Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

Учитывая оказание коммерческих услуг населению поселка, полученное число цифровых каналов для каждого населенного пункта увеличиваем на 50%. Тогда:

Также необходимо рассчитать количество Интернет-каналов. Нагрузка, в единицах скорости передачи, пользователей сети Интернет определяется по формуле:

где V– скорость передачи;

Э – удельная нагрузка в час наибольшей нагрузки (ЧНН);

Н – количество пользователей.

Будем считать, что доля обычных пользователей сети Интернет (Н) при нагрузке 0,05 Эрл в час наибольшей нагрузки и скорости 1 Мб/с составляет 95%, остальные – более продвинутые (V = 20 Мбит/с, Э = 0,167 Эрл):

Р = 10⁶·1300·0,05·0,95 + 2·10⁷·1300·0,167·0,05 = 2,79·10⁸бит/с

Учитывая, что скорость основного цифрового канала составляет 64 кбит/с, определим количество Интернет-каналов:

n_инт = 2,79·10⁸/64·10³ = 4364

Оценим трафик в телевизионном сегменте. Степень сжатия изображения равна результату деления скорости входного цифрового потока на скорость выходного. Чем больше коэффициент сжатия, тем больше теряется информации при компрессии, и тем меньше скорость компрессированного потока. Таким образом, степень сжатия показывает, во сколько раз уменьшилась скорость потока в результате компрессии. Современные кодеры сжимают изображение более, чем в 100 раз.

Для цифрового телевидения стандартной четкости (SD — Standard Definition) при современных методах компрессии достаточно скоростей от 2 до 5 Мбит/сек. Для высокой четкости (HD — High Definition) от 4 до 15 Мбит/сек и более.

Для реализации проекта и подключения к сетям оператора мы будем использовать четыре оптических волокна: одно – для телевидения, второе – для телефонии и Интернета и два резервных.

Общее число каналов второй системы рассчитывается по формуле:

n = 4364+57 = 4421

Число потоков Е1 определится по формуле:

N_E1 = 4421/32 ≈ 148

Таким образом, для обеспечения передачи данных и телефонной связи следует организовать систему уровня STM-4 с тремя задействованными потоками STM-1 (3x63 E1).

1.3 Применяемая сетевая технология

Технология FTTx - Fiber To The X (Оптическое волокно до…) предполагает такую организацию кабельной инфраструктуры сети доступа, в которой от узла связи до определённого места (точка «Х») доходит оптическое волокно (оптический кабель), а далее, до абонента, — медный кабель. Таким образом, FTTx — это только физический уровень. Однако фактически технология FTTx охватывает и большее число технологий канального и сетевого уровня. С широкой полосой систем FTTx неразрывно связана возможность предоставления большого числа новых услуг.

Технология FTTx включает несколько видов архитектуры (рисунок 1.4):

- FTTN (Fiber to the Node) – оптоволокно доходит до сетевого узла;

- FTTC (FibertotheCurb) – оптоволокно доходит до микрорайона, квартала или нескольких домов;

- FTTB (Fiber to the Building) – оптоволокно достигает здания;

- FTTH (Fiber to the Home) – оптоволокно дотягивают до жилища.

Основное их различие состоит в том, насколько близко оптический кабель подходит к пользовательскому терминалу. Схемы на рисунке 1.4 показывают архитектуру сети при различных разновидностях рассматриваемой технологии.

Рисунок 1.4 - Разновидности архитектуры сети при FTTx

Именно с архитектуры FTTC и начиналось строительство гибридных оптико-коаксиальных сетей (HFC – Hybrid Fiber Coax). Позже в связи со снижением цен как на оптическое активное оборудование, так и на оптический кабель, появилась возможность построения FTTB и даже FTTH архитектур.

Оптимальной технологией для данного проекта считаем разновидность FTTC. Это обоснованно более низкой затратной составляющей. Цена строительства FTTC-сети является наименьшей в сравнении с любой другой архитектурой в силу следующих положений:

- цена на оптический узел при прочих равных условиях всегда будет выше цены коаксиального усилителя;

- цена на оптический передатчик будет значительно выше цены на оптический узел;

- стоимость монтажных и инсталляционных работ при строительстве ВОЛС будет выше аналогичной стоимости на коаксиальные сети.

В проектируемом поселке дома располагаются достаточно близко, нет необходимости прокладывать оптический кабель до каждого здания и, тем более, до каждого кабинета. Предоставление доступа в Интернет будет осуществляться по технологии FTTС на основе стандарта Ethernet. Стандарт Ethernet предполагает организацию канала связи по отдельному кабелю типа «витая пара», проложенному от оборудования провайдера до оборудования абонента. Техническая скорость на организуемом канале составляет до 100 Мбит/сек. При этом скорость передачи данных не зависит от количества подключенных абонентов.

В качестве среды передачи сигнала от узла провайдера до поселка используется волоконно-оптический кабель. В применяемом оптическом кабеле, состоящем из стеклянных жил, вместе потока электронов передаётся световой поток, что позволяет избежать влияния статических полей на сигнал. Однако, наряду с удобством, существует и проблема - довольно сложный процесс соединения таких линий между собой, поскольку требуется дорогостоящее оборудование. Именно поэтому в большинстве случаев для организации локальной сети применяется стандартное сетевое оборудование и кабель типа «витая пара», а для отправки информации на большие расстояния целесообразно использовать линии ВОЛС.

Чтобы произвести стыковку медного провода и оптоволоконного кабеля, устанавливается медиаконвертер, работающий как на отправку информации, так и на ее приём. Параметры работы этого устройства определяются sfp-модулем, который встраивается в определённый слот конвертера. В системе может использоваться коммутатор, имеющий sfp-порт.

1.4 Выбор топологии сети

Основной задачей при проектировании сетей является не только обеспечение потребностей сегодняшнего дня, но и возможность дальнейшего гибкого роста сети. При этом сеть должна быть достаточно надёжной. Основными факторами, влияющими на надёжность сети, являются топология сети, надёжность каналообразующего и приемо-передающего оборудования.

В настоящее время часто используются топологии, которые комбинируют компоновку сети по принципу шины, звезды и кольца.

Для построения сети FTTC используем топологию «звезда-шина» - это комбинация топологий "шина" и "звезда" (рисунок 1.5). Топология гибкая с точки зрения потенциального развития и расширения абонентской базы. Несколько сетей с топологией "звезда" объединяются при помощи магистральной линейной шины. В этом случае выход из строя одного абонентского терминала не оказывает никакого влияния на сеть - остальные абоненты по-прежнему взаимодействуют друг с другом. Выход из строя концентратора повлечет за собой остановку подключенных к нему терминалов.

Рисунок 1.5- Сетевая топология «звезда-шина»

2 ПРОЕКТИРОВАНИЕ СЕТИ СВЯЗИ

2.1 Организация сети связи поселка

Для удовлетворения потребностей людей, живущих и работающих в добывающем поселке, достаточно организовать сеть с внутренней скоростью передачи данных 1000 Мбит/с. Это позволит реализовать доступ к глобальной сети Интернет каждого абонента со скоростью не менее 10 Мбит/с. Подобной скорости достаточно для того, чтобы предоставить пользователям высокоскоростной обмен данными внутри сети и различного рода сетевые услуги, такие как IP - телефония.

Эффективное взаимодействие сотрудников разных отделов приводит к их более плодотворной работе. Это взаимодействие по большей части осуществляется по телефону, поэтому решающее значение приобретает телефонная система предприятия. С помощью офисной мини-АТС можно оптимизировать работу предприятия.

Мини-АТС – это устройство для организации единой телефонной сети в нескольких помещениях. Служит для осуществления связи с внешними телефонными линиями, для обеспечения внутренней связи без выхода на городские линии, для сопровождения внешнего (поступившего) вызова до любого внутреннего абонента. Задачи, которые призвана решать мини-АТС, можно разделить на две основные группы:

- обеспечение внутренней связи в учреждении;

- рациональное использование имеющихся внешних телефонных линий.

Обеспечение внутренней связи в учреждении заключается в том, что мини-АТС позволяет создать внутреннюю корпоративную телефонную сеть, не занимая городских линий. Все сотрудники смогут иметь свои внутренние номера и получат возможность оперативной связи между собой. Рациональное использование имеющихся внешних телефонных линий осуществляется за счет того, что использование мини-АТС дает возможность наиболее эффективно эксплуатировать имеющиеся телефонные линии, оптимально распределяя по ним нагрузку и распределяя входящие городские звонки.

Для нужд администрации поселка Тындинским региональным центром связи представлено два городских номера. При этом необходимо оборудовать 14 телефонных портов на рабочих местах для телефонных аппаратов.

Проектируемая АТС должна обеспечивать установление соединений абонентов внутренней сети связи и абонентов телефонной сети общего пользования, с возможностью передачи речевой или факсимильной информации.

2.2 Схема телевизионной подсети

Сегодня мало кто способен представить свою жизнь без телевидения. Оно информирует и развлекает, позволяет испытать всю гамму чувств, доступных человеку. Телевизор в доме — это факт, подтверждающий нашу принадлежность к окружающему миру и, что не маловажно, способ наблюдать за этим миром на безопасном расстоянии. И нередко единственное, на что хватает сил после напряженного рабочего дня, это на просмотр телевизионной программы.

В добывающем поселке Олекминский рудник будет организована сеть кабельного телевиденья. Кабельное телевидение - это услуга связи по доставке абонентам набора телевизионных программ по специально построенной для этой цели кабельной сети. Подключение телевизора к сети КТВ происходит коаксиальным кабелем. В кабельной канализации прокладывается субмагистральный кабель. От него делается абонентский отвод и прокладывается антенный кабель в комнаты.

Система кабельного телевидения состоит из трех частей: источника сигналов, головной станции, распределительной сети. Источник сигналов - головная станция ТВ-вещания - располагается в офисе провайдера.

Распределительная сеть представляет собой систему из кабелей, усилителей и делителей (ответвителей и разветвителей). Ее назначение - доставить сигнал головной станции до каждой абонентской розетки, при этом компенсировав потери на деление и на затухание в кабелях и, по возможности, сохранив качество сигнала. Уже много лет все более или менее крупные системы кабельного телевиденья строятся с использованием волоконно-оптических кабелей, в основном по технологиям «волокно до здания» FTTB и «волокно до группы домов» FTTC. Оптические кабели вносят в сотни раз меньшее затухание, имеют почти идеальную амплитудно-частотную характеристику, не боятся сырости, грозы, наведенных индустриальных помех и служат в несколько раз дольше медных. Электрический сигнал с выхода головной станции преобразуется в световой поток, усиливается, если необходимо, разветвляется специальными оптическими делителями и доставляется в каждый дом, подключенный к СКТВ. В доме или в узле связи устанавливается оптический приемник, он преобразует оптический сигнал обратно в электрический, чтобы можно было его подать на входы обычных телевизоров. Распределительная сеть строится на обычных коаксиальных кабелях и делителях.

В добывающем поселке необходимо подключить 145 абонентов к кабельному телевидению. С помощью субмагистрального кабеля RG-11 будут подключены домовые усилители, которые располагаются в разных зданиях. Кабель будет уложен в кабельную канализацию, которая проходит от помещения узла связи, находящегося в здании №1, к зданию №5; от здания №5 к зданию №3; от здания №3 к зданиям №4, №6, №7.

К домовым усилителям подключаются субмагистральные делители (сплиттеры), служащие для деления радиочастотного сигнала (диапазона частот 5…1000 МГц) на 2 или 4 направления. К субмагистрали они подключаются с помощью разъемов 5/8", а на выходах их установлены F - разъемы. Разъемы и внутренняя схема рассчитаны на проход токов дистанционного питания.

Для подключения домовых распределительных сетей к кабельным субмагистральным линиям системы кабельного телевидения используем ответвители. Подключение ответвителей к абонентским розеткам будет выполнено с помощью коаксиального кабеля Cavel SAT 703.

На рисунке 2.1 представлена схема организации телевизионной сети в добывающем поселке «Олекминский рудник».

Характеристики

Список файлов ВКР