, zanim ta nowa technologia będzie mogła nie tylko zapewnić ten sam poziom usług, ale także zagwarantować ten sam poziom niezawodności, co systemy telefoniczne.

Zadanie integracji dwóch przepływów – telefonicznego i PD – może obecnie stanąć przed każdym przedsiębiorstwem, które posiada centralę i kilka rozproszonych (np. w całym kraju) oddziałów. Pracownicy oddziałów powinni mieć dostęp do centralnej bazy danych. W tym celu tworzony jest rozproszony geograficznie CS obejmujący wszystkie oddziały, który może opierać się na łączach dzierżawionych, kanałach wirtualnych Frame Relay lub ATM. Każdy oddział posiada własną centralę PBX. Integrację telefonicznego przepływu wiadomości i przepływu danych można rozpocząć od organizacji przeniesienia ruchu telefonicznego pomiędzy oddziałami a centralą za pośrednictwem SPD. Rozwiązanie tego problemu może pozwolić na rezygnację z drogich usług tradycyjnej telefonii międzymiastowej i międzynarodowej. jeden

Ponieważ operatorzy instalują coraz więcej długodystansowych łączy światłowodowych, koszt przepustowości łącza gwałtownie spada. Na tym tle wielkość ruchu danych rośnie około trzy razy w roku. 2

Ogólnie rzecz biorąc, technologia telefonii IP uzasadnia pokładane w niej nadzieje w zakresie znacznego obniżenia kosztów dalekobieżnej komunikacji telefonicznej i rozszerzenia możliwości systemów przełączających. Jednak obecnie tylko Cisco Systems ma wszystko niezbędny sprzęt stworzyć zintegrowany system telefonii 1P.

Szybkie przejście na system telefoniczny oparty wyłącznie na protokole IP zapewnia znaczne korzyści w postaci zwiększonej produktywności pracowników i obniżonych kosztów utrzymania systemu komunikacyjnego.

Istnieje jednak sporo argumentów przemawiających za stopniowym wprowadzaniem telefonii IP na VSS, która jest oferowana przez Nortel Network i Lucent Technologies.

Firmy te są największymi producentami tradycyjnych systemów przełączających PBX i być może dlatego uważają wprowadzenie telefonii IP za proces ewolucyjny. Obie firmy oferują rozwiązania, które zachowują znaczną ilość tradycyjnego sprzętu telefonicznego. Dlatego do połączenia centrali PBX z siecią szkieletową przedsiębiorstwa potrzebne są tylko interfejsy IP. A to pozwala zaoszczędzić użytkownikom cały bogaty zestaw możliwości usługowych tradycyjnych central PBX, przy jednoczesnym zachowaniu wysokich kosztów ich utrzymania.

Prawdopodobnie jest za wcześnie, aby mówić o powszechnym wprowadzaniu systemów telefonii IP we wszystkich obszarach, ale małe i średnie firmy mogą uznać za korzystne całkowite zastąpienie biurowych central PBX i konwencjonalnych SLT systemami IP: telefonami, bramami i strażnikami (gatekeeper) .

Nowe systemy telefoniczne IP mogą być dobrym zamiennikiem tradycyjnych central PBX w grupach roboczych i małych biurach. Mogą pracować w połączeniu z istniejącymi centralami telefonicznymi, co pozwala na stopniowe przechodzenie z telefonii tradycyjnej na telefonię 1P.

Pod względem wyglądu i podstawowych możliwości obsługi sprzętowe implementacje telefonów IP praktycznie nie różnią się od klasycznych telefonów, ale ich możliwości znacznie zmniejszają obciążenie personelu odpowiedzialnego za telefonię.

1 Nie należy jednak zapominać, że przy takim rozwiązaniu jakość przekazu wiadomości jest mocno obniżona.

2 Według McQuillan Consulting za 4 lata tylko 5% przepustowości sieci będzie wykorzystywane do transmisji głosu QC, pozostałe 95% będzie wykorzystywane do transmisji danych IP, głosu i pakietów wideo.

Jeżeli w przedsiębiorstwie została zainstalowana tradycyjna centrala PBX, to np. gdy pracownik przenosi się do nowego miejsca pracy, administrator musi wprowadzić odpowiednie zmiany w łączeniu numerów z określonymi portami. Po przejściu na telefony IP potrzeba tego znika. W nowej lokalizacji wystarczy, że pracownik po prostu podłączy swoją TA do sieci. Jeśli w tym samym czasie konieczna jest zmiana jakichkolwiek parametrów (na przykład przekazywanie lub przechwytywanie połączeń telefonicznych), pracownik może to łatwo zrobić na swoim komputerze ze znanej przeglądarki internetowej.

Oprócz sprzętu są wdrożenia oprogramowania Telefony IP. W takim przypadku komputer wyposażony w zestaw słuchawkowy lub mikrofon i głośniki zamienia się w wielofunkcyjne centrum komunikacyjne. Użytkownik komputera oprócz zwykłej usługi telefonicznej otrzymuje dodatkowe funkcje zwiększające wydajność jego pracy. Na przykład, dzięki obecności standardowego interfejsu TAPI do innych programów, można automatycznie uzyskiwać informacje o dzwoniącym (kliencie), a także korzystać z wygodnych interfejsów do monitorowania połączeń telefonicznych i poczty głosowej.

Wady systemów telefonii IP obejmują fakt, że w celu obniżenia kosztów, główne funkcje tradycyjnych central PBX są przypisane do serwera LAN, który zwykle działa pod Kontrola systemu Windows NT. Pod względem bezpieczeństwa, niezawodności i odporności takie serwerowe systemy telefoniczne nie różnią się od konwencjonalnych sieci LAN. Jeśli sieć LAN ma niezawodność 99,8%, oznacza to, że może być bezczynna przez 17-20 godzin w ciągu roku. Niezawodność tradycyjnych central PBX jest gwarantowana na poziomie 99,999% („pięć dziewiątek”), czyli dopuszczalny czas ich przestoju to tylko 3-5 minut rocznie.

Dlatego twórcy tradycyjnych systemów telefonicznych PBX uważają za najbardziej rozsądną i realistyczną strategię dla przedsiębiorstw, które już zainwestowały znaczne środki w zakup nowoczesnych cyfrowych central PBX i cyfrowych CTA, aby stopniowo przechodzić na telefonię 1P. Jednocześnie istniejący sprzęt telefoniczny i infrastruktura kablowa na początkowym etapie są prawie całkowicie zachowane, a telefonia IP jest wprowadzana tylko tam, gdzie może przynieść największe oszczędności - między zdalnymi centralami PBX. Moduły zainstalowane na takich centralach PBX konwertują strumienie głosowe na pakiety IP i przesyłają je wraz z innym ruchem przez VSS, z pominięciem PSTN.

Strategia wdrażania telefonii IP, która utrzymuje istniejące cyfrowe centrale PBX, pozwala również na skorzystanie z rozwoju tradycyjnych systemów telefonicznych. Klasyczne centrale PBX Lucent Technologies i Nortel Networks (Definity i Meridian 1) oferują szerszy zakres usług niż oferowane obecnie rozwiązania telefonii 1P.

Niektóre strategie wdrażania telefonii IP pozwalają na stopniową instalację nowych telefonów IP i serwerów telefonii, najpierw w jednym obszarze przedsiębiorstwa, potem w innym i tak dalej. Nowy system, obsługujący dowolny dział lub oddział przedsiębiorstwa, można podłączyć do tradycyjnej cyfrowej centrali PBX, aby połączyć pracowników działu z innymi użytkownikami. Takie wdrożenie telefonii IP może zająć wiele miesięcy, ale prawdopodobnie będzie mniej kosztowne dla przedsiębiorstwa niż szybka wymiana jednej technologii na zasadniczo inną wszędzie.

Dla stawki możliwości techniczne przy przejściu sieci korporacyjnej do nowej technologii wybrano hipotetyczne przedsiębiorstwo, które ma wspólne problemy, które odzwierciedlają obecny stan rzeczy w sieciach wydziałowych. Przedsiębiorstwo nie posiada jednego centrum odbierania i przetwarzania dużej liczby połączeń telefonicznych, jego pracownicy pracują poprzez sieć PSTN z różnych lokalizacji, w tym małych i domowych biur, ma centralę i oddział. Firmowy system telefoniczny oparty jest na tradycyjnych centralach PBX i działa niezależnie od sieci Frame Relay łączącej sieci LAN dwóch głównych biur (rysunek 7.3).

Firma zamierza rozszerzyć swoją działalność. Zatrudnionych zostanie dodatkowo 8 osób mieszkających w pobliżu głównych biur. Zadanie polega na obniżeniu kosztów operacyjnych poprzez połączenie ruchu głosowego i ruchu danych w jednej zintegrowanej sieci. Nowi pracownicy powinni mieć możliwość pracy z domu i pracy bezpośrednio w biurze. Wymagane jest zapewnienie pracownikom możliwości korzystania z telefonów domowych, czyli łączenia ich w biurze.

Ryż. 7.3. Schemat istniejącego sieć telefoniczna i SPD hipotetycznego przedsiębiorstwa Aby rozwiązać problemy takiego przedsiębiorstwa zaproponowano 14 firmom specjalizującym się w rozwoju sprzętu wykorzystującego technologię IP.

Firma Cisco zaprezentowała kompletne rozwiązanie typu end-to-end. 1 Lucent Technologies i Nortel Networks oferują rozwiązania umożliwiające stopniowe przejście do nowej technologii bez konieczności całkowitego poświęcania inwestycji w rozwój tradycyjnej infrastruktury telefonicznej.

Artisoft, NetPhone, Nokia, Shoreline Teleworks i Vertical Networks oferują systemy telefoniczne oparte na sieci LAN, ale nie mogą w pełni spełnić wymagań fikcyjnych przedsiębiorstw. AltiGen Communications i VocalTec specjalizują się w produktach dla operatorów, a nie w systemach biznesowych.

Dzięki rodzinie Cisco Communication Network (CCN) możesz odejść od klasycznych central PBX z komutacją obwodów i stworzyć system telefoniczny oparty na sieci IP i inteligentnym serwerze przetwarzania połączeń. W tym przypadku telefony systemowe są zastępowane przez telefony IP z interfejsami Ethernet lub softphony na komputery PC. Produkty CCN obsługują protokoły LDAP do interakcji z usługami katalogowymi oraz DHCP do automatycznego przydzielania adresów IP.

Rozwiązanie to doskonale nadaje się do wdrożenia w małych i średnich firmach, gdzie nie ma w pełni funkcjonalnych central PBX, a sieć lokalna nie jest zbyt obciążona. Rekomendowane przez Cisco telefony IP 30VIP i 12SP+ są odpowiednie dla użytkowników biznesowych, ponieważ obsługują zawieszanie połączeń, przekazywanie połączeń, przekazywanie połączeń, odzyskiwanie identyfikatorów rozmówcy oraz różne dźwięki dzwonka dla różne rodzaje wzywa. Możliwości produktów Cisco są jednak znacznie skromniejsze niż w przypadku tradycyjnych systemów telefonicznych klasy biznesowej.

Aby wdrożyć fikcyjny projekt korporacyjny oparty na Cisco w głównym biurze, oddziale firmy i ośmiu nowych biurach domowych, cała telefonia jest wdrażana przez IP. Z projektu o wartości 70 000 USD 44 000 USD zostanie przeznaczone na zakup 36 nowych telefonów IP, oprogramowania do serwerów telefonicznych i bramek do łączenia się z siecią PSTN. Kolejne 26 000 USD zaleca się wydać na routery i systemy bezpieczeństwa, aby usprawnić istniejącą sieć przedsiębiorstwa i przygotować ją do stabilnego działania w obliczu pojawienia się nowego typu ruchu (telefonia IP). Znaczne koszty powinny zostać zrekompensowane przez zwiększenie produkcji

1 Według firmy liczba instalacji jej rozwiązania zintegrowane Na całym świecie istnieje ponad 200 sieci telefonii IP, a większość z nich opiera się na sprzęcie firmy Selsius Systems.

wydajność pracy pracowników i zmniejszenie wydatków na serwis systemów łączności. Wiele funkcji konserwacyjnych zostanie zautomatyzowanych. Na przykład właściciele telefonów 1P mogą samodzielnie zmieniać ustawienia użytkownika na swoim komputerze. Do obsługi całej zintegrowanej sieci wystarczy jeden administrator.

Jedną z najciekawszych potencjalnych korzyści z wdrożenia telefonii 1P jest możliwość integracji funkcjonalności telefonu i komputera. Nowe oprogramowanie Ovso - Un1u-a1Phone, które imituje działanie zestawu telefonicznego 30U1P, umożliwia inicjację rozmowy telefoniczne bezpośrednio z komputera PC, gdzie może pracować w połączeniu z bazą danych i innymi aplikacjami. Oczywiście wygoda możliwości dzwonienia na numer abonenta znaleziony w bazie danych za pomocą prostego kliknięcia myszką w odpowiedni przycisk. Kolejną korzyść z wprowadzenia kompleksu oprogramowania i sprzętu telefonii Fvso 1P można uznać za stworzenie jednego środowiska pracy pracowników zarówno w domu, jak i w miejscu pracy w biurze (patrz rys. 7.4).

Ryż. 7.4. Projekt modernizacji sieci w oparciu o sprzęt Cisco Systems

Wprowadzenie produktów high-tech wiąże się z pewnymi kosztami szkolenia personelu oraz ich chęcią i chęcią do pracy z nową technologią.

Projekt Nortel Networks opiera się na fikcyjnym przedsiębiorstwie posiadającym centralę PBX Meridian 1 i odpowiednie cyfrowe CTA na każdej stacji roboczej zarówno w biurze, jak i w oddziale. Instalacja urządzeń Meridian HomeOffice II w domowych biurach umożliwia korzystanie z nich pracownikom pracującym w domu telefony cyfrowe Meridian i uzyskaj taki sam dostęp do korporacyjnej sieci LAN jak w przypadku przebywania w siedzibie głównej. Zintegrowane bramki telefoniczne IP Meridian, zintegrowane z Meridian 1, zapewniają transfer obciążenia między centralami PBX za pośrednictwem logicznego kanału 1P za pośrednictwem wirtualnego prywatna sieć przedsiębiorstw. W przypadku, gdy taka metoda nie gwarantuje akceptowalnej jakości komunikacji telefonicznej, interakcja międzyurzędowa będzie realizowana w sposób tradycyjny za pośrednictwem kanałów PSTN (rys. 7.5). Dla pracowników będących w ciągłym ruchu, korzystających z produktu Meridian IP Telecommuter, możliwy jest zdalny dostęp do wydziałowych usług głosowych i SPD z multimedialnego komputera PC lub laptopa.

Jeśli fikcyjna firma zdecyduje się na dodanie kart bramy do dwóch swoich central Meridian 1 PBX, zainstalowanie routerów Mertidian HomeOffice II i telefonów cyfrowych Meridian dla ośmiu osób pracujących w domu oraz zapewnienie im szybkiego dostępu do usług LAN, kosztowałoby to około 44 000 USD.

Podczas korzystania z bram system będzie próbował nawiązać wszystkie połączenia międzybiurowe za pośrednictwem sieci IP. Początkowo jednocześnie określi czas przejścia sygnału przez tę sieć (czyli określi zgodność możliwego opóźnienia transmisji sygnału z daną). Jeśli wynik będzie zadowalający, ruch głosowy przejdzie przez sieć IP, a jeśli nie (sieć jest przeciążona), PBX przekieruje połączenie przez kanały PSTN.

Router w każdym biurze domowym łączy się przez interfejs BRI ISDN i może łączyć się z biurem centralnym lub jego oddziałem. Jeden kanał BRI dedykowany jest do transmisji głosu i nawiązuje łączność telefoniczną bezpośrednio z centralą. Innym kanałem zapewniana jest komunikacja z serwerem zdalnego dostępu, który w rzeczywistości obejmuje jeden lub więcej komputerów pracowników pracujących w domu w biurowej sieci LAN.

Takie podejście do rozwiązania problemu pokazuje, że firma wierzy, iż technologie IP to przyszłość telekomunikacji, ale przejście na nie powinno być ewolucyjne.

Ryż. 7.5. Projekt modernizacji sieci w oparciu o sprzęt Nortel Networks

Lucent Technologies oferuje dwa rozwiązania: 1) wdrożenie systemów wymiany IP (patrz Rysunek 7.6); 2) uaktualnij Defmity PBX za pomocą narzędzi 1P.

Ryż. 7.6. Wariant rozwiązania problemu Lucent Technologies

Instalacja IP Exchange Systems (IPES) umożliwia komunikację głosową, faksową i transmisję danych w jednej sieci IP, jednocześnie umożliwiając pracownikom korzystanie z tanich telefonów analogowych i faksów. To rozwiązanie obejmuje adaptery IP Exchange do podłączania SLT i faksów do sieci IP, a także serwery IP ExchangeComm z opcjonalną bramą do połączenia z PSTN.

Obecnie jeden system IPES obsługuje do 96 1 urządzeń telefonicznych i faksowych, a jego zasoby można wykorzystać do obsługi kilku zdalnych biur.

Wdrożenie systemu IPES będzie wymagało wymiany znacznej części sprzętu, choć nadal możliwe jest zastosowanie analogowych SLT. Można również przechowywać telefony wieloliniowe systemu Partner. Podłączone do sieci za pomocą adapterów mogą współpracować z serwerem, zapewniając użytkownikowi pełen zakres usług telefonicznych klasy biznesowej. Zwykłe SLT są również połączone przez IP Exchange Adapter, ale zapewniają abonentowi tylko podstawowy zestaw usług telefonicznych.

Dwie oferty Lucent Technologies oparte na IPES i Definity ilustrują istotną różnicę między tymi dwoma podejściami do wdrażania technologii IP w biurowej przestrzeni komunikacyjnej.

Pełna wersja ten dokument z tabelami, wykresami i rysunkami Móc Ściągnij z naszej strony za darmo!
Link do pobrania pliku znajduje się na dole strony.

Dyscyplina:	Komunikacja, łączność, urządzenia cyfrowe i elektronika radiowa
Rodzaj pracy:	Praca dyplomowa
Język:	Rosyjski
Data dodania:	30.08.2010
Rozmiar pliku:	1243 KB
Wyświetlenia:	3041
Pliki do pobrania:	22
Cechy cyfrowego systemu przełączania „Kvant-E”. Przepustowość pola przełączającego. Trunks i interakcje między stacjami. Charakterystyka niezawodności sprzętu CSK „Kvant”. Cechy organizacji dostępu subskrybenta.

adnotacja

W tym projekcie dyplomowym poruszane są zagadnienia modernizacji sieci telefonicznej. Uryupinka Akkol RTH Akmola rejon. W projekcie przeanalizowano aktualny stan sieci, wybrane urządzenia. Jako optymalny sprzęt wybrano CSK Kvant (Rosja).

Odbudowano istniejącą lokalną sieć kablową i rozwiązano problem linii międzystacyjnych.

W ramach projektu obliczono również główne wskaźniki jakości sieci, a także wskaźniki techniczne i ekonomiczne. Opracowano rozwiązania inżynieryjne dla bezpieczeństwa życia i ekologii.

- Wstęp -

Powszechnie przyjmuje się, że rozwój komunikacji telefonicznej na świecie rozpoczął się w 1876 roku, co zostało oznaczone otrzymaniem przez Alexandra Grahama Bella patentu na wynalazek telefonu elektromagnetycznego. Z historii rozwoju techniki wiadomo, że podobne wynalazki dokonywano na długo przed 1876 rokiem. Jednak z wielu powodów zmiany te nie zostały oficjalnie zarejestrowane. Zgodnie z ogólnie przyjętymi normami nauki patentowej Alexander Graham Bell jest uważany za odkrywcę komunikacji telefonicznej.

Termin „sieć telefoniczna” jest interpretowany jako sieć wtórna przeznaczona do przesyłania wiadomości telefonicznych. Publiczna komutowana sieć telefoniczna (PSTN) ma jednoznaczne tłumaczenie - publiczna komutowana sieć telefoniczna (PSTN). W zależności od poziomu hierarchii WSS Republiki Kazachstanu istnieją międzynarodowe, międzystrefowe, wewnątrzstrefowe i lokalne sieci telefoniczne.

Centrale telefoniczne i centrale telefoniczne są używane jako urządzenia przełączające w sieci PSTN. Centrala telefoniczna (dalej tylko automatyczne centrale telefoniczne - PBX) to rozdzielnia zapewniająca podłączenie abonentów do sieci PSTN. Węzeł telefoniczny jest węzłem komutacyjnym przeznaczonym do nawiązywania połączeń tranzytowych w sieci PSTN.

Konieczność opracowania nowych zasad budowy sieci telekomunikacyjnych powstaje z reguły wraz z pojawieniem się każdej nowej generacji technologii przesyłania i dystrybucji informacji. W przypadku komunikacji telefonicznej wprowadzenie cyfrowych systemów transmisji i komutacji jest typowym przykładem takiego procesu.

Połączona sieć komunikacyjna (VSN) Republiki Kazachstanu na początku lat 90. weszła w fazę znaczących zmian jakościowych ze względu na powszechne wprowadzenie technologii cyfrowej do transmisji i przełączania. Miejskie (GTS) i wiejskie (STS) sieci telefoniczne przechodzą największe zmiany podczas cyfryzacji WSS Republiki Kazachstanu.

Sieci podstawowe i telefoniczne na obszarach wiejskich mają szereg specyficznych cech. Zasoby SPS są zwykle wykorzystywane do nadawania przewodowego, łączności telegraficznej, organizacji łączy dzierżawionych, a funkcjonalność STS do budowy wewnątrzprzemysłowych sieci telefonicznych (IPTS), telefonicznych sieci dyspozytorskich (TTN) i innych atrybutów systemu zarządzania dawne kołchozy i PGR-y. Z tych powodów powstał kolejny dokument przewodni – „Zasady organizacji telekomunikacji na obszarach wiejskich”.

Przy opracowywaniu podstawowych zasad budowy krajowego systemu telekomunikacyjnego wskazane jest dokładne przeanalizowanie odpowiednich międzynarodowych zaleceń i standardów. Istnieje kilka powodów, które potwierdzają słuszność tego stwierdzenia: po pierwsze, tylko przestrzeganie wspomnianych zaleceń i standardów zapewni niezawodną i wysokiej jakości komunikację międzynarodową, której potrzebuje każdy kraj starający się zintegrować ze społecznością międzynarodową; po drugie, te rekomendacje i standardy są wynikiem prac międzynarodowych ośrodków badawczych, takich jak np. SSE i ETSI; nie ma sensu nie wykorzystywać stworzonego przez nich potencjału; po trzecie, nie jest możliwe używanie importowanego lub eksportowanego sprzętu domowego bez dokonania odpowiednich poprawek w sprzęcie i oprogramowaniu sprzętu telekomunikacyjnego w celu zharmonizowania jego głównych cech z wymaganiami sieci krajowej.

W niniejszym projekcie dyplomowym, biorąc pod uwagę powyższe uwarunkowania i wymagania, poruszono zagadnienia modernizacji sieci telefonicznej. Uryupinka Akkol RTH Akmola rejon. Jako automatyczną centralę telefoniczną wybrano system komutacyjny KVANT-E.

Ten system przełączania znany był w wersji quasi-elektronicznych central (powstały one decyzją kompleksu wojskowo-przemysłowego w latach 70-tych). W 1989 r. opracowano drugą generację automatycznych central telefonicznych „KVANT”, już cyfrowych pod kryptonimem „KVANT-SIS” (usługi referencyjne i informacyjne).

Od 1995 roku w Euroconstruct rozpoczęła się produkcja kolejnej automatycznej centrali telefonicznej - trzeciej generacji automatycznej centrali telefonicznej KVANT. Z każdą generacją poprawiała się wydajność techniczna i operacyjna automatycznych central telefonicznych. Przykład: ATS KE 2048 NN - 25-30 szaf, 1,5 W/N; ATS E SIS 2048 NN - 10-12 szaf, 2,0 W/N; QUANT E (1996) 2048 NN - 3 szafy, 0,6 W/N; QUANT E (1998) 2048 NN - 2 szafki, 0,5 W/N.

Obecnie system jest produkowany przez następujących deweloperów: Kvant-Interkom (Ryga, Łotwa); Kvant - St. Petersburg (Petersburg, Rosja). Producenci: GAO VEF (Ryga, Łotwa); AO IMPULSE (Moskwa, Rosja); UAB SOKÓŁ (Biełgorod, Rosja); Zakład Automatyki (Jekaterynburg, Rosja); Zakład TEST (Romny, Ukraina); Zakład TA (Lwów, Ukraina); FTA (Blagoevgrad, Bułgaria).

Oprócz wymiany automatycznej centrali telefonicznej podczas modernizacji sieci telefonicznej. Uryupinka, rozbudowano lokalną sieć kablową, wymieniono system transmisyjny z międzystacyjnymi liniami komunikacyjnymi.

1 . Badania analityczneIna temat projektu i rozwoju na ich techniczną realizację

1.1 Geograficzne i gospodarcze cechy regionu

Region Akmola, leżący w centrum Eurazji, graniczy z kilkoma regionami Kazachstanu i dziś jest jednym z najbardziej atrakcyjnych inwestycyjnie regionów północnego Kazachstanu. Posiadając unikalne surowce naturalne - rudy chromitu, miedzio-cynku, złotonośne, niklowo-kobaltowe, tytanowo-cyrkonowe, w połączeniu z dogodnym położeniem geograficznym oraz systemami komunikacyjnymi i komunikacyjnymi, region słusznie zasługuje na szczególną uwagę inwestorów. Dowodem na to są zagraniczne i wspólne przedsięwzięcia z powodzeniem działające w naszym regionie, reprezentujące interesy firm z takich krajów jak Chiny, USA, Wielka Brytania, Niemcy, Turcja, Hiszpania itp. Poziom technologii i potencjału intelektualnego regionu spotyka się wymagania współczesnego rynku i jest w stanie opanować nowe typy produktów. Ważną rolę dla rozwoju regionu odgrywa stolica Republiki Kazachstanu, miasto Astana.

Nasz obszar daje możliwość inwestowania i rozwoju takich branż jak: górnictwo, przemysł wytwórczy i lekki, energetyka, hutnictwo, budowa maszyn, rolnictwo.

Region Akmola, zajmujący dogodne położenie geograficzne, posiada rozwiniętą sieć komunikacji transportowej. Linie kolejowe z dużymi stacjami węzłowymi łączą ważne kierunki północ z południem, zachód ze wschodem.

W 2006 roku region Akmola osiągnął dobre wyniki zarówno w sferze realnej gospodarki, jak iw sferze społecznej. W 2006 r. utrzymywał się pozytywny charakter rozwoju gospodarczego, o czym świadczy wzrost produkcji towarów i usług w niemal wszystkich sektorach i sektorach gospodarki, wzrost inwestycji w środki trwałe, umiarkowane stopy inflacji oraz dalszy wzrost realnych dochody ludności i konsumpcja krajowa. W porównaniu do 2005 i 2004 roku produkcja przemysłowa wzrosła o 16,2%, m.in. w górnictwie wzrost wyniósł 24%, w przemyśle przetwórczym 2,6%. W 2006 r. wyprodukowano wyroby przemysłowe w cenach bieżących w wysokości 273,7 mld tenge. Wskaźnik fizycznej wielkości produkcji w porównaniu z 2005 r. wyniósł 116,2%. Wielkość produkcji rolniczej we wszystkich kategoriach gospodarstw, według szacunków, wyniosła 26,5 mld tenge i zmniejszyła się o 7% w porównaniu z 2005 r., co wiąże się z niskimi zbiorami w porównaniu z rokiem ubiegłym. W 2006 roku na rozwój gospodarki i sfery społecznej przeznaczono 138,5 mld tenge inwestycji w środki trwałe, czyli o 14,7% więcej niż w roku poprzednim.

Rejon Akkol uwzględniony w projekcie dyplomowym znajduje się w południowej części regionu Akmola. Założony w 1928 roku. Powierzchnia wynosi około 6,9 tys. km². Ludność liczy ponad 30 tys. Średnia gęstość zaludnienia wynosi 5,6 osoby.
na 1 km².

Na terenie regionu Akkol istnieje 9 administracji wiejskich i 1 miejska. Centrum administracyjne powiatu - Miasto Akkol. Rzeźba terenu jest płaska i pagórkowata. Gleby: czarnoziemy południowe, gliniaste i gliniaste w połączeniu z solonetami. Klimat jest kontynentalny, suchy. Średnie roczne opady wynoszą 300-350 mm. Obszar jest bogaty w zasoby wodne, takie jak rzeki: Talkara, Aksuat, Koluton; jeziora - Zharlykol, Itemgen, Shortankol, Balyktykol.

Na terenie okręgu Akkkol działa około 20 przedsiębiorstw przemysłowych, 10 organizacji budowlanych i transportowych. Rozwijają się tematy średniego i małego biznesu. Powierzchnia użytków rolnych wynosi 567,0 tys. ha, w tym grunty orne 226,0, pastwiska 318,5 tys. ha. Obszar głównie uprawia i eksportuje pszenicę.

Na terenie powiatu działa 39 placówek przedszkolnych, 34 licea ogólnokształcące, dziecięca szkoła muzyczna, dom szkolny, PTSh-10, 24 kluby, 4 domy kultury, 39 placówek medycznych i profilaktycznych. Wydawana jest lokalna gazeta. Przez terytorium regionu Akkol przebiega kolej. Astana-Kokshetau - Makinsk, autostrada Akkol-Astana itp.

Na terenie powiatu znajdują się: złoże marmuru Akkol, wytwórnia kruszywa Akkol, leśnictwo Akkol, złoże granitu, zakład naprawy mechanicznej i inne organizacje.

Według statystyk ludność wynosi: w mieście 16 110 osób, na wsiach 15 837 osób. Region doświadcza wzrostu liczby ludności.

1.2 krótki opis telekomunikacja

Na dzień 10 listopada 2006 r. regionalne sieci telekomunikacyjne Akkol mają 4774 abonentów UTN i STS, a zainstalowaną pojemność stacji wynosi 4674 numery. W miejskiej sieci telefonicznej wykorzystywana przepustowość stacji wynosi 90% (2520 numerów). Od 2004 roku SI-2000 działa jako CA Akkol RTH.

Wiejskie sieci telefoniczne Akkol RTH składają się z dziewięciu wiejskich stacji końcowych (TS) różne rodzaje, a także dworzec centralny (CS) (rysunek 1.1).

Według stanu na 10 listopada 2006 r. sieci wiejskie były użytkowane w 94,8%, przy mocy zainstalowanej stacji na 1974 numery, użytkowanych było 1888 numerów, głównie abonentów sektora mieszkaniowego. ATSK 50/200, M-200, Kvant-E są eksploatowane jako stacje końcowe (OS). Wszyscy abonenci wiejscy mają zapewniony dostęp do komunikacji międzymiastowej i międzynarodowej. Na stacjach wiejskich, na których pracuje ATSK 50/200, zainstalowane są modemy do stałego monitorowania pracy.

Rysunek 1.1 - Schemat organizacji komunikacji Akkol RTH

W regionie Akkol trwają ciągłe prace nad odbudową i modernizacją sektora telekomunikacyjnego. Np. prace nad przygotowaniem pomieszczeń pod nową stację elektroniczną, przełączenie abonentów istniejącej stacji w osiedlach (ATSK 50/200 na cyfrową), sprzęt analogowy na sprzęt IKM-30, instalacja telefoniczna w miejscowościach, w których nie ma automatycznych central telefonicznych, itp.

W latach 2005 - 2007 planowana jest dalsza modernizacja wiejskich central telefonicznych АТСК-50/200 na elektroniczne w innych osiedlach. Na II i III kwartał 2007 r. i początek 2008 r. planowany jest remont i przebudowa infrastruktury kablowo-liniowej we wszystkich osiedlach wiejskich w celu dalszego zwiększenia liczby abonentów.

Planowane jest przygotowanie nowych pomieszczeń dla automatycznych central telefonicznych na wsiach. Dla lepszego funkcjonowania linii łączących Dworzec Centralny z OS planowany jest remont linii kablowych we wsiach Priozernoye, Iskra, Trudovoe. Zbiorcze informacje o stanie telekomunikacji STS (tabela 1.1).

Tabela 1.1 pokazuje, że w rozpatrywanym obszarze z. Uryupinka jest eksploatowana przez АТСК-100/2000 i -LVК-12 jako sprzęt do formowania kanałów. Systemy te nie są dziś produkowane przez producenta, z tego powodu nie ma bazy naprawczej. Wraz z fizycznym zużyciem jest zużycie moralne.

Tabela 1.1 - Podsumowanie informacji o stanie telekomunikacji STS

	Nazwa	Nazwa miejscowość	przełączanie	Zamontowana pojemność, liczby	System transmisji	przewodnik	Odległość od TsS-OS, km	Notatka
		Akkol	S I-2000
	OS-1					KSPP 1*4*0.9		podłączony do systemu operacyjnego-1 sek. Stepok z RSM-11
	OS-2	Noworybinka				KSPP 1*4*0.9		podłączony do systemu operacyjnego-2 sek. Kalinino i s. Kurlys z numerami bezpośrednimi
		Praca				KSPP 1*4*0.9		połączony z OS-3 z. Podlesnoye i z. Kirovo z numerami bezpośrednimi
						KSPP 1*4*0.9
		Naumovka				KSPP 1*4*0.9		podłączony do OS-5. Vinogradovka i s.Ornek, s. Numery bezpośrednie Filipovka
		Uryupinka	ATSK100/			VLS BSA (4mm)		podłączony do OS-6 z. Amangeldy i wieś Erofeevka, z. Maloaleksandrivka z numerami bezpośrednimi
		Priozernoe				KSPP 1*4*0.9		połączony z OS-7 Lidiewka z numerami bezpośrednimi
		Iwanowski				VLS BSA (4mm)
						ZKPBP 1*4*1.2

Uwaga: inne niż powyższe, nie wsie telefoniczne (tabela 1.1): Mały Barap, Krasny Gorniak, Kzyl-tu, Kenes, Radovka, Krasny Bór są bezpośrednio połączone z SC i mają bezpośrednie numery.

1.3 Porównawczygatunekcechy charakterystycznewspółczesnysystemy przełączające

Cyfrowe systemy przełączające są bardziej wydajne niż systemy z pojedynczą współrzędną przestrzenną. Główne zalety cyfrowych automatycznych central telefonicznych to: zmniejszenie gabarytów i zwiększenie niezawodności sprzętu poprzez zastosowanie bazy elementów o wysokim stopniu integracji; poprawa jakości transmisji i przełączania; wzrost liczby usług pomocniczych i uzupełniających; możliwość tworzenia zintegrowanych sieci komunikacyjnych opartych na centralach cyfrowych i cyfrowych systemach komutacyjnych, pozwalających na wprowadzanie różnych rodzajów i usług telekomunikacyjnych na jednej podstawie metodologicznej i technicznej; zmniejszenie nakładu pracy podczas instalacji i konfiguracji sprzętu elektronicznego w obiektach komunikacyjnych; redukcja personelu obsługującego dzięki pełnej automatyzacji kontroli funkcjonowania sprzętu i tworzeniu stanowisk bezobsługowych; znaczne zmniejszenie zużycia metalu przy projektowaniu stacji; zmniejszenie przestrzeni wymaganej do instalacji cyfrowego sprzętu przełączającego. Wady central cyfrowych: wysokie zużycie energii ze względu na ciągłą pracę kompleksu sterowania i konieczność klimatyzacji.

Cechy cyfrowych urządzeń przełączających z sygnałami modulacji impulsowej (PCM): procesy na wejściach, wyjściach i wewnątrz urządzeń są skoordynowane pod względem częstotliwości i czasu (urządzenia synchroniczne); cyfrowe urządzenia przełączające są czteroprzewodowe ze względu na specyfikę transmisji sygnału w systemach cyfrowych.

W cyfrowym systemie przełączania funkcja przełączania jest realizowana przez cyfrowe pole przełączania. Wszystkie procesy w systemie przełączania są kontrolowane przez zespół sterowania. Cyfrowe pola przełączające są zbudowane zgodnie z zasadą łącza. Łącze to grupa (T- (czas-czas), S- (przestrzeń-przestrzeń) lub S/T-) kroków, które implementują tę samą funkcję transformacji współrzędnych sygnału cyfrowego. W zależności od liczby łączy rozróżnia się dwu-, trzy- i wielołączowe pola przełączania cyfrowego. (C) Informacje publikowane na stronie internetowej
Ogólna charakterystyka rozpowszechnione wymiany cyfrowe podano na końcu noty wyjaśniającej w tabeli 1 [PA].

Jako giełdy wiejskie (CS, US, OS, UPS) w naszej Republice rozpowszechniły się cyfrowe giełdy Iskatel (SI-2000), MTA (M-200), Netash (DRX-4) i inne. W tym projekcie dyplomowym rozważymy bardziej szczegółowo charakterystykę systemów DTS-3100, DRX-4 i KVANT-E.

Cyfrowy ATE typu DTS-3100. Ten system jest potężnym i elastycznym cyfrowym elektronicznym systemem przełączającym dla kazachskich sieci komunikacyjnych. Spełnia wszystkie współczesne wymagania. Dzięki aplikacji nowoczesne technologie mikroukłady, komputery, oprogramowanie, a przede wszystkim połączenia i usługi. DTS-3100 może być stosowany w stacjach wiejskich o małej pojemności oraz w lokalnych lub międzymiastowych stacjach węzłowych o dużej pojemności.

Modułowość sprzętu i oprogramowania pozwala na dostosowanie go do dowolnych warunków sieciowych. W DTS-3100 można zastosować nowe technologie bez zmiany struktury systemu.

Koncepcja projektowa systemu przełączającego DTS-3100 to otwarta struktura, zapewniająca elastyczność i modułowość. Wprowadzenie tej koncepcji ułatwia rozbudowę i modyfikację systemu, który można łatwo połączyć z rozwojem technologicznym. Najważniejszym aspektem jest wdrożenie technologii niezależnej struktury systemu. Oznacza to, że postępy w technologii komputerowej i półprzewodnikowej mają wpływ na system przełączania cyfrowego. Wpłynie to nie tylko na produkcję sprzętu komunikacyjnego, ale także na zarządzanie użytkowaniem. Rozwiązaniem tego jest wprowadzenie funkcjonalnej modułowości.

Wszystkie moduły funkcyjne w DTS-3100 zostały opracowane w sposób otwarty, aby zapewnić łatwą integrację nowych funkcji. Sposób sygnalizacji między modułami funkcyjnymi jest ustandaryzowany. Szereg modułów funkcjonalnych tworzy podsystem.

Kluczowe cele projektowe dla DTS-3100: Elastyczność w zakresie nowych funkcji; łatwość rozbudowy systemu i zachowanie linii cenowych; duża pojemność, odpowiednia do dużych miast; adaptacja do różnych terytoriów (miejskich lub metropolitalnych); wysoka wydajność i niezawodność; ułatwienie korzystania z oprogramowania.

Pod względem funkcji system DTS-3100 zapewnia różnorodne i wszechstronne funkcje, które spełniają wszystkie wymagania nowoczesnej sieci przełączającej: szeroki zakres zastosowań; wielkie możliwości; struktura wieloprocesorowa; równoległy system organizacyjny; język programowania CHILL/SDL; system zarządzania bazą danych; konfiguracja nadmiarowości.

Szczegóły techniczne. DTS-3100 znalazł zastosowanie jako automatyczna centrala telefoniczna: komutacja lokalna; przełączanie węzłów; przełączanie międzymiastowe; cyfrowa sieć usług zintegrowanych.

Wydajność systemu DTS-3100: zakańczanie obciążenia abonenckiego - nie więcej niż 120 000 linii; obciążenie terminalu międzystacyjnego - nie więcej niż 60 480 linii; przepustowość – maksymalnie 27 000 hrabia; prowadzenie rozmów - nie więcej niż 1 200 000 rozmów na godzinę.

Wydajność modułu przełączającego zdalnego dostępu: przepustowość ruchu - ponad 20 Erl; obciążenie abonenckie terminala - nie więcej niż 8192 linii; prowadzenie połączeń - nie więcej niż 100 000 prób połączeń na godzinę.

Łącze sygnalizacyjne OKS 7 - nie więcej niż 128 łączy.

Interfejs do transmisji PCM: 2,048 Mb/s (system PCM-30) zgodnie z zaleceniami CCITT G.732, G.711; 1,544 Mb/s (system PCM-24) zgodnie z zaleceniami CCITT G.733, G.711.

Procesor - MC 68030. Język programowania - C++, CHILL, Assembler.

Wymiary regału (szerokość x głębokość x wysokość): 750 5502,140 mm.

Moc: 48 V (42 V do 57 V) DC.

Pobór mocy - 0,85 W/ linię.

Warunki pracy środowisko: wilgotność względna - 20% - 65%.

Warunki pracy. Linia abonencka: rezystancja linii: nie więcej niż - 2000 Ohm; rezystancja izolacji: nie mniej niż - 20 000 Ohm.

Charakterystyka transmisji:

a) tłumienie wtrąceniowe (tłumienie nominalne): cyfrowo-cyfrowo - dB: 0; analogowy (2W) na cyfrowy - dB: 0; analogowy (2W) na analogowy (2W) - dB: 0; (Rzeczywiste straty będą zależeć od względnego poziomu krajowego) b) Przesłuchy: między dwoma liniami - dB: 67 (odniesienie do 1100 Hz, 0 dBmO) c) Tłumienie odbiciowe: Cztery przewody: 16 dB (od 300 do 500 Hz, 2500 do 3400 Hz) względem równowagi sieci; 20 dB (500 do 2500 Hz) w stosunku do równowagi sieci. Dwa przewody: 14 dB (300 do 500 Hz, 2000 do 3400 Hz) vs. 600 omów; 18 dB (od 500 do 2000 Hz) vs. 600 omów; d) hałas: zmierzony hałas - dBmO:< 65; неизмеренный шум - dBmO: < -40;д) уровень ошибок ᴨȇредачи: цель < на один канал.

System DRX-4. Elektroniczna stacja DRX-4 jest stacją cyfrową system automatyczny komutacja, przeznaczona dla małych osiedli, obszarów miejskich i przedsiębiorstw jako terminal, węzły, centralna centrala wiejska, podstacja miejska oraz wymiana biurowo-przemysłowa i jest zgodna z międzynarodowymi standardami ITU-T.

Stacja obsługuje komunikację wychodzącą i dosyłową z wykorzystaniem standardowych systemów sygnalizacji lokalnej sieci telefonicznej oraz korporacyjnej sieci telefonicznej.

Dzięki modułowej architekturze i wykorzystaniu cyfrowej technologii przełączania, stacja oparta na DRX-4 realizuje najbardziej optymalne rozwiązanie techniczne w określonych warunkach.

Obsługa wielu typów magistral i sygnalizacji ułatwia dopasowanie stacji do istniejącego otoczenia. Kanałem komunikacji z centralą PBX wyższego poziomu może być strumień cyfrowy przesyłany przez RRL, kabel światłowodowy, miedziany lub linię analogową.

W miejscu stacji centralnej DRX-4 może z powodzeniem zastąpić stacje ATSK100/2000 łącząc się bezpośrednio z ATE. Jednocześnie, oprócz obsługi łączności w obrębie dzielnicy, zapewniony jest dostęp do sieci wewnątrzstrefowej i międzystrefowej. W tej konfiguracji stacja może wykonywać połączenia automatyczne lub połączenia z udziałem operatora dalekobieżnego.

System DRX-4 to cyfrowa centrala PBX z rozproszonym sterowaniem mikroprocesorowym. System ma kontrola programu i rozproszona struktura magistral procesorowych. Sterowanie rozproszone jest obsługiwane przez protokoły sterowania transmisją danych wysokiego poziomu przy prędkościach do 2,048 Mb/s przez nadmiarowe magistrale sterowania.

Mikroprocesory płyt MHS i DTC pracujące na częstotliwości 16 MHz zapewniają realizację wszystkich niezbędnych funkcji swojego modułu o przepustowości do 160 analogowych linii abonenckich i 60 cyfrowych linii miejskich z wykorzystaniem magistrali sterującej. Te tablice zapewniają szybkie ładowanie jego główne oprogramowanie do pamięci roboczej z terminala stanowiska pracy w celu sterowania i obsługi.

System DRX-4 nie wymaga wentylacji ani specjalnych warunków pracy. Powierzchnia 18 m 2 wystarcza do zainstalowania systemu o pełnej wydajności. Zasilanie systemu zapewnia kompletna instalacja KEBAN typu klucz, z redundantnymi prostownikami 30 A zgodnie z zasadą n+1, zabezpieczeniem przeciwprzepięciowym i obwodem ładowania akumulatora.

Struktura oprogramowania DRX-4 jest wielofunkcyjna i wielozadaniowa, umożliwiając równoległą realizację wielu zadań. Tryb czasu rzeczywistego zapewnia aktywację i kolejkowanie procesów zgodnie z mechanizmem priorytetów. Procesy wykorzystują struktury obiektowe, w związku z czym wszelka komunikacja między procesami odbywa się za pomocą ściśle określonej metody przesyłania danych. Zadania i dane w czasie rzeczywistym są przetwarzane przez wysoce zintegrowane procesory 16-bitowe. Oprogramowanie dla procesorów sterujących stacji napisane jest w ASSEMBLY, C++, Visual Basic.

Urządzenie DRX-4 umożliwia pracę w wiejskich sieciach telefonicznych z zamkniętym systemem numeracji, otwartym bez indeksu wyjścia, otwartym z indeksem wyjścia, z numeracją mieszaną pięcio-sześciocyfrową i sześciocyfrową. Charakterystykę systemu DRX-4 podano w tabeli 1.2.

ATS systemu KVANT-E. „KVANT” to nowoczesny, niezawodny, oszczędny i stale ulepszany cyfrowy system przełączania (DSC) o elastycznej modułowej strukturze sprzętu i oprogramowania (SW), opracowany przez firmę KVANT-INTERKOM. Przeznaczony jest przede wszystkim do rozwoju sieci telekomunikacyjnych w wiejskich regionach administracyjnych (SAR). System może być używany lokalnie w wiejskim obszarze administracyjnym, jako centrala dystryktu (RATS), stacja centralna (CS) lub węzeł wiejsko-podmiejski (USP) w centrum dystryktu, węzeł (US) lub stacja końcowa (OS). ) obszaru wiejskiego. Jednak racjonalną opcją jest zintegrowana implementacja CSK „Kvant” w SAR, w której ze względu na obecność zdalnych modułów przełączających i abonenckich system obejmuje jednocześnie swoim wyposażeniem wszystkie poziomy hierarchii sieci wiejskiej administracji obszaru, tworząc nakładkową sieć cyfrową ze scentralizowaną obsługą techniczną.

Tabela 1.2 - Charakterystyka systemu DRX-4

Maksymalna pojemność abonenta	Do 4000 linii abonenckich (ORX-4C-do 300 linii abonenckich)
Pojemność na szafkę	Do 596 linii abonenckich
Maksymalna liczba zdalnych koncentratorów i ich pojemność	2 x 500 linii abonenckich
Maksymalny numer
Pnie analogowe
Cyfrowe pnie
Liczba analizowanych cyfr liczby
Maksymalna liczba kierunków routingu
Stawy cyfrowe	2 Mbps i 8 Mbps (interfejsy elektryczne i optyczne)
Pnie analogowe	2, 4 i 8 przewodowe typu E&M; 4-żyłowe linie miejskie z sygnalizacją wewnątrzpasmową 2600 Hz, 2100 Hz, 600 Hz/750 Hz (sygnalizacja wewnętrzna)
do 0,17 hrabia
Liczba prób połączenia na HNN
Pobór energii	0,7 W/port
Zakres temperatury pracy

Wykorzystując system przełączania cyfrowego Kvant, możliwe jest tworzenie nakładkowej sieci cyfrowej lub cyfrowych „wysp” na miejskich sieciach telefonicznych (PTN), przy jednoczesnym wykorzystaniu systemu jako stacji referencyjnej (OPS), tranzytowej (TS) i bazowej ( OPTS) praktycznie dowolnej przepustowości i centralizacji obsługi technicznej odpowiedniego fragmentu sieci. Zastosowanie modułów zdalnego przełączania jako podstacji (SS) i zdalnych jednostek linii abonenckich (BAL) jako koncentratorów radykalnie obniża koszt sieci linii abonenckich (SL).

W sieciach wydziałowych CSK „Kvant” może być używany zarówno jako autonomiczna centrala biurowa i produkcyjna, jak i do tworzenia rozgałęzionych sieci cyfrowych ze scentralizowaną konserwacją i dowolną wymaganą topologią (w pełni połączona, promieniowa, drzewiasta, mieszana), zapewniając jednocześnie abonentom wydziałowym szeroki Szeroki zakres określonych usług cyfrowych.

Możliwa przepustowość stacji systemu „Kvant-E” jest zdeterminowana modułową budową konstrukcji centrali, a także wymaganym stosunkiem liczby AL do SL. Stacja o minimalnej wydajności jest utworzona z jednego modułu przełączającego. (C) Informacje publikowane na stronie internetowej
W zależności od konfiguracji takiej stacji z jednostkami BAL jej pojemność waha się od 100 AL (jeden BALK) do 2048 AL i do 420 SL komunikacji zewnętrznej.

Zastosowanie konstrukcji wielomodułowej umożliwia tworzenie stacji o wydajności do 30 tys. AL. Bloki UKS 32x32 dziesięć KM tworzą referencyjną stację tranzytową z cyfrowym polem komutacyjnym (DSC) zawierającą łącza A i B z przełączaniem czasoprzestrzennym. Ścieżki grupowe (GT) łączy (P) w obszarze łącza B każdego UCS są równomiernie, dwa na dwa, rozłożone w pozostałej części UCS łącza B i służą do komunikacji między modułami łącza A oraz do połączeń tranzytowych między wiązkami SL podłączonymi do MSC.

Połączenia w polu przełączania cyfrowego przechodzą, w zależności od kierunku, przez różną liczbę łączy: komunikacja abonentów jednego CM - przez łącze A; inny KM - poprzez linki A-B-A; połączenia zewnętrzne - poprzez łącza A-B; połączenia tranzytowe SL jednego CM - przez łącze B, SL różnych CM - przez dwa łącza B-B.

Moduły przełączające oparte na nowo opracowanych blokach UKS-128 umożliwią oszczędną budowę stacji średniej mocy w porównaniu do UKS-32, a także tworzenie OPS (Stacja Bazowa), OPTS (Stacja Bazowo-Transitowa) i TS ( Transit Station) niemal dowolnie dużych kontenerów.

Procedura zwiększania przepustowości stacji lub podłączania nowych kierunków komunikacji w trakcie eksploatacji nie wymaga rekonfiguracji istniejącego sprzętu i długiej przerwy w obsłudze połączeń. Wszystkie niezbędne połączenia i ich aktywację można wykonać między 24:00 a 05:00.

1.4 Wybór optymalnej centrali PBXi opis problemu

Porównanie specyfikacji ogólnych różne systemy, a także architekturę i możliwości trzech popularnych systemów (DTS-3100, DRX-4 i KVANT-E) wybieramy najbardziej optymalny. Kryteriami w tym przypadku są przystępna cena, przydatność w sieciach wiejskich, świadczenie nowoczesnych usług komunikacyjnych itp. W przypadku tego projektu dyplomowego najbardziej ekonomiczny i optymalny jest Kvant-E firmy KVANT-INTERKOM.

Cyfrowy system przełączania „KVANT” ma konstrukcję modułową, przełączanie rozproszone geograficznie, zdecentralizowane sterowanie oprogramowaniem i możliwość centralizacji konserwacji. Modułowa architektura systemu przełączającego Kvant i obecność dwustopniowej hierarchii przesunięć (stacja bazowa - moduł zdalnego przełączania - zdalny moduł abonencki) pozwalają na dystrybucję wyposażenia systemu w całym mieście lub wiejskim obszarze administracyjnym, tworząc nakładkową sieć cyfrową lub cyfrowa „wyspa” o prawie każdej wymaganej konfiguracji i zbiornikach z organizacją CTE wszystkich urządzeń systemu Kvant.

Projekt ten proponuje modernizację sieci telefonicznej. Rejon Uryupinka Akkolsky w regionie Akmola. Planowana modernizacja sieci telefonicznej przy ul. Uryupinka, powiat Akkol, rejon Akmola, stwarza warunki do stabilnego wzrostu ruchu dalekobieżnego i międzynarodowego, świadczenia usług szybkiej transmisji danych oraz udostępniania kanałów cyfrowych do wynajęcia.

Modernizacja sieci telefonicznej str. Uryupinka jest niezbędna do wyeliminowania wszystkich niedociągnięć sieci telekomunikacyjnej, co wpłynie na wzrost liczby abonentów, przyniesie operatorowi stabilny wzrost finansowy, dalsze zwiększenie rynków świadczenia usług telekomunikacyjnych, a tym samym zwiększenie przepływów pieniężnych .

Terminowa wymiana analogowego systemu komunikacji na elektroniczną centralę PBX oraz poszerzenie rynku świadczenia usług telekomunikacyjnych zapewni znaczącą przewagę w konkurencji z firmami świadczącymi dziś podobne usługi.

Głównym celem tego projektu jest: zaspokojenie zapotrzebowania na instalację terminala abonenckiego; ekspansja i umocnienie pozycji prelegenta na rynku usług komunikacyjnych; unikanie utraty potencjalnych konsumentów usług komunikacyjnych; wzrost przepływów pieniężnych mówcy.

Głównymi celami osiągnięcia realizacji tego projektu są: wymiana przestarzałej moralnie i fizycznie stacji АТСК100/2000 o łącznej mocy zainstalowanej 500 numerów i mocy użytkowej 489 numerów, której stopień wykorzystania wynosi 86,2%, na nowoczesne EATS o pojemności 1000 numerów z rozbudową pojemności stacji i linii o 500 numerów, co znacznie poprawi jakość świadczonych usług i odpowiednio zwiększy ruch wychodzący; ᴨȇpodłączenie istniejących abonentów do nowych EATS, budowa sieci dystrybucyjnej dla nowych abonentów.

Podstawą strategii projektu jest zaspokojenie zapotrzebowania na instalację terminala abonenckiego, zdobycie pozycji lidera w świadczeniu usług telekomunikacyjnych, poszerzenie rynku, zapewnienie konsumentom. Uryupinka to najnowocześniejsze, wysokiej jakości usługi komunikacyjne.

Aby osiągnąć założone cele i zadania, w celu zaspokojenia zapotrzebowania na instalację terminala abonenckiego, projekt proponuje terminową przebudowę linii komunikacyjnej w związku z wymianą centrali analogowej na DATS.

2 . Osobliwościsystem cyfrowyprzełączanie „Kvant-E”

2.1 Architektura cyfrowego systemu przełączania« Kwant»

Ogólną architekturę systemu Kvant pokazano na rysunku 2.1. Opiera się na następujących głównych elementach: moduły przełączające (CM); bloki linii abonenckich (BAL); moduły interfejsu z liniami połączeniowymi (STsT, KSL); moduł obsługi technicznej (MTE).

Moduł przełączający KM składa się z uniwersalnego systemu przełączania (UCS) i jednostki sterującej (CU). W skład UKS wchodzą: rozdzielnia czasoprzestrzenna o pojemności 32 lub w przyszłości 128 32-kanałowych linii PCM (UKS-32 lub UKS-128) oraz odpowiednia aparatura sygnałowa, generatorowa i sterująca.

Blok UKS wykonuje nieblokujące połączenia dowolnych kanałów dowolnych ścieżek grupowych (GT) podłączonego do niego PCM.

Moduły przełączające grupowane są w celu budowy stacji bazowej, tranzytowej lub bazowej o wymaganej przepustowości lub wyprowadzonej do miejsc koncentracji abonentów. Zdalny CM (VKM) może być jedno lub wielomodułowy i zawiera sam CM, jednostki BAL i moduł interfejsu DCT z cyfrowym SL. Taki moduł zdalnego przełączania autonomicznie zarządza połączeniami i jest niezależną stacją w strukturze sieci, pozostając jednak częścią systemu komutacyjnego Kvant ze względu na zastosowanie specyficznego wewnętrznego protokołu sygnalizacyjnego systemu oraz możliwość sterowania z centrum obsługi technicznej (TEC) systemu. Niektóre opcje grupowania CM w celu budowy stacji średniej mocy lub wielomodułowego modułu zdalnego przełączania przedstawiono na rysunku 2.1. Wybór konkretnej konfiguracji jest dokonywany podczas projektowania, a opcje z więcej niż trzema łączami do połączeń w obrębie stacji są natychmiast wykluczane.

Bloki linii abonenckich BAL-K - dla 128 AL o koncentracji 4:1. Produkcja BAL-256 została już uruchomiona. Blok jest zawarty w polu przełączania CM przez ścieżkę grupy PCM (GT), nie zapewnia zamknięcia wiadomości wewnętrznej i wykonuje standardowy zestaw funkcji BORSCHТ dla abonentów.

W przypadku konieczności podłączenia skojarzonych aparatów telefonicznych i/lub automatów do BAL, w kasecie BALK montuje się TEZ z odpowiednio zestawami do podłączenia skojarzonych aparatów PSAM i automatów PTAM. TEZ PSAM jest przeznaczony dla ośmiu AL z TA sparowanymi przez bloker. TEZ PTAM obsługuje osiem automatów telefonicznych AL, zapewniając im monitorowanie stanu zdrowia i repolaryzację napięcia, gdy abonent odpowie. Wszystkie dodatkowe zestawy PSAM, PTAM są zawarte pomiędzy AL i AK. Moduły zdalnego abonenckiego (VAM) oparte na BALK ATS-200 i ATS-100 mogą być dołączone do stacji referencyjnej lub modułu zdalnego przełączania.

ATS-100 może być również wykorzystywany jako stacja niezależna o pojemności do 128 numerów, posiadająca kilka kierunków komunikacji zewnętrznej za pośrednictwem linii PCM lub za pośrednictwem fizycznych lub multipleksowych linii miejskich z kodem dziesięciodniowym lub wieloczęstotliwościowym. Możliwe jest połączenie dwóch bloków BALK w jednym konstrukcie w jeden ATS-200 do 256 AL. ATS-100 (ATS-200) zapewnia wewnętrzne zamknięcie obciążenia i połączenia tranzytowe między liniami magistralowymi.

Rysunek 2.1 - Architektura cyfrowego systemu przełączania „Kvant”

Łączone moduły z liniami połączeniowymi:

SDT - dla linii cyfrowych, BALK z CSL dla linii fizycznych oraz dla linii wyposażonych w systemy transmisyjne (SP) z podział częstotliwości kanały (CHRK). Każdy moduł zajmuje kasetę. Moduły SDT pozwalają na wykorzystanie w zewnętrznych i wewnętrznych (tj. do VKM i VAM) linii komunikacyjnych z kanałami podziału czasu (TSC) - do szesnastu złączy z ścieżkami grupowymi PCM (SGT) z szybkością transmisji 2048 kbit/s na jeden SGT. Zamiast dowolnego SGT 2048 istnieje możliwość podłączenia SGT15 do pracy z systemami PCM-15 o szybkości transferu 1024 kbps. Nie zaleca się podłączania analogowych linii miejskich do cyfrowego systemu komutacyjnego, ale jeśli zajdzie taka potrzeba, to moduły KSL zapewniają połączenie z dowolnymi liniami miejskimi możliwymi w sieci.

Moduł obsługi technicznej obejmuje jeden lub więcej komputerów oraz, w razie potrzeby, dodatkowe urządzenia zewnętrzne do wprowadzania, wyprowadzania i przechowywania informacji. W konfiguracji minimalnej MTE jest zainstalowany na każdej stacji jako centrum sterowania. Istnieje możliwość wykorzystania MFC jako CFC fragmentu sieci cyfrowej zbudowanej na bazie urządzeń CSK „Kvant”.

Podstawą MTE jest komputer obsługi technicznej (TEC) typu IBM-386 lub nowszy. Jest on podłączony poprzez interfejsy RS 232 do urządzenia sterującego stacji, na której znajduje się MTE, oraz do urządzeń zewnętrznych - dysków magnetycznych, drukarki, terminali wideo dodatkowych stanowisk pracy. Do komunikacji z urządzeniami sterującymi modułów zdalnego przełączania oraz z zewnętrznym centrum obsługi technicznej (TEC) KHP wykorzystuje dedykowane kanały danych i modemy, które zapewniają interfejs X.25. Po wdrożeniu SS nr 7 w cyfrowym systemie przełączania „Kvant” możliwe będzie zastąpienie kanałów X.25 SS nr 7.

CHP automatycznie lub zgodnie z instrukcjami operatora zarządza diagnostyką i rekonfiguracją sprzętu, pomiarami parametrów obciążenia, pomiarami elektrycznymi parametrów torów mowy oraz gromadzeniem odpowiednich informacji statystycznych. Ponadto KHPP nalicza wszystkie połączenia, przetwarza dane alarm i wyświetla je na wyświetlaczu, drukarce. Korzystając z CHP, operator może korygować dane systemowe różnych CM. W sieci cyfrowej zbudowanej na bazie TsSK „Kvant” elektrociepłownia stacji głównej pełni rolę centrum obsługi technicznej (CTE). W tym przypadku wszystkie pozostałe stacje i zdalne moduły systemu „Kvant” obsługiwane są metodą kontrolno-korekcyjną, bez stałej obecności personelu.

2.2 Przepustowość pola przełączającegoi wydajność systemu

Cyfrowy system przełączania „Kvant” przewiduje możliwość łączenia AL i SL (kanały) o średnim zużyciu na godzinę maksymalnego obciążenia (HNN) od 0,2 do 0,9 Erl.

Konfiguracja pola łączeniowego stacji podana jest na końcu noty wyjaśniającej [P.B].

W tym zakresie obciążenia (PLN) praktycznie nie ma strat z powodu zajętości lub niedostępności wszystkich możliwych sposobów nawiązania wymaganego połączenia w polu przełączania cyfrowego. Wysoka przepustowość ICT wynika z zastosowania nieblokujących UC i dużych wiązek kanałów, wielokrotności trzydziestu, pomiędzy poszczególnymi UC. W szczególności dla pola przełączającego centrali z rysunku 2 [P.B.] straty nie przekroczą 0,001 przy załączaniu AL i SL z ograniczającymi parametrami obciążenia. Współczynnik strat w DSC z powodu braku możliwości nawiązania połączenia z określonego wejścia (kanału) na wymagany kierunek komunikacji (w trybie wyszukiwania grupowego) lub do wymaganego wyjścia (kanał) w trybie wyszukiwania liniowego jest ustawiony na równy odpowiednio 0,001 i 0,003. Odpowiada to pojemności polowej stacji jednomodułowej lub modułu zdalnego przełączania 900 Earl.

W CSK „Kvant” każdy CM ma swoje własne urządzenie sterujące, tj. system sterowania jest zdecentralizowany, a jego wydajność wzrasta jednocześnie ze wzrostem wydajności cyfrowego systemu przełączania. Urządzenia sterujące poszczególnych CM działają niezależnie, współdziałając podczas obsługi połączeń za pomocą wewnątrzsystemowych kanałów sygnalizacyjnych (ISCC). Wydajność pojedynczej jednostki CU (kontrolera) zależy głównie od typu procesora komputera kompatybilnego z IBM.

Zakładając, że na stacji obciążenia SL i SL są średnio w przybliżeniu równo podzielone na wychodzące i przychodzące, a średni czas jednego zajętości wynosi około 100 s, liczba połączeń przychodzących na stację z jednego SL i SL z maksymalne wykorzystanie wszystkich SL i SL to średnio 3,6 i 16,2 wywołania/h. Biorąc pod uwagę możliwy nierównomierny rozkład obciążeń AL i SL na wychodzących i przychodzących, a także możliwy spadek średniego czasu trwania sesji, liczba połączeń, które należy obsłużyć w zajętej autobusie z gwarancją, że będzie brak przeciążenia układu sterowania jest ustawiony na 5Nal + 20Nsl, gdzie Nal i Nsl to liczba połączonych AL i SL.

Komputerowe urządzenie sterujące może obsłużyć do 100 000 połączeń/h, co pozwala zagwarantować brak przeciążeń w dowolnej kombinacji liczby linii i linii.

2.3 Złączonylinie i interakcja między stacjami

Cyfrowy system przełączania „Kvant” zapewnia różne typy SL. Linie miejskie wewnątrzsystemowe, jak również linie miejskie do central cyfrowych i innych typów ATE mogą być tylko cyfrowe. Linie do stacji analogowych powinny być z reguły cyfrowe. Ich zastosowanie w porównaniu z analogowymi SL zwiększa niezawodność i jakość torów transmisyjnych, upraszcza dwukierunkowe i uniwersalne zastosowanie SL oraz zgodność ze standardami tłumienia, a także zmniejsza zasięg wyposażenia linii CSC. Połączenie z DSL - typ A zgodne z zaleceniami G.703 i G.812 CCITT. Interfejs DCT ze ścieżkami cyfrowymi umożliwia łączenie wewnętrznych i zewnętrznych DSL zgrupowanych w ścieżki liniowe 2048 lub 1024 kbit/s przy użyciu kodu liniowego AMI lub HDB3.

W razie potrzeby dopuszcza się ekonomicznie uzasadnione połączenie z cyfrowym systemem przełączania „Kvant” zewnętrznych analogowych SL. Połączenia z nimi - typ C1 (dla SL z FDM) i typ C2 (dla FSL) zgodnie z zaleceniami Q.517, Q.522, Q.543 i Q.544 CCITT. Moduł BALK ze złączem KSL z FSL zawiera zestawy SL (KSL) różnych typów, co pozwala na zastosowanie:

Trójprzewodowe SL, ZSL i SLM jednostronnego działania o rezystancji pętli do 3000 Ohm dla SL i ZSL oraz do 2000 Ohm dla SLM, rezystancja przewodu "c" do 700 Ohm, izolacja - co najmniej 150 kOhm i z pojemnością do 1,6 μF dla SL i ZSL oraz do 1,3 uF dla SLM;

Dwuprzewodowy SL jednostronnego działania i uniwersalny dwustronny z rezystancją pętli do 2000 Ohm, izolacją - ponad 50 kOhm i pojemnością do 1 μF.

CSL złącza z liniami uszczelnionymi SP FDM umożliwia organizowanie jednostronnych SL, ZSL lub SLM w czteroprzewodowych kanałach SP, jak również dwustronnych uniwersalnych SL.

W razie potrzeby montuje się złącze TEZ z AL (SAL) zamiast jednej z TEZ AK2.

Maksymalna dopuszczalna liczba zewnętrznych kierunków komunikacji w COK „Kvant” jest ograniczona jedynie technicznie możliwą liczbą dołączonych torów liniowych dla określonej konfiguracji systemu.

Współpraca automatycznej centrali telefonicznej „Kvant” z licznikowymi automatycznymi centralami telefonicznymi (AMTS) zewnętrznych kierunków komunikacji następuje poprzez wymianę sygnałów liniowych i sterujących (LUS). Na zewnętrznych DSL sygnały adresu liniowego i dekadowego są przesyłane w odpowiednich szczelinach czasowych sygnału (CI) ścieżek liniowych. W tych CI, w zależności od zastosowanej metody kodowania sygnałów liniowych, do każdego kanału konwersacyjnego LT można przypisać 1...4 VSC. Konwersja sygnałów liniowych odbieranych z VSC do formatu wewnątrzsystemowego, ich transmisja do urządzenia sterującego KM za pośrednictwem kanału sygnału wewnątrzsystemowego (VSSC) oraz działania odwrotne dla sygnałów z CU do DSL są wykonywane przez kontroler SGT Moduł SCR. W SGT można zaprogramować dowolne standardowe kody sygnalizacji linii.

W przypadku sygnalizacji wieloczęstotliwościowej moduł SCR jest przezroczysty. Wymiana dwuczęstotliwościowych kombinacji kodu „2 z 6” jest zapewniona przez połączenie odpowiednio przez pole przełączające cyfrowych generatorów wieloczęstotliwościowych (GRI) i odbiorników (BCA). Możliwa jest dowolna metoda wymiany wieloczęstotliwościowej - wahadłowy impuls, pakiet impulsowy i pakiet bez interwału.

Gdy analogowe fizyczne SL są zawarte w Kvant CSC, wybór typu CL zależy od przewodnictwa linii, sposobu ich użycia (jedno- lub dwustronnego) oraz sposobu wymiany liniowych sygnałów sterujących w odpowiednim kierunku. W rzeczywistości KSL zapewnia wymianę liniowych sygnałów DC i impulsów baterii kodu dekadowego. Gdy uniwersalny dwukierunkowy FSL jest włączony, możliwa jest sygnalizacja kodem czasowym metodą indukcyjną przesyłania sygnałów sterujących. Interakcja KSL z CU CM - wg VSSK. W przypadku sygnalizacji wieloczęstotliwościowej moduł KSL dokonuje tylko konwersji analogowo-cyfrowej kombinacji kodów dwuczęstotliwościowych.

W przypadku analogowych linii CO z FDM można używać różnych typów CSL, które zapewniają standardowe metody wymiany LUS na linie CO, ZSL lub SLM utworzone przez kanały SP. W zależności od typu SP FDM i systemu sprzętowego nadjeżdżającej stacji, liniowe i dziesięciodniowe sygnały adresowe są transmitowane kanałami głosowymi o częstotliwości 2600 Hz, przez jeden lub dwa VSC lub przez jeden VSC i jeden kanał sygnałowy w system konwersacyjny. W przypadku dwukierunkowych łączy uniwersalnych możliwe jest użycie kodu czasowego.

Ogólnie rzecz biorąc, moduły SCT i CSL zapewniają dla każdego typu SL interakcję CSC „Kvant” ze wszystkimi typami stacji koordynacyjnych, quasi-elektronicznych i elektronicznych dostępnych w sieciach komunikacyjnych z krokiem dekadowym, a także z aktywnym przełączaniem cyfrowym systemy różnych typów. Spośród uzgodnionych międzynarodowo standardowych systemów sygnalizacyjnych przewidziane są również R2, R1.5, a w 1997 r. system sygnalizacji nr 7 zostanie wprowadzony za pośrednictwem wspólnego kanału sygnalizacyjnego (SCS nr 7), co znacznie rozszerzy możliwości współpracy z dowolnymi nowoczesnych cyfrowych systemów komutacyjnych i pozwoli na stworzenie w oparciu o automatyczną centralę telefoniczną systemu „Kvant” sieci CSIO.

2.4 W środkutaniecsygnalizacjai system synchronizacji

Sygnalizacja wewnątrzsystemowa w cyfrowym systemie komutacyjnym „Kvant” jest zorganizowana zgodnie z szesnastym CI wszystkich wewnętrznych ścieżek PCM pomiędzy modułami systemu (KM, VKM, BAL, SCT, KSL). W każdym CM te VSSK są stale połączone przez jednostkę UKS 32x32 ze ścieżką zerową PCM do urządzenia kanału wejścia-wyjścia KVV9, które tymczasowo przechowuje, konwertuje i przesyła informacje o sygnale z urządzenia sterującego do VSSK i odwrotnie.

System synchronizacji ATS „Kvant” zbudowany jest w następujący sposób. Każdy UKS jest wyposażony we własny zduplikowany generator zegara drugiego poziomu hierarchii (TG2) ze stabilizacją kwarcową. Rolę TG2 pełni GRI UKS. Różne stacje UKS są połączone ze sobą za pomocą jednostki synchronizacji systemu przełączającego (SCS) wyposażonej w TG1 (HPP). Generator TG1 ma zwiększoną stabilność, jest prądnicą wiodącą dla TG2 KM i synchronizuje ich pracę, a także pracę podłączonych do nich modułów SCT i KSL. Jeśli jest kilka TG1, jeden z nich jest przypisywany jako lider. Możliwe jest podłączenie do TG1 i zewnętrznego odniesienia TG. Generatory TG1 różnych stacji systemu Kvant mogą również wzajemnie się synchronizować.

W module zdalnego przełączania wykorzystywane są TG, synchronizowane od strony stacji referencyjnej poprzez wybór częstotliwości taktowania z sygnałów grupowych odpowiednich ścieżek PCM przez jednostkę SDT VKM.

Synchronizację działania zdalnego modułu abonenckiego zapewnia przydział częstotliwości zegarowych z sygnałów grupowych torów PCM ze stacji referencyjnej lub modułu zdalnego przełączania. (C) Informacje publikowane na stronie internetowej

Dowolny TG2 lub TG1 w przypadku utraty wyprzedzających sygnałów zegarowych ᴨȇ przechodzi w samodzielny tryb pracy.

2.5 Pytania dotyczące zasilania irozmieszczenie sprzętu

Źródłem energii dla stacji i modułów zdalnych systemu „Kvant” jest sieć 380/220 V AC, której napięcie jest przekształcane na główne referencyjne napięcie zasilania DC 60 V z dopuszczalnymi granicami zmienności 54... 72 V. Utrata lub spadek napięcia odniesienia DC poniżej 54 B powoduje zatrzymanie stacji (VKM, VAM). Po pojawieniu się napięcia urządzenie jest automatycznie przywracane w czasie nie dłuższym niż trzy minuty.

Wszystkie stałe napięcia zasilania urządzeń, a także napięcia dorywcze zasilania awaryjnego krytycznych elementów BOK (komputera technicznego i jego urządzenia zewnętrzne) powstają przez wtórne przekształcenie napięcia odniesienia 60 V. Stosowane są połączone bloki BPC i BPCM, zapewniające napięcia +-5 ± 0,25 V i +-12 ± 0,50 V. Wszystkie zasilacze wtórne są zabezpieczone przed zwarciami na wyjście i automatycznie przywraca tryb pracy po wyeliminowaniu zwarcia. Gdy urządzenie jest zasilane bezpośrednio napięciem 220 V, blok BP 220-60 jest instalowany w odpowiednich kasetach.

Stacje referencyjne i zdalne moduły systemu są również wyposażone w akumulatory buforowe lub oddzielne, które zapewniają co najmniej 3 godziny dla OPS, TS lub OPTS oraz 6 godzin dla zasilania napięciem VKM 60 V w przypadku zaniku zasilania. Dla stacji o wydajności powyżej 4000 AL zaleca się zapewnienie dwóch niezależnych zasilaczy 380/220 V. Całkowity pobór mocy ze źródła 60 V zależy od konkretnego składu sprzętu i wynosi średnio od 0,6 do 1,0 W na w zależności od składu sprzętu.

Wyposażenie firmy CSK „Kvant” montowane jest w szafach typu szafka o szerokości 805 mm i głębokości 325 mm. Regał mieści do sześciu kaset, które w zależności od typu posiadają od 17 do 34 miejsc na typowe elementy wymienne (TEZ). Wymiary kaset i TEZ odpowiadają normom europejskim. Waga w pełni wyposażonej szafy nie przekracza 300 kg. W jednym rzędzie zainstalowanych jest do dziesięciu szafek, które są przymocowane do podłogi i do siebie. Wysokość rzędu ze wzrostem kabla wynosi 2800 mm (2580 mm dla rzędu z jedną szafką). Rzędy szafek obsługiwane są z obu stron i umieszczane są względem siebie przednią lub tylną stroną w odległości 925...1185 mm. Wynikowe obciążenie dachu nie przekracza 450 kg/m2.

Konstrukcja systemu jest bardzo trwała i zapewnia sprawność urządzenia nawet podczas trzęsień ziemi o sile do ośmiu punktów w skali Richtera (do dziesięciu - w przypadku instalacji w budynkach odpornych na trzęsienia ziemi).

Przejdź do listy esejów, prac semestralnych, testów i dyplomów na
dyscyplina