Курсова робота
з дисципліни: «Проектування комутаційних систем»
Проектування
АТСЕ типу EWSD
на
МТМ-5
Вступ
телекомунікаційний аналоговий цифровий зв’язок
Виділяють два класи в телекомунікаційних системах зв’язку(комутації). Це аналогові і цифрові системи.
Аналогові системи передачі і зв’язку (комутації)
В аналогових системах всі процеси (прийом, передача, зв’язок) грунтуються на аналогових сигналах. Прикладів таких систем безліч: телевізійне мовлення, радіо, телефонна комутація (зв’язок).
Цифрові системи передачі і зв’язку (комутації)
В цифрових системах всі процеси виникають від цифрових (дискретних) сигналів. Прикладами є - сучасні об’єкти зв’язку, цифрова телефонія, цифрове телебачення. Еволюційний процес переходу від аналогових систем до цифрових зв’язаний:
1. ера нових технологій, відповідно в техніці все більше розповсюджуються мікропроцесорні технології обробки сигналів;
2. створюється високошвидкісна павутина цифрових телекомунікаційних мереж.
З’єднувальні нитки павутини - магістралі, які представляють собою набір цифрових каналів комутації (зв’язку) глобального і локального масштабу. Звернення до цих каналів дозволено різним державним структурам, підприємствам бізнесу, приватним користувачам. Якість передачі і зв’язку відповідно дуже високе.
Переваги цифрових систем передачі і обробки даних над аналоговими системами:
1. надійність передачі даних , також висока перешкодостійкість;
2. зберігання даних на найвищому рівні;
. зав’язана на обчислювальній техніці;
. мінімізація
виникнення помилок при обробці, передачі, комутації (зв’язку) даних;
Завдання на курсовий проект
Міська телефонна мережа з п’ятизначною нумерацією (МТМ-5) обслуговує центр міста і складається з трьох РАТС:
- РАТС-2, координатної системи (КС), типу АТСК, ємністю 7000 індивідуальних номерів і 100 таксофонів;
- РАТС-3, КС, типу АТСК-У, ємністю 10000 індивідуальних номерів і 50 таксофонів;
РАТС-4, цифрової системи (ЦСК), типу EWSD, ємністю 9000 індивідуальних номерів і 160 таксофонів.
Частка квартирних ТА на КС дорівнює 0,5. Відстані від РАТС - 2 до РАТС - 3 і 4 складають L2-3 = 5 км і L2-4 = 7,5 км відповідно. Вузол спеціальних служб знаходиться у приміщенні РАТС - 3. У місті працює АМТС типу EWSD.
Для вилученого мікрорайону впроваджується ЦСК типу 5ESS. Вона складається з опорної станції (ОПС), ємністю 14000 номерів, з них 150 таксофонів, і однієї підстанції (ПС), ємністю 2000 номерів, з них 150 таксофонів. Підстанція розміщується в будинку РАТС - 2.
Частка квартирних ТА на ОПС і ПС
дорівнює 0,9. Відстань від ОПС
до РАТС - 2 складає L0-2
=
11 км.
1. Розробка
структурної схеми МТМ
Цифровізація МТМ здійснюється впровадженням ЦСК методами «накладення» ЦСК на існуючу аналогову мережу і «цифровими островами», коли ЦСК працює в одному мікрорайоні. У курсовому проекті передбачається використовувати перший метод, тобто встановити ОПС в одному з районів міста і включити в неї виносний комутаційний модуль, що виконує роль підстанції, яка розміщена у будинку РАТС-2.
Відстані між РАТС визначаються методом трикутника в масштабі 1см= 1 км.
Тип з’єднувальних ліній визначається з економічної точки зору та технічними можливостями мережі. Між аналоговими РАТС використовуються лінії однобічної дії в залежності від відстані між станціями. Якщо довжина ЗЛ менше, ніж 1,5 км, то використовуються трьохпроводові ФЗЛ, якщо від 1,5 до 10 км, - двохпроводові ФЗЛ, якщо більше, ніж 10-15 км - ІКМ тракти.
ЗЛ між між ЦСК і аналоговими РАТС - цифрові, при цьому на аналоговій РАТС установлюється напівкомплект ІКМ для переходу з цифрового сигналу на аналоговий.
ЗЛ між цифровими станціями - двосторонньої дії цифрові типу Е1.
Нумерація МТМ залежить від кількості
РАТС і ємності мережі. Так як проектована ОПС має ємність, більшу за 10 000, то
доцільно використовувати змішану нумерацію (на ОПС - шестизначну, а на існуючій
мережі - п’ятизначну).
2. Розрахунок інтенсивності
телефонного навантаження
Категорії джерел навантаження відрізняються інтенсивностями питомих абонентських навантажень. У завданні прийняті три категорії:
- абоненти ділового сектору - категорія 1;
- абоненти квартирного сектору - категорія 2;
універсальні таксофони - категорія 3.
Структурний склад абонентів по
категоріям для існуючих РАТС визначаємо в залежності від частки абонентів
квартирного сектору, так як таксофони виділені в окрему групу. Тому
, (2.1)
, (2.2)
де
- частка
абонентів квартирного сектору;
- кількість абонентів
індивідуальних;
,
- кількість абонентів по категоріях
- ділового і квартирного секторів відповідно.
NІД2 = (1-0,5)Ч7000 = 3500 (аб.)
NІК2 = 0,5Ч7000 = 3500 (аб.)
NІД3 = (1-0,5)Ч10000 = 5000 (аб.)
NІК3 = 0,5Ч10000 = 5000 (аб.)
NІД4 = (1-0,5)Ч9000 = 3150 (аб.)
NІК4 = 0,5Ч9000 = 4500 (аб.)
NІДО = (1-0,8)Ч14000 = 2800 (аб.)
NІКО = 0,8Ч14000 = 11200 (аб.)
NІДП = (1-0,8)Ч2000 = 400 (аб.)
NІКП = 0,8Ч2000= 1600 (аб.)
Структурний склад для ЦСК
визначаємо за винятком універсальних таксофонів. Кількість індивідуальних
телефонів дорівнює:
, (2.3)
NОІ = 14000-250 = 13750 (аб.)
NОІC = 2000-100 = 1900 (аб.)
Знаючи кількість
індивідуальних ТА, визначаємо кількість абонентів ділового та квартирного
секторів, користуючись формулами (2.1) та (2.2). При цьому
заміняємо
на
.
Прогнозоване абонентське
навантаження визначаємо у годину найбільшого навантаження (ГНН). У таблиці
додатку 2 наведено значення питомих абонентських навантажень для ранкової ГНН -
місцевого вихідного
, місцевого
вхідного
і
міжміського вихідного
і вхідного
.
Інтенсивності навантажень на
ЦСК:
, (2.4)
УВ.АБ.2 = 3500Ч0,074+3500Ч0,025+100Ч0,09 = 452 (Ерл)
УВ.АБ.3 = 5000Ч0,074+5000Ч0,025+50Ч0,09 = 500 (Ерл)
УВ.АБ.4 = 4500Ч0,074+4500Ч0,025+90Ч0,09 = 454 (Ерл)
УВ.АБ.О = 2800Ч0,074+11200Ч0,025+250Ч0,09 =510 (Ерл)
УВ.АБ.П =
400Ч0,074+1600Ч0,025+100Ч0,09 = 79 (Ерл)
, (2.5)
УВх.АБ.2 = 3500Ч0,07+3500Ч0,023 = 326 (Ерл)
УВх.АБ.3 = 5000Ч0,07+5000Ч0,023 = 465 (Ерл)
УВх.АБ.О = 2800Ч0,07+11200Ч0,023 = 454 (Ерл)
УВх.АБ.П =
400Ч0,07+1600Ч0,023 = 65 (Ерл)
, (2.6)
УМВ.АБ.О = 2800Ч0,01+11200Ч0,001+250Ч0,05 = 52 (Ерл)
УМВ.АБ.П =
400Ч0,01+1600Ч0,001+100Ч0,05 = 11 (Ерл)
. (2.7)
УМВх.АБ.О = 2800Ч0,008+11200Ч0,001 = 34 (Ерл)
УМВх.АБ.П = 400Ч0,008+1600Ч0,001 = 5 (Ерл)
Значення місцевих навантажень розраховуються для всіх станцій мережі, а міжміських - лише для проектуємої (ОПС і ПС).
Навантаження до спецслужб
визначаємо як частку інтенсивності вихідного абонентського навантаження:
, (2.8)
де
=0,3…0,5 -
частка навантаження, що направляється до спецслужб.
УВ.СП.2 = 0,3Ч452 = 136 (Ерл)
УВ.СП.3 = 0,3Ч500 = 150 (Ерл)
УВ.СП.4 = 0,3Ч454 = 137 (Ерл)
УВ.СП.О = 0,3Ч153 = 153 (Ерл)
УВ.СП.П = 0,3Ч24 = 24 (Ерл)
Інтенсивність вихідного
навантаження, що залишилося:
. (2.9)
УВих.АБ.2 = 452-32 = 420 (Ерл)
УВих.АБ.3 = 500-45 = 455 (Ерл)
УВих.АБ.4 = 454-41 = 168 (Ерл)
УВих.АБ.О = 510-34 = 476 (Ерл)
УВих.АБ.П = 79-5 = 74 (Ерл)
По отриманим даним необхідно
побудувати схему розподілу навантаження на ЦСК.
Навантаження вихідні зовнішні з АМ на групові тракти
менше навантаження
абонентських ліній через різницю часу заняття АЛ і ліній ГТ. Аналогічно і для
аналогових АТС - навантаження виходу ГП менше вхідного навантаження. Ця
відмінність визначається коефіцієнтом
, значення якого залежить від виду зв'язку:
,
,
(2.10)
де
-
середня тривалість заняття АЛ (додаток 2),
- середня тривалість
слухання сигналу станції, рівна 3 с,
- час встановлення з'єднання,
= 0,
- час набору номера, що залежить від способу передачі номера від
ТА.
qВ = (63-12)/63 = 0,81
Для імпульсного
способу (ДКШІ)
=1,5хn с, а для частотного способу (DTMF)
= 0,4хп с, де п - число цифр, що набираються, і
залежить від нумерації на мережі. У КП всі ТА з набором ДКШІ.
=
3+9+0 = 12 с
При
вихідному зв’язку приймається n=5 або n=6 у залежності від значності нумерації. Так як у нашому
випадку змішана нумерація, визначаємо середньозважене значення п:
, (2.11)
де
-
частка викликів, що направляються до РАТС із 5-ти значною нумерацією. Величина
дорівнює:
, (2.12)
де
і
-
загальна ємність РАТС відповідно з 5-ти і 6-ти значною нумерацією.
р5 = (6000+8000+7000)/(6000+8000+7000)+(14000+2000) = 0,7
n = 0,7Ч5+(1-0,7)Ч6 = 5,3
При
вихідному міжміському зв'язку величина п дорівнює:
, (2.13)
де
=
0,6,
=
0,3,
=
0,1 частки викликів при зоновому міжміському і міжнародному зв'язку відповідно.
Тому:
n = 0,6 x 9 + 0,3 х 11+0,1 х 14= 10,1.
Коефіцієнт
дорівнює:
, (2.14)
де
визначається
з таблиці додатку 2.
q МВ = (77-9)/77 = 0,9
Для спецслужб час
довідки
=
30 с, а число цифр, що набираються, дорівнює двом, таким чином,
=
+
1,5 х n = 3 + 1,5 х 2 = 6 с. Величина qСП дорівнює:
=0,8. (2.15)
При вхідному
зв'язку на ЦСК прийом номера і встановлення з'єднання дуже малі, як при
місцевому, так і при міжміському зв'язку, тому
=1.
При вхідному
зв'язку на аналогових РАТС розрахунок
роблять з урахуванням типу станції:
-для координатної
РАТС при прийомі номера кодом МЧК (
=2 с):
. (2.16)
![]()
(Ерл)
![]()
(Ерл)
![]()
(Ерл)
Вихідне від аналогових АТС
навантаження:
. (2.17)
![]()
(Ерл)
![]()
(Ерл)
![]()
(Ерл)
Зовнішні
навантаження на груповий тракт з урахуванням різниці заняття АЛ і ГТ відповідно
рівні:
, (2.18)
![]()
(Ерл)
![]()
(Ерл)
, (2.19)
![]()
(Ерл)
![]()
(Ерл)
, (2.20)
![]()
(Ерл)
, (2.21)
![]()
(Ерл)
![]()
(Ерл)
, (2.22)
![]()
(Ерл)
![]()
(Ерл)
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
. (2.23)