Дипломный проект - Модернизация телефонной сети Кордайского района Жамбылской области - файл n1.doc

Дипломный проект - Модернизация телефонной сети Кордайского района Жамбылской области
скачать (2125.7 kb.)
Доступные файлы (16):
n1.doc207kb.18.02.2004 11:15скачать
n2.doc440kb.25.04.2005 13:30скачать
n3.doc1309kb.22.06.2003 11:48скачать
~WRL0438.tmp
~WRL1169.tmp
n6.doc209kb.19.06.2003 11:36скачать
n7.doc44kb.18.02.2004 11:17скачать
n8.doc51kb.19.06.2003 22:59скачать
n9.doc39kb.15.06.2003 20:37скачать
n10.doc84kb.15.06.2003 20:35скачать
n11.doc392kb.25.04.2005 13:21скачать
n12.doc308kb.15.06.2003 20:48скачать
n13.doc59kb.06.02.2007 02:38скачать
n14.doc46kb.15.06.2003 20:33скачать
n15.doc190kb.08.03.2007 16:29скачать
n16.doc196kb.19.06.2003 19:38скачать

n1.doc

1 АНАЛИЗ состояния связи и Пути ее модернизации на сети телекоммуникаций района


    1. Характеристика организации связи в районе


Существующая схема организации связи Кордайского района Жамбылской области приведена на рисунке 1.1. На рисунке приведены данные по типам и емкости применяемых на сети АТС, используемых систем передачи и линий связи.

Во всех населенных пунктах района в настоящее время задействованы аналоговые сельские АТС координатного типа АТСК-50/200, в крупных пунктах Кордай и Отар действуют АТСК-100/2000.

В качестве соединительных линий на большей части местной сети используются физически и морально устаревшие воздушные системы передачи ОВ-12-3, В-3-3, В-2-2, LVK-12, LVK-27, работающие по воздушным линиям связи (ВЛС) БСА-5х1, СТ-4. На участке между районным центром с. Кордай и Кордай-1 применяется кабельная аналоговая система передачи КНК-12, работающие по кабелю ТПП-10х2. Кроме этого, на ряде участков сети используются цифровые системы передачи типа ИКМ-15, Зона-15, Зона-30, которые работают по кабелю КСПП-1х4х0,9.

В таблице 1.1 приведены данные по населению в населенных пунктах на проектируемом участке районной сети. В таблице 1.2 приведены технические данные по используемому на проектируемом участке районной сети оборудованию.

Таблица 1.1- Численность населения в населенных пунктах района
Населенный пункт

Численность населения, чел

с. Карасу

3208

с. Отеген

1156

с. Рисполье

500

с. Енбек

976

Продолжение таблицы 1.1

с. Кызылсай

890

с. Кунтыбас-1

179

с. Булар батыр

1118

с. Масанчи

8926

с. Кунтыбас-2

498

с. Каракемер

3214

с. Керу

420

с. Карасай батыр

2808

с. Аукаты

4145

с. Сортобе

10758


Таблица 1.2- Данные по оборудованию связи на районной сети

Населенный пункт

Тип АТС

Емкость АТС, номеров

Тип системы передачи

Вид направляющей среды

Кордай (райцентр)

АТСК-100/2000


600

В-2, В-3-3, КНК-12, ИКМ- 15, Зона-15, Зона-30

БСА-5х1, СТ-4, ТПП-10х2, КСПП-1х4х0,9

Кордай-1

АТСК-50/200

100

КНК-12

ТПП-10х2

Карасу

АТСК-50/200

100

В-2

(2 системы)

БСА-5х1, СТ-4

Масанчи

АТСК-50/200

150

LVK-12

БСА-5х1

Каракемер

АТСК-50/200

150

В-2

(2 системы)

БСА-5х1

Карасай

батыр


АТСК-50/200

200

LVK-12

БСА-5х1

Аукаты

АТСК-50/200

100

В-3

БСА-5х1

Сортобе

АТСК-50/200

100

LVK-12

БСА-5х1


В рассматриваемом для проектирования регионе, находятся с. Сортобе и с. Енбек.

В настоящее время в с. Сортобе действует аналоговая АТСК-50/200. Она была введена в эксплуатацию в 1980 году. Ее монтированная емкость 200 номеров, задействованная емкость- 196 номеров, т. е. она используется на 98 %. Население этого села составляет 10758 человек. Плотность телефонов составляет 1,8 единиц на 100 человек населения.

Связь с районным центром Кордай осуществляется по ВЛС (БСА-5,1) протяженностью 57 км через аппаратуру уплотнения LVK-12.

По схеме организации связи в районе (рисунок 1.1) видно, что подавляющее большинство соединительных линий между АТС организовано по воздушным линиям связи (ВЛС). В большом количестве существующие на сети ВЛС, не только давно уже морально устарели, но и физически уже доживают последние дни после многих лет службы. ВЛС менее надежны в эксплуатации, качество связи по ним сильно зависит от климатических условий, они подвержены внешним влияниям, не позволяют организовать большого числа каналов. В качестве направляющей среды ВЛС используются только в системах передачи с ЧРК, причем число каналов не превышает пятнадцати.

Используемая на рассматриваемой сети воздушная система передачи В-3-3с позволяет организовать три канала ТЧ и канал служебной связи. По сдвоенным каналам ТЧ можно организовать канал вещания второго класса. В качестве направляющей среды можно использовать либо стальные воздушные линии, либо кабельные соединительные линии на местной сети.

Система В-3-3с построена по двухпроводной двухполосной схеме. Передача сигналов в одном направлении осуществляется в полосе частот 4…16 кГц, а в обратном- в полосе частот 18…30 или 19…31 кГц. В полосе частот до 4 кГц организуется канал служебной связи.

Для обеспечения требуемой защищенности каналов от внешних помех в состав аппаратуры В-3-3с введены компандерные устройства, которые отключаются от каналов при передаче дискретной информации, факсимильных сигналов.

Наиболее широко распространенными на первичной сети до недавнего времени были системы передачи с ЧРК, однако позднее, на местных и внутризоновых сетях они были интенсивно вытеснены цифровыми системами передачи импульсно-кодовой модуляцией. Эти системы обладают большей помехоустойчивостью, возможностью регенерации сигналов, что существенно уменьшает накопление помех и искажений. Однако, при одном и том же числе каналов они требуют более широкой полосы частот по сравнению с системами передачи с ЧРК.

Применяя помехоустойчивые коды. Можно снизить требования, предъявляемые к направляющей среде, т. е. использовать тракты с относительно низкой помехозащищенностью. В ЦСП все передаваемые сигналы унифицируются, что значительно упрощает построение коммутируемых сетей и адресных систем передачи.

Применяющиеся на отдельных участках цифровые системы передачи плезиохронной цифровой иерархии (PDH) ИКМ-15 предназначены для организации соединительных линий между сельскими АТС по кабелям типа КСПП-1х4х0,9 или КСПП-1х4х1,2 при однокабельном режиме работы и позволяют получить 15 каналов ТЧ, до трех сигнальных каналов (СК) на каждый телефонный канал, один канал вещания второго класса вместо двух каналов ТЧ и четыре 100-бодных телеграфных канала. Кроме того предусмотрена возможность организации канала передачи цифровой информации со скоростью 64 кбит/с вместо одного канала ТЧ.

Скорость передачи цифрового потока в линии составляет 1024 кбит/с. Дальность действия аппаратуры при установке обслуживаемой промежуточной станции составляет до 100 км.

Структура цикла передачи (временной спектр цифровой системы передачи) представлен на рисунке 1.2.
Тц=125 мкс, n=128
КИ0
КИ1


КИ9


КИ14

КИ15




1



2

3

4

5

6

7

8




1

2

3

4

5

6

7 8

СЦС СУВ ДИ ЦС ТИ1 ..…………………….ТИ8

n- общее число импульсных позиций в цикле

ЦС- символы циклового синхросигнала

СЦС- символы сверхциклового синхросигнала

ДИ- символы дискретной информации

СУВ- символы сигналов управления и взаимодействия
Рисунок 1.2- Структура цикла передачи системы ИКМ-15
Цикл содержит 16 канальных интервалов (КИ0-КИ15), каждый из которых состоит из 8 тактовых (разрядных) интервалов (ТИ1-ТИ8). Канальные интервалы КИ1-КИ15 являются информационными, а КИ0 предназначен для передачи символов синхросигналов (ЦС и СЦС) телеграфных каналов и информации СУВ. Для передачи СУВ всех каналов организуется сверхцикл, содержащий 16 последовательных циклов, представленных на рисунке 1.2. В начале каждого сверхцикла на месте ТИ1 КИ0 передается сигнал сверхцикловой синхронизации, который обеспечивает правильное распределение СУВ на приеме.

Дистанционное питание и служебная связь осуществляются по искусственным (фантомным) цепям. Ток дистанционного питания равен 85 мА при максимальном напряжении 350 В.

Комплектация оборудования: стойка ОС (оконечная стойка) на две системы, станция ПС (промежуточная станция) на два двусторонних линейных регенератора.


    1. Перспективы развития районных средств связи


Анализ существующих средств связи в районе показывает отставание развития процесса модернизации средств телекоммуникации в районе от всеобщего процесса перехода на современные системы телекоммуникаций включая системы коммутации, системы передачи, новейшие технологии в области телекоммуникации.

В с. Сортобе имеется спрос на пользование услугами телекоммуникаций. В настоящее время наличие неудовлетворенного спроса составляет 120 заявок от граждан, частных предпринимателей и хозяйствующих субъектов, гарантирующих оплату за установку телефона и нуждающихся в дополнительных услугах. Число их продолжает расти. Коммутационное оборудование на сети аналоговое, координатное. Качество связи из-за таких АТС не может быть улучшено, они не позволяют организацию большого количества дополнительных видов обслуживания (ДВО), предоставляемое при эксплуатации цифровых АТС.

Цифровые коммутационные станции и системы передачи, в настоящее время, являются необходимым средством на пути совершенствования систем связи. Долгое время использовались исключительно аналоговые системы коммутации (декадно-шаговые, координатные) с электромеханическими коммутационными приборами и управляющими устройствами, а также аналоговые системы передачи с частотным разделением каналов. Улучшение качества передачи сообщений и характеристик системы электросвязи осуществлялось путем совершенствования систем этого класса. Интенсивное внедрение цифровых систем объясняется их существенными преимуществами перед аналоговыми системами.

Оборудование ЦСК имеет высокое быстродействие и надежность, маленькие габариты и не требует большого штата обслуживающего персонала. Оконечные станции ЦСП дешевле за счет отсутствия полосовых канальных фильтров, ЦСП имеют высокую помехозащищенность и нечувствительность к изменению уровня сигнала в линии, поскольку передается не амплитуда сигнала, а ее кодовая комбинация. Передача сообщений с использованием ЦСП ведется двоичными сигналами, что позволяет, во-первых, согласованно работать ЦСП с системами передачи данных (СПД), во-вторых, обеспечить сопряжение соединительных линий с цифровым коммутационным оборудованием. Наличие систем передачи на соединительных линиях является желательным, поскольку, благодаря им, снижаются затраты на дорогостоящие линейные сооружения за счет повышения эффективности их использования.

Дальнейшее развитие средств связи в районе может идти разными путями. В последние годы заметен рост объема информации, передаваемой средствами связи. Это затрагивает теперь не только крупные населенные пункты, республиканского и областного значений, не только промышленные и культурные центры, но и отдаленные сельские глубинки. Особую роль в этом играет всемирная сеть Internet, услугами которой пользуется все большее количество населения. Выход на нее необходим и населению отдаленных регионов.

В качестве направляющей среды на первичной сети в настоящее время используются симметричные, коаксиальные и оптические кабели, радиорелейные линии (РРЛ) прямой видимости, тропосферные радиорелейные линии спутниковые линии через ИСЗ.

Выпускаются цифровые РРСП большой канальности, работающие в миллиметровом диапазоне. Развитие сельских сетей на базе ЦСП с ИКМ, работающих с использованием одночетверочных кабелей, в ряде случаев затруднено из-за неблагоприятных условий для прокладки кабеля. В связи с этим созданы цифровые РРСП с ЧМ, работающие в диапазоне 10-12 ГГц, использующиеся для создания соединительных линий (СЛ) между сельскими АТС, например «Радан», для совместной работы с аппаратурой ИКМ-12М на 12 СЛ между сельскими АТС, расположенными на расстоянии до 30 км (без ПРС) и до 80 км (при 2-х ПРС); «Радан-2» для работы с ЦСП ИКМ-15; «Электроника-связь-11Ц» для совместной работы с каналообразующей аппаратурой «Зона-120», обеспечивающей организацию 120 каналов ТЧ при использовании стандартных цифровых потоков.

В последние годы перспективные волоконно-оптические системы передачи (ВОСП), работающие по оптическому кабелю стали находить применение на телефонных сетях. С их помощью обеспечивается организация пучка соединительных линий большой емкости между АТС. Преимущества ВОСП неоспоримы и общеизвестны. Однако применение их на сельских сетях сейчас трудноокупаемо, т.к. на СТС потребность в каналах не так велика, как на магистральных и внутризоновых сетях, а стоимость оборудования, кабеля, его прокладки часто в труднодоступных местах, еще значительна.

Огромное преимущество здесь приобретают спутниковые системы связи (ССС), создаются спутниковые сети связи, внедряются новые технологии на спутниковых сетях.

Технологическое развитие привело к значительному уменьшению размеров земной станции (ЗС). На начальном этапе спутник не превышал нескольких сотен килограммов, а ЗС представляли собой гигантские сооружения с антеннами более 30 метров в диаметре. Современные спутники весят несколько тонн, а антенны зачастую не превышают 1 метра в диаметре, могут быть установлены в самых разнообразных местах, тенденция уменьшения размеров ЗС вместе с упрощением установки оборудования приводит к снижению его стоимости. На сегодняшний день стоимость ЗС является, пожалуй, главной характеристикой, определяющей широкое распространение ССС. Преимущество спутниковой связи основано на обслуживании географически удаленных пользователей без дополнительных расходов на промежуточное хранение и коммутацию. Любые факторы, понижающие стоимость установки новой ЗС, однозначно содействуют развитию приложений, ориентированных на использование ССС. Однако, относительно высокие издержки развертывания ЗС позволяют наземным волоконно-оптическим сетям в ряде случаев успешно конкурировать с ССС.

Следовательно, главное преимущество спутниковых систем состоит в

возможности создавать сети связи, предоставляющие новые услуги связи или расширяющие прежние, при этом с экономической точки зрения преимущество ССС обратно пропорционально стоимости ЗС.

Известная технология DAMA (Demand Assigned Multiple Access) – это технология многостанционного доступа с предоставлением каналов по требованию, гарантирующая эффективное использование спутниковых каналов согласно фактическим потребностям пользователя. ОАО Казахтелеком предоставляет услуги национальной спутниковой бизнес-сети «Кулан», созданной на основе новейших спутниковых технологий. Это сеть технологии VSAT, реализована на полносвязной архитектуре сети DAMA, которая максимально использует доступные ресурсы спутника и дистанционных терминалов для немедленного предоставления любого типа услуг связи для речи и данных.

VSAT (Very Small Aperture Terminal)- это небольшая, программно-управляемая станция (обычно с антеннами 1,8-2,4 метра диаметром) используемая для надежной передачи голоса и данных посредством спутника.

Спутниковая сеть «Кулан» предназначена для предоставления услуг высококачественной телефонной связи для бизнес- клиентов на всей территории Республики Казахстан с возможностью выхода на сеть телекоммуникаций общего пользования, а также на страны ближнего и дальнего зарубежья, с одновременным обеспечением простого и качественного выхода абонентов сети общего пользования Казахстана на абонентов спутниковой сети «Кулан».

Использование спутниковых систем позволяет:

- организовать телефонную связь, где она недоступна, ненадежна, слишком дорога или требует резервирования существующих сетей;

- создать корпоративную телефонную сеть- пользователи которой в отдаленных офисах, подключенные к сети, могут осуществлять деловую

повседневную связь;

- снизить затраты на услуги телекоммуникации и получить полный пакет услуг у одного оператора;

- обеспечить круглосуточную, высококачественную междугородную и международную связь.

Преимущества ССС.

ССС имеют уникальные особенности, отличающие их от других систем связи. Некоторые особенности обеспечивают преимущества, делающие спутниковую связь привлекательной для ряда приложений, другие создают ограничения, которые неприемлемы при реализации некоторых прикладных задач.

ССС имеет ряд преимуществ.

Устойчивые издержки. Стоимость передачи через спутник по одному соединению не зависит от расстояния между передающей и принимающей ЗС. Стоимость спутниковой передачи, следовательно, остается неизменной независимо от числа принимающих ЗС.

Широкая полоса пропускания. Все спутниковые сигналы – широкополосные.

Малая вероятность ошибки. В связи с тем, что при цифровой спутниковой передаче побитовые ошибки весьма случайны, применяются эффективные и надежные статистические схемы их обнаружения и исправления.

Ограничения в использовании ССС.

Значительная задержка. Большое расстояние от ЗС до спутника на геостационарной орбите приводит к задержке распространения, длиной почти в четверть секунды. Эта задержка вполне ощутима при телефонном соединении и делает чрезвычайно неэффективным использование спутниковых каналов при неадаптированной для ССС передаче данных.

Размеры ЗС. Крайне слабый на некоторых частотах спутниковый сигнал, доходящий до ЗС (особенно для спутников старых поколений), заставляет увеличивать диаметр антенны ЗС, усложняя тем самым процедуру размещения станции.

Защита от несанкционированного доступа к информации. Широковещание позволяет любой ЗС, настроенной на соответствующую частоту, принимать транслируемую спутником информацию. Лишь шифрование сигналов, достаточно сложное, обеспечивает защиту информации от несанкционированного доступа.

Интерференция. Спутниковые сигналы, действующие Ku-диапазоне частот, крайне чувствительны к плохой погоде. Спутниковые сети, действующие в C-диапазоне частот, восприимчивы к микроволновым сигналам. Интерференция вследствие плохой погоды ухудшает эффективность передачи в Ku-диапазоне частот на период от нескольких минут до нескольких часов. Интерференция в C-диапазоне частот ограничивает развертывание ЗС в районах проживания с высокой концентрацией жителей.



    1. Постановка задания на проектирование


Рассмотренные выше направления развития средств связи в заданном районе однозначно дают наиболее перспективный для настоящего времени путь- введение цифровой АТС малой емкости и использование спутниковой системы связи.

Учитывая это, ставится задача модернизации сети связи в с. Сортобе Кордайского района Жамбылской области:

- замена аналогового оборудования АТСК-50/200, емкостью 200 номеров на электронное, емкостью 320 номеров;

- предусмотреть строительство по с. Сортобе дополнительных линейных сооружений распределительной телефонной сети емкостью 120 линий

- с учетом особых условий строительства (сейсмичность, группа просадочности грунта, вечная мерзлота и др.) в качестве системы передачи с районным центром предусмотреть НССС DAMA;

- предусмотреть выделение части каналов в с. Аукаты с организацией высококачественной связи между с. Сортобе и с. Аукаты;

В дипломном проекте необходимо рассмотреть следующие вопросы:

а) дать характеристику выбранной цифровой АТС;

б) дать характеристику спутниковой системы;

в) провести расчет нагрузки и требуемого количества каналов;

г) провести необходимые расчеты для спутниковой системы связи;

д) составить схему организации связи и дать рекомендации по организации связи между с. Сортобе и с. Аукатты;

е) составить бизнес-план проекта;

ж) рассмотреть вопросы безопасности жизнедеятельности.

Учебный материал
© nashaucheba.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации