Проектування цифрової системи комутації EWSD

Проектування цифрової системи комутації EWSD

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

ЗАПОРІЗЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

Кафедра радіотехніки та телекомунікацій

ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА ДО КУРСОВОГО ПРОЕКТУ

з дисципліни «Системи комутації»

з теми: «Проектування цифрової системи комутації EWSD»

2007

ТЕХНІЧНЕ ЗАВДАННЯ

Вхідні дані:

1.Ємність станцій:

·  АТСЕ-6,7, яку необхідно спроектувати – N6,7 = 18500;

·  ємність АТСДК-3 – N3 = 8500;

·  ємність АТСК-4 – N4 = 7600;

·  ємність АТСЕ-5 – N5 = 8600.

2. Частка розмов, які відбулись, P = 0,5.

3. Для проектованої АТСЕ і для всієї мережі, що існує, в цілому прийняти наступний структурний склад абонентів, К:

·  цифрові абоненти – КISDN = 1%;

·  універсальні таксофони (з частотним набором) – КТ=1%

·  квартирного сектора (КВ) з декадним набором ККВ = 37%;

·  народногосподарського сектора (НГ) Kнг = 61%.

4. Середнє число викликів в годину найбільшого навантаження (ГНН) по категоріях абонентів:

·  Снг = 3,3;

·   Скв = 1,8;

·  Ст = 9,8.

5. Середня тривалість розмови по категоріях абонентів:

·  Тнг = 118 с;

·  Ткв = 148 с;

·  Tт = 94 с.

6. Проектована АТС має два виносних блока - підстанції (ПС) по 2000 квартирних абонентів, які мають бути розташовані в приміщеннях АТСДК і АТСК. ПС виконують роль абонентських концентраторів (К). Це дозволить в майбутньому демонтувати застарілі електромеханічні АТС, запровадити на всій мережі загальноканальну сигналізацію ЗКС №7 та перейти до повністю цифрової мережі, що покращить обслуговування та його якість.

Відповідно до вхідних даних необхідно:

1. Провести нумерацію абонентських ліній для кожної АТС мережі.

2. Провести розрахунок навантаження (трафіка) на виході кожної з АТС і його розподіл по напрямах:

а) внутрішньостанційним;

б) на ВСС і АМТС;

в) до інших АТС.

3. Скласти матрицю телефонного навантаження і схему розподілу навантаження.

4. Визначити кількість з'єднувальних ліній (каналів) на кожному з напрямів.

5. Визначити кількість первинних цифрових трактів на кожному з напрямів.

6. Розрахунок об’єму устаткування станції EWSD:

·  абонентського;

·  кількості лінійних груп;

·  вибір ємності комутаційного поля;

·  об’єм буфера повідомлень;

·  об’єм пристрою керування мережі ЗКС №7;

·  об’єм координаційного процесору.

7. Розподілити устаткування по стативам, скласти план їх розміщення.

8. Накреслити:

-  структурну схему місцевої телефонної мережі;

-  структурну схему спроектованої цифрової АТСЕ EWSD;

РЕФЕРАТ

Мета курсового проекту: На міській телефонній мережі (МТМ) з семизначною нумерацією, що обслуговує один з районів міста і містить три діючих АТС: АТС-3 (АТСДК - декадно-крокова), АТС-4 (АТСК - координатна) і АТС-5 (АТСЕ - квазіелектронна), необхідно змонтувати нову сучасну цифрову АТС. Всі АТС мають зв'язок із вузлом спецслужб (ВСС) та АТС міжміського зв'язку (АМТС). В якості АМТС – сучасна цифрова АТС типу EWSD. На МТМ частково запроваджена загальноканальна сигналізація ЗКС №7, крім АТС-3 і АТС-4. Структурна схема мережі наведена на рис. 1.1.

КОМУТАТОР, КОМУТАЦІЙНЕ ПОЛЕ, СИГНАЛІЗАЦІЯ, НАГРУЗКА, МУЛЬТИПЛЕКСОР, ДУПЛЕКС, ІНТЕРФЕЙС, ЄМНІСТЬ СТАНЦІЇ, МЕРЕЖА.

ПЕРЕЛІК УМОВНИХ СКОРОЧЕНЬ

АТС – автоматична телефонна станція

АМТС – автоматична міжміська телефонна станція

АЦП – аналого-цифрове перетворення

ВВихП – вузол вихідних повідомлень

ВВхП – вузол вхідних повідомлень

ВОЛЗ – волоконно-оптичні лінії зв’язку

ВСС – вузол спецслужб

ГНН – година найбільшого навантаження

ЄНМЗ – Єдина національна мережа зв’язку

ЗКС – загально канальна сигналізація

ЗЛ – з’єднувальна лінія

ЗЗЛ – замовно-з’єднувальна лінія

ЗЛМ – з’єднувальна лінія міжміська

МТМ – міська телефонна мережа

ОПТС – опорно-транзитна станція

РАТС – районна автоматична телефонна станція

УАТС – установчо-виробнича автоматична телефонна станція

ЦМІС – цифрова мережа інтегральних служб

ISDN – цифрова мережа інтегральних служб

ВСТУП

Зв'язок є вирішальним чинником в досягненні успіху конкуруючими комерційними підприємствами і в економічному зростанні і процвітанні будь-якого регіону. Тому злиття на порозі 21-го століття телекомунікаційних і комп'ютерних технологій приймає вирішальне значення. Високі вимоги, що пред'являються до зв'язку, зумовлюють необхідність величезних капіталовкладень в інфраструктуру. Отже, ретельне планування і вибір перспективної системи мають найвищий пріоритет.

Засоби електрозв'язку у всьому світі, у тому числі в Україні, є визначальним чинником економічного розвитку країни, зростання її валового національного продукту.

Протягом останніх років спостерігаються істотні зміни в процесах розвитку мереж електрозв'язку. Можна виділити наступні найбільш характерні риси цих процесів:

·  неухильне зростання ємності і трафіку телефонних мереж;

·  зміна структури телефонного трафіку за рахунок значного збільшення частки міжміських і міжнародних викликів;

·  різке збільшення кількості нетелефонних телекомунікаційних служб (телекс, телетекст, факс, відеотекст і ін.);

·  зростаюча економічна ефективність цифрових методів зберігання, обробки, передачі і комутації різних видів інформації порівняно з аналоговими методами;

·  все більш широке впровадження волоконно-оптичних ліній зв'язку.

Подальший розвиток електрозв'язку на базі аналогової техніки і спеціалізованих мереж малоефективний з погляду економіки і необхідності поліпшення якості обслуговування. Крім того, аналогові засоби передачі не дають можливості ефективного об'єднання різних видів зв'язку в одну мережу, тому що параметри аналогових сигналів різних видів зв'язку істотно відрізняються. Тільки цифрова техніка робить таке об'єднання виправданим. Через це розроблена концепція універсальної мережі зв'язку, яка повинна замінити і об'єднати всі існуючі спеціалізовані мережі. Така мережа одержала назву цифрової мережі інтегральних служб (ISDN). Можливість і доцільність побудови ISDN на базі цифрової телефонної мережі визначається об'ємом і ступенем розгалуженості телефонної мережі, а також тією обставиною, що телефонний канал, що використовується в цифровій техніці, зі швидкістю передачі 64 Кбіт/с дозволяє організувати передачу інформації і інших служб електрозв'язку. При цьому велика частина систем цифрової комутації після невеликого дообладнання може використовуватися як станції ISDN.

З початку 90-х років Єдина національна мережа зв'язку України (ЄНМЗ України) вступила у фазу істотних якісних змін обумовлених широким впровадженням цифрової техніки передачі і комутації. Ці зміни торкнулися і міських телефонних мереж, на яких стали використовуватися потужні цифрові комутаційні системи (з трафіком до 100 000 Ерл) із застосуванням загальноканальної системи сигналізації ЗКС №7, високошвидкісні (до 10 Гбіт/с) цифрові системи передачі, побудовані на основі принципів і стандартів синхронної цифрової ієрархії (СЦІ/SDH), волоконно-оптичні лінії зв'язку (ВОЛЗ).

Нові можливості цифрових комутаторів і технічних засобів транспортного середовища (можливість реалізації могутніх транспортних мереж на базі ВОЛЗ і мультиплексорів SDH) пред'являють нові вимоги до планування і проектування міських телефонних мереж. Сучасні мережі повинні бути цифровими, мати гнучку, легко керовану структуру і при цьому забезпечувати можливість спільної роботи апаратури різних фірм-виробників як на мережі одного оператора, так і при взаємодії декількох операторів. Остання вимога особливо важлива у зв'язку з тим, що на ЄНМЗ України впроваджується, в основному, закордонна комутаційна цифрова техніка. Однією з складних задач є забезпечення в перехідний період спільної роботи на телефонних мережах аналогового і цифрового обладнання.

1. РОЗРАХУНОК НАВАНТАЖЕННЯ

Всі АТС з'єднані за принципом «кожна з кожною», при цьому з'єднання з електромеханічними системами здійснюється по окремих вхідних і вихідних лініях, а між АТСЕ і АТСЕ та АМТС - по лініях двостороннього заняття, тому що на цих АТС застосована загальноканальна сигналізація ЗКС №7. В АТСЕ включаються тільки цифрові з'єднувальні лінії (ЦЗЛ), тому на стороні електромеханічних АТС встановлюється устаткування аналого-цифрового перетворення апаратури ІКМ-30, що забезпечує зв'язок з АТСЕ по цифрових лініях.

Нумерація на МТМ залежить від кількості АТС і ємності мережі. Якщо нумерація на мережі семизначна, то в ній перші три цифри визначають код районної АТС. Нумерація в межах станції може бути 287-00-00 -287-99-99. Якщо проектована АТС має ємність більше 10000, то вона має відповідно декілька кодів АТС.

Таблиця 1.1 - Нумерація абонентських ліній на АТС

1.1 Розрахунок і розподіл телефонного навантаження

Телефонне навантаження є найважливішим параметром, що визначає об'єм устаткування. При цьому необхідно розрахувати навантаження, що виникає на проектованій станції, і те, що входить від інших АТС мережі.

Навантаження, що виникає, створюють заявки на обслуговування від абонентів різної категорії, які протягом деякого часу займають різні прилади станції.

Спочатку необхідно визначити кількість абонентів кожної категорії на всіх АТС мережі.

Кількість цифрових абонентів, які згідно завдання є тільки на проектованій АТС, дорівнює:

NЦ = КISDN N6,7,

NЦ = 1% · 18500 =185.

Кількість квартирних абонентів на кожній АТС мережі дорівнює:

NКВ_I = ККВ ·NI,

NКВ_3 = 37% · 8500 = 3145,

NКВ_4 = 37% · 7600 = 2812,

NКВ_5 = 37% · 8600 = 3182,

NКВ_6,7 = 37% · 18500 = 6845.

Кількість універсальних таксофонів, які згідно завдання відсутні на декадно-кроковій АТС і координатній АТС, дорівнює:

NT_I = NІ КТ,

NT_5 = 8600 · 1% = 86,

NT_6,7 = 18500 · 1% = 185.

Загальна кількість абонентів ділового сектора на кожній АТС мережі, з урахуванням обмежень завдання, дорівнює:

NНГ_I = NI - NКВ_I - NT_I - NЦ,

NНГ_3 = 8500 - 3145 = 5355,

NНГ_4 = 7600 - 2812 = 4788,

NНГ_5 = 8600 - 3182 - 86 = 5332,

NНГ_6,7 = 18500 - 6845 – 185 – 185 = 11285.

Кількість абонентів ділового сектора на кожній АТС з частотним набиранням номеру, з урахуванням обмежень завдання, дорівнює:

NНГ_Ч_I = 0,6 NНГ_I,

NНГ_Ч_4 = 0,6 4788 = 2872,8,

NНГ_Ч_5 = 0,6 5332 = 3199,2,

NНГ_Ч_6,7 = 0,6 11285 = 6771.

Кількість абонентів ділового сектора на кожній АТС з декадним (імпульсним) набиранням номеру, з урахуванням обмежень завдання, дорівнює:

NНГ_Д_I = NНГ_I - NНГ_Ч_I,

NНГ_Д_3 = 5355,

NНГ_Д_4 = 4788 – 2872,81 = 915,2,

NНГ_Д_5 = 5332 – 3199,2 = 2132,8,

NНГ_Д_6,7 = 11285 – 6771 = 4514.

Результати розрахунків зведемо в таблиці 1.2

Таблиця 1.2 - Кількість абонентів різної категорії на АТС

Таблиця 1.3 - Кількість абонентів різної категорії на ПС

1.2 Розрахунок навантаження, що надходить від цифрових абонентів

YЦ = αц NЦ,

де αц = 0,4 Ерл - питома інтенсивність навантаження, що надходить від цифрових абонентів;

YЦ = 0,4 185 = 74 Ерл.

1.3 Розрахунок навантаження, що надходить від аналогових абонентів

Середню тривалість одного заняття для кожної k категорії навантаження і типу телефонних апаратів:

,

де ak - коефіцієнт, що враховує розмови, що не відбулися, який визначається по залежності ak = f(Tk,P), рис. 1.1 [2];

Інтенсивність навантаження від аналогових абонентів кожної k категорії на i-у АТС дорівнює:

Навантаження , що надходить від всіх абонентів, на i-у АТС дорівнює сумі навантажень від абонентів різних категорій на кожній АТС:

=∑Yk + YЦ

Рис. 1.1 - Залежність коефіцієнта ak від Tk і Р

Тривалість заняття КП менше часу заняття абонентського комплекту (АК) на час tco і tn. Отже, навантаження на КП буде пропорційне відношенню

.

Навантаження, що надходить від абонентів i-ї АТС, на виході КП дорівнює:

YНАДХ_I = j .

Визначимо середню питому інтенсивність навантаження aК (в Ерл) від джерел кожної k-ї категорії:

aК = tk ·Ck,

Визначимо загальну кількість викликів, що надходять на АТС:

С = ∑(Ck ·Nk ).

Результати розрахунків звести в таблицю 1.4.

Аналогічно виконуються розрахунки для інших АТС і результати слід розмістити в таблицях 1.5, 1.6 які подібні таблиці 1.4.

Сумарне навантаження телефонної мережі дорівнює:

YМЕРЖ =∑ YНАДХ_I

Таблиця 1.4 - Навантаження, що надходить від абонентів АТСЕ-6,7

Таблиця 1.5 - Навантаження, що надходить від абонентів АТСК-4

Страницы: 1, 2, 3, 4