Міністерство вищої та професійної освіти РФ

Іжевський Державний Технічний Університет

Приладобудівний факультет

Курсовий проект

З дисципліни: мережі зв'язку .

Тема: ескізний проект двухзоновой телефонної мережі загального користування.

Варіант № 1.

Виконав студент-заочник: Дударєв А.Ю.
Викладач: Абилов А.В.

ІЖЕВСЬК 2001

Технічне завдання.

1. Привести структуру аналогової телефонної мережі у двох зонах семизначною нумерації, у кожній з яких розташовується по два місцевих мережі.

2. Ціфровізіровать найбільш велику ГТС, організувати кільцеве побудова цифрової ГТС з використанням апаратури SDH з урахуванням збільшення абонентської ємності на 40% і представити її структуру.

3. Провести розрахунки вступників та вихідних інтенсивностей навантажень для кожної АТС та їх розподіл за напрямками для цифрового

ГТС. Визначити швидкість потоку кільця SDH і необхідний рівень ієрархії.

4. Дати нумерацію абонентам місцевих мереж, прийнявши закриту систему нумерації. Вибрати коди місцевих мереж і коди зон семизначною нумерації.

5. Написати послідовність цифр, які абонент набирає при здійсненні: а) місцевого зв'язку; б) внутрізоновой зв'язку; в) міжміського зв'язку.

Вихідні дані.

| Типи і ємності місцевих мереж у | Типи і ємності місцевих мереж у |
| зоні 1 | зоні 2 |
| ГТС - 150 тис. | ГТС - 25 тис. |
| СТС - 9 тис. | СТС - 7 тис. |

Пояснювальна записка.

1. Структура аналогової телефонної мережі у двох зонах семизначноюнумерації.

Вся територія країни ділиться на зони з єдиною системою нумераціїабонентів у межах зони.

Кожна зонові мережа включає в себе міські та сільські телефоннімережі. Комутаційні центром зони є автоматична міжміськателефонна станція (АМТС), через яку здійснюється вихід на іншізонові мережі, а також зв'язок всередині зони між місцевими мережами.

Зонова мережа будується за радіально-вузловий принципом, де роль вузлавиконує АМТС, яка також є кінцевої станцією міжміськогомережі. У АМТС зонової мережі включаються ЦС сільської мережі та РАТС міськиймережі. РАТС з'єднуються з АМТС або безпосередньо, або через вузлиміської мережі.

Тим РАТС і АМТС є СЛ двох видів: вихідні замовне -з'єднувальні лінії (ЗСЛ) і вхідні з'єднувальні лінії міжміські
(СЛМ).

У зоні 1 перебувають ГТС ємністю 150 тис. номерів і СТС ємністю 9 тис.номерів.

Розглянемо побудову цих мереж.

На великих ГТС при великому числі РАТС зв'язок за принципом «кожна зкожній »стає неекономічним. Тому на великих ГТС при ємності від 50тис. номерів до 500 тис. номерів, для зменшення загальної кількості СЛ намережі та збільшення їх використання, зв'язок між РАТС встановлюється небезпосередньо один з одним, а через вузли вхідного повідомлення (УВС). Притакій побудові мережі територія міста ділиться на вузлові райони. У кожномувузловому районі встановлюється до десяти РАТС, які можуть з'єднуватисяміж собою за принципом «кожна з кожною».

Кожна РАТС з'єднується з УВС інших вузлових районів вихідними СЛ, азі своїми УВС - входять СЛ.

Нумерація на таких мережах шестизначна. Перша цифра є кодомвузла, а перша і друга цифри разом - кодом РАТС.

На великих ГТС пучки ЗСЛ від декількох РАТС, що входять до складу одноговузлового району, можуть конструктивно об'єднаються на мережевому вузлі - УЗСЛ.

Вхідні СЛМ призначені для встановлення вхідних міжміськихз'єднань. На боці міських АТС СЛМ закінчуються на вузлах вхідногоповідомлення міжміського зв'язку - УВСМ.

Сільська телефонна мережа має двухступенчатоє побудова.

Основою СТС є центральна станція (ЦС), що встановлюєтьсяв районному центрі сільській місцевості. У центральну станцію включаютьсялінії від вищестоящої станції - АМТС, а також з'єднувальні лінії відкінцевих станцій (ОС) і вузлових станцій (УС). У УС також включаються лініївід нижчестоящих ОС.

У зоні 2 перебувають ГТС ємністю 25 тис. номерів і СТС ємністю 7 тис.номерів.

При місткості ГТС від 10 тис. до 50 тис. номерів для зменшення витрат налінійні споруди доцільно будувати ГТС за принципом районування. Уцьому випадку територію міста поділяють на райони. У кожному з нихрозміщується районна АТС (РАТС), у якої входять абоненти цьогорайону. Між собою РАТС з'єднуються за принципом «кожна з кожною».

Сільська телефонна мережа має двухступенчатоє побудова і побудованааналогічно СТС в зоні 1.

Структура цих мереж представлена на кресленні № 1.
2. Цифровізація найбільш великої ГТС з урахуванням збільшення абонентськоїємності на 40%.

Під цифровізацією телекомунікаційної мережі розуміється введення віснуючу мережу цифрових компонентів передачі і комутації. Перехід віданалогової мережі до цифрової дозволяє домогтися більш ефективногофункціонування та обслуговування технічних засобів, підвищення якостіпередачі інформації, а також розширення послуг, що надаються абонентам.
Найкращі технічні показники досягаються в тому випадку, якщо цифровимиє як передача, так і комутація. У цьому випадку має місцеінтеграція цифрової апаратури і необхідність в аналого-цифровихперетворювачах відпадає.

З урахуванням збільшення абонентської ємності на 40%, після цифровізації ГТСзагальна абонентська ємність складе 210 тис. номерів. Для цього наіснуючої ГТС буде потрібно організувати додатковий вузловий районнакладеної цифрової мережі. Цей новий вузловий район буде базою длястворення накладеної мережі.

Вихідна аналогова ГТС з УВС представлена на кресленні № 1.

На першому етапі знову вводиться перша цифрова АТС встановлюється вцентрі нового вузлового району і зв'язується з усіма РАТС існуючоїаналогової мережі цифровими каналами, а також з АМТС, яка вже єцифровий. При цьому обладнання АЦП встановлюється на стороніелектромеханічних станцій в одних будівлях з УВС 1 і УВС2.

Знову введена цифрова АТС на даному етапі виконує функції опорно -транзитної станції і позначена ОТС1.

Перший етап цифровізації ГТС представлений на кресленні № 2.

На другому етапі цифровізації ГТС демонтуються електромеханічністанції УВС, УВСМ і УЗСЛ у всіх вузлових районах. Їх роль виконуєцифрова транзитна станція. На місці УВС1 і УВС2 вводяться дві новіцифрові станції ОТС2 і ОТС3, які зв'язуються між собою і ОТС1цифровими трактами. З електромеханічними станціями, які перебувають у першійі другий вузлових районах, ОТС2 і ОТС3 зв'язуються цифровими трактами зустановкою аналого-цифрового обладнання на стороні електромеханічнихстанцій.

Другий етап цифровізації ГТС представлений на кресленні № 3.

На третьому етапі цифровізації ГТС здійснюється замінаелектромеханічних РАТС на концентратори, що підключаються до цифровихкомутаційних станцій ОТС1, ОТС2 і ОТС3, а також в нових районах з низькоюступенем телефонізації.

Третій етап цифровізації ГТС представлений на кресленні № 4.

На четвертому етапі відбувається з'єднання цифрових трактів між ОТС1,
ОТС2 і ОТС3 в кільце SDH, у вузлах якого встановлюються мультиплексори.
До мультиплексора підключаються АМТС, УСС, ОТС1, ОТС2 і ОТС3. Післяцифровізації ГТС ємність кожної ОТС становить 70 тис. номерів.

Четвертий етап цифровізації ГТС представлений на кресленні № 5.
3. Розрахунок вступників та вихідних інтенсивностей навантажень для кожної АТС іїх розподілу за напрямками для цифрового ГТС. Визначити швидкістьцифрового потоку кільця SDH і необхідний рівень ієрархії.

Розрахунок надходять інтенсивностей навантажень (ІН) на кожній АТСздійснюється за формулою:

Yi = a (Ni, де а = 0,05 Ерл - питома надходить ІН від абонентів; Ni - ємністьi-й станції.

YОТС 1 = YОТС 2 = YОТС 3 = 0,05 (70000 = 3500 Ерл.

Навантаження на виході комутаційного поля (КП) визначається як:

, де tвх_i і tвх_i - час заняття входу і виходу КП i-й АТС.

Для цифрових АТС з метою спрощення розрахунків приймаємо.

YОТС 1 = YОТС 2 = YОТС 3 = Yвих_ОТС 1 = Yвих_ОТС 2 = Yвих_ОТС 3 =
0,05 (70000 = 3500 Ерл.

Інтенсивність навантаження на виході комутаційного поля АТСрозподіляється за наступними напрямками зв'язку: внутрішньостанційних зв'язок, до
УСС, до АМТС та вихідні зв'язку до інших АТС.

Для визначення внутрішньостанційної навантаження спочатку розраховуєтьсязагальна вихідна ІН мережі:

, де i - номер АТС.

Yвих_ГТС = Yвих_ОТС 1 + Yвих_ОТС 2 + Yвих_ОТС 3 = 10500 Ерл.

Потім обчислюємо частку вихідної ІН для кожної АТС від загальної вихідної ІНмережі у відсотках:

.

(ОТС 1 = (ОТС 2 = (ОТС 3 = 33,33%.

По таблиці визначимо відсоток інтенсивності внутрішньостанційної навантаження
Квн_i від інтенсивності вихідної навантаження i-й АТС.

Квн_ОТС 1 = Квн_ОТС 2 = Квн_ОТС 3 = 50,4%.

Розрахунок внутрішньостанційних ІН виробляємо за формулою: < p>.

Yвн_ОТС 1 = Yвн_ОТС 2 = Yвн_ОТС 3 = 1765 Ерл.

Інтенсивність навантаження до УСС складає 5% від інтенсивності вихідноїна АТС навантаження, тобто

.

YУСС_ОТС 1 = YУСС_ОТС 2 = YУСС_ОТС 3 = 175 Ерл.

Інтенсивність навантаження до АМТС визначається:

, де Ni - число абонентів i-ї категорії; ам - питома міжміський
ІН.

YЗСЛ_ОТС 1 = YЗСЛ_ОТС 2 = YЗСЛ_ОТС 3 = 168 Ерл.

Інтенсивність навантаження від АМТС визначається за формулою:

YСЛМ = YЗСЛ (, де: - середня тривалість заняття ЗСЛ; - середнятривалість заняття СЛМ.

YСЛМ_ОТС 1 = YСЛМ_ОТС 2 = YСЛМ_ОТС 3 = 141,12 Ерл.

Інтенсивність навантаження в напрямку інших АТС:

Yісх_i = Yвих_i -- YУСС_i - Yвн_i - YЗСЛ_i.

Yісх_ОТС 1 = Yісх_ОТС 2 = Yісх_ОТС 3 = 1392 Ерл.

Результати зводяться до таблиці:

| Порядковий | Індекс | Y , | Yвих, | YУСС, | YЗСЛ, | Квн | Yвн, | Yісх, |
| номер АТС | АТС | Ерл | Ерл | Ерл | Ерл | | Ерл | Ерл |
| 1 | ОТС 1 | 3500 | 3500 | 175 | 1689 | 50,4 | 1756 | 1392 |
| 2 | ОТС 2 | 3500 | 3500 | 175 | 168 | 50,4 | 1756 | 1392 |
| 3 | ОТС 3 | 3500 | 3500 | 175 | 168 | 50,4 | 1756 | 1392 |

При розподілі ІН у напрямку інших АТС пропорційнощо виходить навантажень визначимо ІН від i-й АТС до j-й АТС:

Yij =, де п - число АТС.

YОТС 1-ОТС 2 = YОТС 1-ОТС 3 = YОТС 2-ОТС 3 = YОТС 2-ОТС 1 = YОТС 2 -
ОТС 3 = YОТС 3-ОТС 1 = = YОТС 3-ОТС 2 = 696 Ерл.

Складаємо матриці телефонних навантажень для кожного з методіврозподілу ІН.

| № АТС | 1 | 2 | 3 | УСС | АМТС |
| 1 | - | 696 | 696 | 175 | 168 |
| 2 | 696 | - | 696 | 175 | 168 |
| 3 | 696 | 696 | - | 175 | 168 |
| АМТС | 141,12 | 141,12 | 141,12 | - | - |

Число СЛ у напрямках визначаємо за таблицею Ерланген (для цифрових
АТС) при наступних нормах втрат (по розрахунковому навантаженні):

УСС - 0,001;

АМТС - 0,01;

РАТС - 0,005;

Внутріст. - 0,003.

У таблиці вказані: у чисельнику - число СЛ, а в знаменнику - числопервинних цифрових трактів (ПЦТ).

| № АТС | 1 | 2 | 3 | УСС | АМТС |
| 1 | - | 800/27 | 800/27 | 210/7 | 190/7 |
| 2 | 800/27 | - | 800/27 | 210/7 | 190/7 |
| 3 | 800/27 | 800/27 | - | 210/7 | 190/7 |
| АМТС | 170/6 | 170/6 | 170/6 | - | - |

Далі заповнюємо таблицю ПЦТ, що вводяться в i-м мультиплексор і виведенихв j-м мультиплексор цифрового кільця.

| Мультиплексори | Мультиплексори виведення ПЦТ | Сума вводяться |
| введення ПЦТ | | ПЦТ |
| | А | В | З | |
| А | - | 40 | 33 | 73 |
| В | 34 | - | 27 | 61 |
| З | 34 | 34 | - | 68 |

Загальне число ПЦТ на кожній дільниці кільця визначається сумарнимзначенням ПЦТ, що вводяться на даній ділянці (в мультиплексор початку ділянки)і ПЦТ, що проходять транзитом по даній дільниці від мультиплексорів іншихділянок кільця.

VI = 73 + 34 = 107 ПЦТ

VII = 61 + 33 = 94 ПЦТ

VIII = 68 + 34 = 102 ПЦТ.

Необхідна швидкість цифрового кільця Sтреб визначається максимальнимзначенням пропускної спроможності окремої ділянки і розраховується заформулою:

Sтреб = 2 (NПЦТ, (Мбіт/с), де NПЦТ - максимальне число первинних цифрових трактів на окремомуділянці.

Sтреб = 2 (107 = 214 Мбіт/с.

Швидкість цифрового кільця Sк вибирається стандартної по сітці швидкостей
SDH. Вона повинна задовольняти наступні умови:

Sк (К р (Sтреб, де К р - коефіцієнт запасу на розвиток мережі. Рекомендований К р = 1,4
-1,5.

К р (Sтреб = 1,5 (214 = 321 Мбіт/с.

За стандартною сітці швидкостей SDH вибираємо STM - 4 (Sк = 622 Мбіт/с).
4. Дати нумерацію абонентам місцевих мереж, прийнявши закриту системунумерації. Вибрати коди місцевих мереж і коди зон семизначною нумерації.

При закритій системі нумерації на телефонній мережі для зв'язку міжбудь-якими двома абонентами мережі набирається номер однієї і тієї ж значності.
Дамо закриту нумерацію абонентам місцевих мереж, зображених на кресленні
№ 6.

На кресленні зображено дві ГТС і два СТС.

Для цифрової ГТС ємністю 210 тис. номерів нумерація будешестизначною - bx1 xxxx. Де b - визначає код стотисячного вузловогорайону, bx1 - код АТС. Перша цифра номера може бути будь-який, окрім 8 та 0.
Ємність кожної ОТС становить 70 тис. номерів. Таким чином, нумерація на
ГТС буде наступною:

Нумерація ОТС 1 буде від 510000 до 579999,

Нумерація ОТС 2 буде від 310000 до 379999,

Нумерація ОТС 3 буде від 410000 до 479999.

Для аналогової ГТС ємністю 25 тис. номерів нумерація будеп'ятизначної - x1 xxxx. Де x1 - визначає код АТС. Перша цифра номераможе бути будь-який, окрім 8 та 0. Ємність РАТС 3 становить 7 тис. номерів,ємність РАТС 4 - 8 тис. номерів, ємність РАТС 5 - 10 тис. номерів.
Нумерація на ГТС буде наступною:

РАТС 3 - від 30000 до 36999,

РАТС 4 - від 40000 до 47999,

РАТС 5 - від 50000 до 59999 .

На СТС застосовується п'ятизначна система нумерації. Структура номерааналогічна наведеній вище.

Нумерація на СТС ємністю 9 тис. номерів буде знаходитися в наступнихмежах: від 50000 до 59999.

Нумерація на СТС ємністю 7 тис. номерів буде знаходитися в наступнихмежах: від 20000 до 29999.
5. Відповідно до вибраної нумерацією написати послідовність цифр,які абонент набирає при здійсненні: а) місцевого зв'язку; б)внутрізоновой зв'язку; в) міжміського зв'язку.

При місцевого зв'язку абонент набирає п'яти або шестизначний номер, взалежно від прийнятої нумерації на даній мережі. Для прикладу розглянемоабонента ГТС ємністю 210 тис. номерів з номером 512222. Даний номерналежить ОТС 1, щоб зв'язатися з абонентом ОТС 2 абонент ОТС 1 повиненнабрати номер від 310000 до 379999.

При внутрізоновой зв'язку абонент вихідної місцевої мережі для зв'язку забонентом входить місцевої мережі повинен набрати 8 для виходу на АМТС, потімвнутрізоновий індекс 2, а потім внутрізоновий номер абонента abхххххщо входить місцевої мережі. Наприклад, абонент ГТС ємністю 210 тис. номерівзв'язується з абонентом СТС ємністю 9 тис. номерів, що знаходиться в тій жезоні. Для цього він повинен набрати: 8 - для виходу на АМТС, 2 --внутрізоновий індекс, 58 - код стотисячним групи, 5 - код АТС, хххх --номер абонента.

При міжміського зв'язку (при зв'язку з абонентом місцевої мережі іншогозони нумерації) набирається індекс виходу на АМТС - 8, потім тризначний код
АВС зони семизначною нумерації, потім внутрізоновий номер абонента abхххххщо входить місцевої мережі. Наприклад, абонент ГТС ємністю 210 тис. номерівзв'язується з абонентом ГТС ємністю 25 тис. номерів, що знаходиться всусідній зоні. Для цього він повинен набрати: 8 - для виходу на АМТС, 849 --код міста семизначною нумерації, 72 - код стотисячним групи, 5 - код РАТС,хххх - номер абонента.

Список літератури.

1. Абилов А.В. Лекції з курсу «Мережі зв'язку». Іжевськ, 2000.

2. Абилов А.В. Методичні вказівки та завдання на курсовий проект з дисципліни «Мережі зв'язку». Іжевськ, 2000.