Министерство высшего и профессионального образования РФ

Ижевский Государственный Технический Университет

Приборостроительный факультет

Курсовой проект

По дисциплине: сети связи.

Тема: эскизный проект двухзоновой телефонной сети общего пользования.

Вариант №1.

Выполнил студент-заочник: Дударев А.Ю.

Преподаватель: Абилов А.В.

ИЖЕВСК 2001

Техническое задание.

1. Привести структуру аналоговой телефонной сети в двух зонах семизначной нумерации, в каждой из которых располагается по две местных сети.

2. Цифровизировать наиболее крупную ГТС, организовать кольцевое построение цифровой ГТС с использованием аппаратуры SDH с учетом увеличения абонентской емкости на 40% и представить ее структуру.

3. Провести расчеты поступающих и исходящих интенсивностей нагрузок для каждой АТС и их распределение по направлениям для цифровой ГТС. Определить скорость потока кольца SDH и требуемый уровень иерархии.

4. Дать нумерацию абонентам местных сетей, приняв закрытую систему нумерации. Выбрать коды местных сетей и коды зон семизначной нумерации.

5. Написать последовательность цифр, которые абонент набирает при осуществлении: а) местной связи; б) внутризоновой связи; в) междугородней связи.

Исходные данные.

Пояснительная записка.

1. Структура аналоговой телефонной сети в двух зонах семизначной нумерации.

Вся территория страны делится на зоны с единой системой нумерации абонентов в пределах зоны.

Каждая зоновая сеть включает в себя городские и сельские телефонные сети. Коммутационным центром зоны является автоматическая междугородная телефонная станция (АМТС), через которую осуществляется выход на другие зоновые сети, а также связь внутри зоны между местными сетями.

Зоновая сеть строится по радиально-узловому принципу, где роль узла выполняет АМТС, которая также является оконечной станцией междугородной сети. В АМТС зоновой сети включаются ЦС сельской сети и РАТС городской сети. РАТС соединяются с АМТС либо непосредственно, либо через узлы городской сети.

Между РАТС и АМТС имеются СЛ двух видов: исходящие заказно-соединительные линии (ЗСЛ) и входящие соединительные линии междугородные (СЛМ).

В зоне 1 находятся ГТС емкостью 150 тыс. номеров и СТС емкостью 9 тыс. номеров.

Рассмотрим построение этих сетей.

На крупных ГТС при большом числе РАТС связь по принципу «каждая с каждой» становится неэкономичным. Поэтому на крупных ГТС при емкости от 50 тыс. номеров до 500 тыс. номеров, для уменьшения общего количества СЛ на сети и увеличения их использования, связь между РАТС устанавливается не непосредственно друг с другом, а через узлы входящего сообщения (УВС). При таком построении сети территория города делится на узловые районы. В каждом узловом районе устанавливается до десяти РАТС, которые могут соединяться между собой по принципу «каждая с каждой».

Каждая РАТС соединяется с УВС других узловых районов исходящими СЛ, а со своими УВС – входящими СЛ.

Нумерация на таких сетях шестизначная. Первая цифра является кодом узла, а первая и вторая цифры вместе – кодом РАТС.

На крупных ГТС пучки ЗСЛ от нескольких РАТС, входящих в состав одного узлового района, могут конструктивно объединятся на сетевом узле – УЗСЛ.

Входящие СЛМ предназначены для установления входящих междугородных соединений. На стороне городских АТС СЛМ заканчиваются на узлах входящего сообщения междугородней связи – УВСМ.

Сельская телефонная сеть имеет двухступенчатое построение.

Основой СТС является центральная станция (ЦС), которая устанавливается в районном центре сельской местности. В центральную станцию включаются линии от вышестоящей станции – АМТС, а также соединительные линии от оконечных станций (ОС) и узловых станций (УС). В УС также включаются линии от нижестоящих ОС.

В зоне 2 находятся ГТС емкостью 25 тыс. номеров и СТС емкостью 7 тыс. номеров.

При емкости ГТС от 10 тыс. до 50 тыс. номеров для уменьшения затрат на линейные сооружения целесообразно строить ГТС по принципу районирования. В этом случае территорию города разделяют на районы. В каждом из них размещается районная АТС (РАТС), в которую включаются абоненты этого района. Между собой РАТС соединяются по принципу «каждая с каждой».

Сельская телефонная сеть имеет двухступенчатое построение и построена аналогично СТС в зоне 1.

Структура этих сетей представлена на чертеже №1.

2. Цифровизация наиболее крупной ГТС с учетом увеличения абонентской емкости на 40%.

Под цифровизацией телекоммуникационной сети понимается введение в существующую сеть цифровых компонентов передачи и коммутации. Переход от аналоговой сети к цифровой позволяет добиться более эффективного функционирования и обслуживания технических средств, повышения качества передачи информации, а также расширения услуг, предоставляемых абонентам. Наилучшие технические показатели достигаются в том случае, если цифровыми являются как передача, так и коммутация. В этом случае имеет место интеграция цифровой аппаратуры и необходимость в аналого-цифровых преобразователях отпадает.

С учетом увеличения абонентской емкости на 40%, после цифровизации ГТС общая абонентская емкость составит 210 тыс. номеров. Для этого на существующей ГТС потребуется организовать дополнительный узловой район наложенной цифровой сети. Этот новый узловой район будет являться базой для создания наложенной сети.

Исходная аналоговая ГТС с УВС представлена на чертеже №1.

На первом этапе вновь вводимая первая цифровая АТС устанавливается в центре нового узлового района и связывается со всеми РАТС существующей аналоговой сети цифровыми каналами, а также с АМТС, которая уже является цифровой. При этом оборудование АЦП устанавливается на стороне электромеханических станций в одних зданиях с УВС 1 и УВС2.

Вновь введенная цифровая АТС на данном этапе выполняет функции опорно-транзитной станции и обозначена ОТС1.

Первый этап цифровизации ГТС представлен на чертеже №2.

На втором этапе цифровизации ГТС демонтируются электромеханические станции УВС, УВСМ и УЗСЛ во всех узловых районах. Их роль выполняет цифровая транзитная станция. На месте УВС1 и УВС2 вводятся две новые цифровые станции ОТС2 и ОТС3, которые связываются между собой и ОТС1 цифровыми трактами. С электромеханическими станциями, находящимися в первом и втором узловых районах, ОТС2 и ОТС3 связываются цифровыми трактами с установкой аналого-цифрового оборудования на стороне электромеханических станций.

Второй этап цифровизации ГТС представлен на чертеже №3.

На третьем этапе цифровизации ГТС осуществляется замена электромеханических РАТС на концентраторы, подключаемые к цифровым коммутационным станциям ОТС1, ОТС2 и ОТС3, а также в новых районах с низкой степенью телефонизации.

Третий этап цифровизации ГТС представлен на чертеже №4.

На четвертом этапе происходит соединение цифровых трактов между ОТС1, ОТС2 и ОТС3 в кольцо SDH, в узлах которого устанавливаются мультиплексоры. К мультиплексорам подключаются АМТС, УСС, ОТС1, ОТС2 и ОТС3. После цифровизации ГТС емкость каждой ОТС составляет 70 тыс. номеров.

Четвертый этап цифровизации ГТС представлен на чертеже №5.

3. Расчет поступающих и исходящих интенсивностей нагрузок для каждой АТС и их распределения по направлениям для цифровой ГТС. Определить скорость цифрового потока кольца SDH и требуемый уровень иерархии.

Расчет поступающих интенсивностей нагрузок (ИН) на каждой АТС производится по формуле:

Y_i = a  N_i ,

где а = 0,05 Эрл – удельная поступающая ИН от абонентов; N_i – емкость i-й станции.

Y_{ОТС 1} = Y_{ОТС 2} = Y_{ОТС 3} = 0,05  70000 = 3500 Эрл.

Нагрузка на выходе коммутационного поля (КП) определяется как:

,

где t_{вх_i} и t_{вх_i} – время занятия входа и выхода КП i-й АТС.

Для цифровых АТС с целью упрощения расчетов принимаем .

Y_{ОТС 1} = Y_{ОТС 2} = Y_{ОТС 3} = Y_{вых_ОТС 1} = Y_{вых_ОТС 2} = Y_{вых_ОТС 3} = 0,05  70000 = 3500 Эрл.

Интенсивность нагрузки на выходе коммутационного поля АТС распределяется по следующим направлениям связи: внутристанционная связь, к УСС, к АМТС и исходящие связи к остальным АТС.

Для определения внутристанционной нагрузки сначала рассчитывается общая исходящая ИН сети:

, где i – номер АТС.

Y_{вых_ГТС} = Y_{вых_ОТС 1} + Y_{вых_ОТС 2} + Y_{вых_ОТС 3} = 10500 Эрл.

Затем вычисляем долю исходящей ИН для каждой АТС от общей исходящей ИН сети в процентах:

.

 _{ОТС 1} =  _{ОТС 2} = _{ОТС 3} = 33,33%.

По таблице определим процент интенсивности внутристанционной нагрузки К_{вн_i} от интенсивности исходящей нагрузки i-й АТС.

К_{вн_ОТС 1} = К_{вн_ОТС 2} = К_{вн_ОТС 3} = 50,4%.

Расчет внутристанционных ИН производим по формуле:

.

Y_{вн_ОТС 1} = Y_{вн_ОТС 2} = Y_{вн_ОТС 3} = 1765 Эрл.

Интенсивность нагрузки к УСС составляет 5% от интенсивности исходящей на АТС нагрузки, т.е.

.

Y_{УСС_ОТС 1} = Y_{УСС_ОТС 2} = Y_{УСС_ОТС 3} = 175 Эрл.

Интенсивность нагрузки к АМТС определяется:

,

где N_i – число абонентов i-й категории; а_м – удельная междугородная ИН.

Y_{ЗСЛ_ОТС 1} = Y_{ЗСЛ_ОТС 2} = Y_{ЗСЛ_ОТС 3} = 168 Эрл.

Интенсивность нагрузки от АМТС определяется по формуле:

Y_СЛМ = Y_ЗСЛ  ,

где: - средняя длительность занятия ЗСЛ; - средняя длительность занятия СЛМ.

Y_{СЛМ_ОТС 1} = Y_{СЛМ_ОТС 2} = Y_{СЛМ_ОТС 3} = 141,12 Эрл.

Интенсивность нагрузки в направлении других АТС:

Y_{исх_i} = Y_{вых_i} - Y_{УСС_i} – Y_{вн_i} – Y_{ЗСЛ_i} .

Y_{исх_ОТС 1} = Y_{исх_ОТС 2} = Y_{исх_ОТС 3} = 1392 Эрл.

Результаты сводятся в таблицу:

При распределении ИН в направлении остальных АТС пропорционально исходящим нагрузкам определим ИН от i-й АТС к j-й АТС: