Дипломная (вкр): Проектирование магистральной волоконно-оптической линии связи

Выбираем кабель производства фирмы "Siemens" следующего типа:

A D F (ZN) 2Y 4×24 E 9/125 0,36 F 3,5+0,24 H 18LG. Дадим расшифровку буквенных и цифровых обозначений:

А - линейный кабель;- модуль многоволоконный, заполненный;- гидрофобное заполнение;- неметаллический усилительный элемент;

Y - полиэтиленовая оболочка;

- количество модулей;

- количество волокон в модуле;- одномодовое волокно;

- диаметр сердечника, мкм;

-диаметр оболочки, мкм;

,36 - коэффициент затухания на длине волны 1,55 мкм, дБ/км;- длина волны 1,3 мкм;

,5 - удельный коэффициент хроматической дисперсии, пс/нм*км,при длине волны 1,3 мкм;

0,24 - коэффициент затухания, дБ/ км, на длине волны 1,55 мкм;- длина волны 1,55 мкм;

- удельная хроматическая дисперсия, на длине волны 1,55 мкм;- повивная скрутка;

Строительную длину кабеля выбираем равной 6км, для обеспечения минимального затухания на линии.

) Система мониторинга ОК

Автоматизированные системы непрерывного мониторинга ОК сетей связи выпускаются рядом зарубежных компаний. В настоящее время на российском рынке представлены четыре системы RFTS, выпускаемые ведущими мировыми производителями подобного оборудования:

AccessFiber (компания Agilent Technologies, бывшая Hewlett-Packard, HP);

Atlas (компания Wavetek Wandel&Goltermann);

FiberVisor (компания EXFO);

Orion (компания GN Nettest).

Таблица 3

Сравнительный анализ различных систем RFTS (таблица 3) показывает, что для практического применения лучшими в функциональном и техническом плане являются системы FiberVisor (EXFO), Orion (GN Nettest) и Atlas (Wavetek Wandel&Goltermann). С учетом требований расширяемости, масштабируемости и возможности интеграции с различными ГИС предпочтение следует отдать системе FiberVisor (EXFO).

) Мультиплексор/ДемультиплексорSTM 16/64 - интеллектуальная система оптической передачи данных нового поколения, которая специально разработана для обеспечения связи уровня города (MAN). MLink-STM 16/64 объединяет в себе технологии синхронной цифровой иерархии (SDH), волнового уплотнения (WDM), передачи Ethernet, асинхронной передачи данных (АТМ), плезиохронной цифровой иерархии (PDH).

) Регенератор

Универсальный регенератор GE31-x.2700F предназначен для переприема и восстановления волоконно-оптических сигналов, таких как: STM-1/4/16/64, Fibre Channel, 2xFibre Channel, Gigabit Ethernet, HD/SD-SDI, ASI. После регенерации сигнала (устранение джиттера фронтов, восстановление амплитуды), цифровой поток может быть передан на расстояние до 200 км. Так же данный регенератор позволяет изменить оптическую длину волны сигнала и тип рабочего волокна (одномодовое / многомодовое) за счет сменного SFP модуля.

) Оптический кросс

Оптический кросс КР-24. Двухсекционный настенный оптический кросс на 24 портов, используется в телекоммуникационных системах для концевой заделки, распределения и коммутации волокон оптического кабеля на волоконно-оптических линиях связи. Данная модель кросса позволяет устанавливать в нем 48 портов SC, FC, ST. Кабельные вводы располагаются сверху и снизу конструкции, что обеспечивает максимально удобную заводку магистрального кабеля. Места сварки и пигтейлы устанавливаются в сплайс-пластину, которая закрывается прозрачной крышкой для защиты. Коробка выполнена из стали толщиной 1.2 мм., обеспечивая тем самым максимальную жесткость. Как и всех моделях настенных кроссов имеется замок, для предотвращения несанкционированного доступа в кросс.

.2.4 Параметры созданной линии

Рассмотренная выше технология позволяет предавать данные на большой скорости (таблица 4).

Таблица 4

С учётом выбранного оборудования выбирается поток STM-64, что позволяет предавать данные со скоростью около 10 Гбит/с. Данная скорость полностью удовлетворяет требованиям организации, что позволяет им в полной мере осуществлять поставленные им задачи.

. Экспериментальная часть

Оптический мультиплексор MLink-STM16/64 (рисунок 5) способен организовать передачу данных до уровня STM-16/64, и предназначен для обеспечения связи уровня города (MAN) и для работы на центральных и периферийных узлах операторов связи. Система отличается большими возможностями кросс-коммутации, гибким доступом, широкой полосой пропускания и надежностью сети. Благодаря применению ASIC - чипов с высокой степенью интеграции, полной совместимости аппаратного и программного обеспечения, плоскости управления ASON/GMPLS и специальной конструкции для удобства эксплуатации и технического обслуживания, система MLink-STM16/64 даёт возможность операторам сократить капитальные и операционные расходы.

Рисунок 5 - MLink-STM16/64

Основные функциональные возможности:

Построение волоконно-оптических сетей связи любой топологии: «звезда», «дерево», «кольцо», «смешанные»;

Создание разветвленных сетей с простым и легким расширением за счет неблокируемых матриц кросс-коммутации высокой емкости;

Мониторинг оптических приемо-передатчиков в системе управления MLink-Manager-STM;

Интеграция в действующие кольцевые и магистральные сети и возможность в ряде случаев отказаться от использования первичных мултиплексоров;

Использование оптических усилителей (EPFA);

Модуль для передачи двух оптических потоков с длинами волн 1310нм и 1550нм по двум/одному оптическим волокнам.

Поддерживаемые интерфейсы:

) Линейные интерфейсы: STM-1, STM-4, STM-16, STM-64.

) Пользовательские интерфейсы: FXO/FXS;: STM-1, STM-4, STM-16;: E1, E3;/Ethernet: FE и GE (режимы transparent/L2), RPR.

Универсальный регенератор GE31-x.2700F.

Рисунок 5 - Вид спереди GE31-1.2700F-AC

Рисунок 6 - Вид сзади GE31-1.2700F-AC

Особенности регенератора:

Устройство имеет два варианта исполнения - под стойку в виде стандартного 19-дюймового блока с высотой 1U иприборный вариант с фланцем для крепления на стене;

Регенерация от 1 до 3 дуплексных цифровых потоков (от 10 до 2700 Мбит/с) в одном блоке с размером 1U;

Дистанционное управление и наблюдение за работой устройства и параметрами SFP модуля осуществляется через интерфейс RS-232 (USB) с помощью программы «Control_GE»;

Индикация и вывод на внешний разъем состояния входных и выходных цифровых потоков;

Регенератор можно перевести в симплексный режим работы передачи или приема;

Возможно обновление программы управления через интерфейс RS-232 (USB);

Вариант питания оборудования выбирается при заказе, либо от сети переменного напряжения 220В, 50Гц.

Рисунок 7 - Структурная схема регенератора

Таблица 5 - Технические характеристики регенератора

* - Данные параметры определяются установленным SFP модулем, приведенные значения, являются значениями по умолчанию (при необходимости данные параметры могут меняться при заказе оборудования).

Оптический кросс КР-24.

Рисунок 8 - Настенный кросс

Таблица 6 - Технические характеристики

4. Экономическая часть

.1 Стоимость оборудования

На основе диалога с Заказчиком при разработке проекта сети согласно его пожеланиям и финансовым возможностям, наличием оборудования в определенном диапазоне цен, составлено техническое задание, спроектирована и смонтирована полноценная сеть офиса. Ниже перечислены компоненты сети с указанием их цены и общей стоимости:

Таблица 7 - Стоимость оборудования

Таким образом, стоимость приобретаемого заказчиком оборудования составила 17318500 рублей.

.2 Расчет стоимости услуг подрядной организации на создание сети

Расчет стоимости услуг на создание сети проводится методом калькуляции затрат, в основу которого положенная трудоемкость и заработная плата разработчиков, а также материальные затраты на приобретение оборудования и материалов.

Трудоемкость разработки проекта Т рассчитывается по формуле:

Тпроект = То + Тпо + Тпр + Тд,   (1)

Тмонт = Тп + Туст + Ттест,  (2)

где То - затраты труда на описание задачи;

Тпо - затраты труда на подбор оборудования;

Тпр - затраты труда на сравнение проектных данных и готовности объекта;

Туст - затраты труда на установку устройств;

Ттест - затраты труда на тестирование сети;

Тп - затраты труда на прокладку кабеля и подключение пользователей;

Тд - затраты труда на подготовку документации по задаче.

Данные трудоемкости проектирования и монтажа представлены в таблице 8.

Таблица 8 - Трудоемкость проектирования и монтажа

Данные по трудоемкости (час) предоставлены ЗАО ИСК “Инпромстрой”

Таким образом, вычисляется трудоемкость по этапам разработки проекта:

Тп = 12 + 24 + 8 + 6 = 50 час.

Тм = 5 + 2 + 1 = 104 час.

Основной фонд заработной платы разработчиков определяется по формуле:

Зпл = Тп * Чп + Тм,     (3)

где Т - общая (поэтапная) трудоемкость разработки ч.;

Ч - почасовая тарифная ставка специалиста, руб.

Таблица 9 - Тарифные ставки специалистов

Зпл = 50 * 250 + 104 * 400 = 54100

Для расчёта общих затрат используем формулу:

С= Сс+Зпл,         (4.4)

где Сс- стоимость сети;

Зпл - заработная плата.

С= 17318500 + 54100 = 17372600

Таким образом, общая стоимость реализованной сети составляет 17372600 руб.

Заключение

В данном дипломном проекте рассмотрено проектирование волоконно-оптической линии связи на участке Уфа-Самара.

В процессе работы уделяется внимание на выбор типа оптического волокна, расчету длины участка регенерации.

В ходе работы дан обзор существующих волоконно-оптических систем передачи информации на линиях связи, рассмотрены основные принципы построения современных волоконно-оптических линий связи. В работе выбран кабель с возможно низким затуханием и широкой полосой частот в расчёте на возможность его использования при развитии системы. Выпускаемое в настоящее время отечественными и зарубежными производителями промышленное оптическое волокно имеет затухание 0,2-0,3 дБ на длине волны 1,55 мкм в расчете на один километр. Малое затухание и небольшая дисперсия позволяют строить участки линий без ретрансляции протяженностью до 100 км и более. В магистральных ВОЛС расходы на приобретение и прокладку оптического кабеля является основной частью стоимости всей системы. Поэтому целесообразно проложить кабель с возможно низким затуханием и широкой полосой частот в расчёте на возможность его использования при развитии системы.