Рассчёт сети NGN

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЗМІСТ

ВСТУП……………………………………………………………………..……..5

 

1 СХЕМА ОРГАНІЗАЦІЇ  ЗВ’ЯЗКУ НА МТМ ДО 

   РЕКОНСТРУКЦІЇ…………………………………………………………………….7

 

2 ЗАГАЛЬНІ  ТЕОРЕТИЧНІ ПОЛОЖЕННЯ ПОБУДОВИ

   МЕРЕЖІ NGN…………………………………………………………………………9

 

3 СХЕМА ОРГАНІЗАЦІЇ  ЗВ’ЯЗКУ НА КОМБІНОВАНОЇ МТМ 

   ПІСЛЯ РЕКОНСТРУКЦІЇ………………………………………………………....11

 

4 РОЗРАХУНКОВА  ЧАСТИНА……………………………………………………..14

 

4.1 Визначення зони проектування………………………………………………….14

 

4.2 Розрахунок  навантаження і обладнання шлюзу 

      доступу  RAGW…………………………………………………………………….14

 

4.3 Розрахунок  навантаження і транспортних  ресурсів 

      інформаційної мережі зв'язку (IМЗ) від впровадження

      додаткових послуг…………………………………………………………………18

 

4.4 Розрахунок  транспортного ресурсу для передачі 

      сигнального трафiку гнучкого  комутатора SW……………………………….20

 

4.5 Розрахунок  навантаження і ресурсів транспортних шлюзів MG…………...21

 

4.6 Розрахунок продуктивності вузла доступу……………………………………..22

 

4.7 Визначення  смуги пропускання дільниці NGN………………………………..25

 

5 ТЕХНЧНА ХАРАКТЕРИСТИКА  І СТРУКТУРНА ПОБУДОВА

  ОДНОГО З ЕЛЕМЕНТВ NGN (ТРАНСПОРТНОГО ШЛЮЗУ MG)………....29

 

6 СИНТЕЗ З’ЄДНУВАЛЬНОГО  ТРАКТУ НА КОМБИНОВАНІЙ 

   MTM МІЖ  ТА-А № 3616000 (NGN) ТА ТА-Б АМТС…………………………..30

 

6.1 Синтез з’єднуваного  тракту між  ТА-А та АМТС……………………………..32

 

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ……………………………………………34

 

ДОДАТКИ………………………………………………………………………………35

 

 

 

 

 

 

 

ВСТУП

 

    Телекомунікації відіграють надзвичайно важливу роль у житті та діяльності сучасного суспільства, проникаючи в усі сфери нашого життя. Від поінформованості, оперативності обміну інформацією залежать успіхи і бізнесу, і соціальної сфери, науки та освіти, не кажучи вже про такі питання, як безпека та державне управління.

В останні роки телекомунікації  стрімко розвивалися, еволюціонували від аналогових стаціонарних систем до мобільних систем другого та третього покоління. Сьогодні на порядку денному стоїть впровадження технології нової покоління NGN, мобільного зв’язку LTE, широкосмугового доступу Wi-MAX та інших.

Стаціонарний телефонний зв’язок відчуває велику конкуренцію  з боку операторів стільникового зв’язку. Тому перехід до мереж нового покоління (NGN), які складають основу мультисервісної мережі і дозволяють передавати мову, дані та відео інформацію в одній мережі дозволять створити основу глобальної інформаційної інфраструктури та витримати конкуренцію,а тобто:

• Ряд постачальників майже припинив випуск комутаційного обладнання (Ericsson - тільки мобільні комутатори, NEC - тільки для Російського ринку, Siemens - виробництво EWSD тільки до 2010 р.);
• Розвиток стандартних комутаційних систем сильно скоротився. В основному йде процес адаптації до мереж нового покоління.
• Через певний час на ринку залишиться обмежена кількість постачальників комутаційного обладнання.
• Підтримка встановленого обладнання буде неможлива, тому постачальникам буде невигідно підтримувати не перспективне обладнання.
• Ряд найбільших операторів (AT&T, Verizon, BT, DT, NTT, Telecom Italia та ін.) прийняли принципове рішення більше не розвивати технології TDM;
• Прийняті рішення та реалізуються проекти по заміні транзитних мереж на мережі VoIP. При цьому стандартний телефонний сервіс надається так само за технологіями VoIP, VoDSL та ін.

 

Мережа наступного покоління NGN (Next Generation Net Work) - гетерогенна мультисервісна мережа, яка забезпечує передавання всіх видів медіатрафіка та розподілене надання необмеженого спектра телекомунікаційних послуг з можливістю їх масштабування, керування та розподіленої тарифікації. Мережа підтримує передавання трафіку з різними вимогами до якості обслуговування та підтримує вибрані користувачем вимоги до надаваних послуг. Поява програмних комутаторів повністю змінила архітектуру та склад обладнання мереж ІР-телефонії.

Передавання мовного, відео  та аудіосигналу, сигналу зображень  мережами з комутацією пакетів поставило перед виробниками апаратно-програмних комплексів, якими є обладнання ІР-телефонії, специфічні задачі, які можуть вирішуватись за рахунок вдосконалення алгоритмів та програмного забезпечення. Це перш за все оброблення сигналів у реальному часі або з постійною затримкою.

Можливості сучасних процесорів цифрової обробки сигналів дозволяють з високою ефективністю реалізувати оптимальні алгоритми стиснення/відновлення сигналів, сигналізацію, сучасні протоколи ІР-телефонії.

Основні переваги мережі NGN:

• Висока масштабованість;
• Модульне розширення;
• Підтримка обладнання різних виробників;
• Швидка розробка та впровадження нових видів послуг;
• Додавання нових послуг і елементів мережі незалежно від типу транспортної мережі та способу доступу;
• Низька вартість експлуатації за рахунок ефективного використання мережевих ресурсів;
• Повнозв'язність.

 

Зараз на часі питання  створення конвергентних мереж мультисервісного обслуговування, коли при пакетній передачі даних по одній мережі передаються дані – аудіо та відео-інформація. Побудова та розвиток таких мереж потребує значних інвестицій та нових підходів до регуляторної діяльності, де попит народжує пропозицію.

 

     Виконання  данного КП преслідує 2 цілі.

      Технічна ціль КП – перехід  до повної цифровізації МТМ,задоволення  потреб населення та ділового сектору в старих та нових послугах зв’язку (мова,передача данних,відео).

       Навчальна ціль КП – узагальнення теоритичних знань та придабання практивчних навиків, рішення конкретної технічної задачі та підвишення кваліфікації за обаною спеціальністю.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 СХЕМА ОРГАНІЗАЦІЇ  ЗВ’ЯЗКУ НА МТМ ДО РЕКОНСТРУКЦІЇ

 

На великих МТМ обласних центрів України міжстанційний зв’язок організовано з використанням транспортного кільця на основі синхронної цифрової ієрархії SDH.Це дозволяє підвищити швидкість передачі великих обсягів інформації, підвищити надійність роботи мережі,зменшити витрати при підключенні нових РАТС до існуючої мережі.

Транспортна мережа (кільце), організовано між 3-ма ОПТС (опорно-транзитна станція) типу EWSD фірми Siemens,між якими прокладено ВОЛЗ та встановлено мультиплексорно-регенераційні пристрої STM-1,STM-4,

STM-16,STM-64, тобто синхронні  транспортні модулі.

STM-1- це блоково-циклічна  структура ,яка забезпечує передачу  інформації зі швидкістю 155 Мбіт/с. Модулі вищих порядків STM-N, забезпечують в N разів більш велику швидкість передачі інформації.

Спрощена структурна схема фрагменту МТМ  на рисунку 1.1.

                           Рисунок 1.1 Структурна схема МТМ  до реконструкції

 

    Згідно цієї  схеми головне транспортне кільце  організовано між ОПТС-1,ОПТС-2 та  ОПТС-3, де встановлено мультиплексори STM-16. Крім того,організовано декілька невеликих транспортних кілець,на яких в основному використовуються STM-1,в які включено аналогові та цифрові РАТС,зв’язані напряму з’єднуваль-ними лініями.

В місті існує обласна  АМТС типу EWSD, яка зв’язана с ОПТС й більшістю РАТС прямими пучками з’єднувальних ліній (ЗЗЛ та ЗЛМ).

В приміщенні АМТС встановлено новий CallCenter (вузол спецслужб ), який змонтовано на базі обладнання SI-2000.

     На МТМ  використовується змішана 6-ти  на 7-ми значна нумерація, де перші 2 або 3 цифри номеру позначають код РАТС, а останні 4 - номер абонента.

Основні характеристики та тип РАТС надані у таблиці 1.1

 

                                                                                                                 Таблиця 1.1

Назва РАТС або ОПТС	Тип станції	Кількість	Код станції	Ємність Тис.номерів	Рік вводу до єксплуатації
ОПТС-1,2,3	EWSD	3	708,709, 733,734, 760,761	20x3=60	2003-2006р.
РАТС	МТ20/25	3	710,711, 712	3х10=30	1990-1995р.
РАТС	SI-2000	5	700-706	5x10=50	2000р.
РАТС	RSU(EWSD)	9	731,732, 766,736, 776	120	2003-2007р.
РАТС	Alcatel 100E10	1	14	10	1993р.
РАТС	АТСК-П	2	65,68	20	1985-1988р.
РАТС	АТСК-У	3	64,66, 93	30	1980-1985р.
РАТС	АТС-54А	4	62,63, 97,99	30	1970-1980р.

 

     Мережа  доступу до Інтернет з використанням технології ADSL на МТМ складає 30 тис. портів. Для реалізації ADSL створена локально-інформаційна мережа з використанням комутаторів Cisco ME 3400,які виконують роль маршру-тизаторів та з’єднані між собою волоконно-оптичними лініями зв’язку з використанням каналів ТХ,ZX і технологія CWDM. Елементи цієї мережі будуть використані при побудові дільниці NGN.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 ЗАГАЛЬНІ  ТЕОРЕТИЧНІ ПОЛОЖЕННЯ ПОБУДОВИ  МЕРЕЖІ NGN

 

Мережа наступного покоління (NGN) – всеосяжне поняття для інфраструктури, що реалізує перспективні послуги які мають бути запропоновані в майбутньому операторами мобільних та фіксованих мереж, одночасно з продовженням підтримки всіх послуг що існують на сьогоднішній день.

NGN використовують пакетні  технології передачі інформації, базуються на використанні оптичних каналів,забезпечують повну взаємодію з існуючими мережами.

Конвергенція – виникнення схожості у будові і функціях у системах далеких за похожденням і призначенням.

Розрізняють 3 аспекти  конвергенції:мереж,управління,додатків.

Конвергенція  мереж передбачає використання і узгодження протоколів SDH,ATM,FRIP і технологій передачі (VoIP,VoATM,VPM).

Конвергенція  управління полягає у тому ща оператор повинен здійснювати білінг і управляти послугами що надаються у всіх середовищах доступу.

Конвергенція  додатків здійснюється у тому що б мінімізувати час втрати споживачем на вибір вірного терміналу,алгоритму доступу до необхідної послуги.

Прикладом може служити  мережа взаємозв’язаних сайтів.

Архітектура мережі NGN передбачає 4рівні:

• Доступу
• Транспорту
• Управління
• Послуг

Приклад мережі NGN Networks яка  розроблена сумісно фірмами Siemens та Nokia надана на рисунку 2.1

 

                                   Рисунок 2.1 Архітектура мережі NGN

 

 

 

Мережа доступу створена з використанням маршрутизаторів SURPASS hiG 1600 які дозволяють здійснити перехід від комутації каналів до комутації пакетів.

Транспортна мережа створена за допомогою медіа шлюзів типу SURPASS hiG 1200 які зв’язані між собою по принципу «кожний з кожним».

Питання управління виконує «гнучкий» комутатор Softswitch SURPASS hiE 9200 який обробляє різні види сигналізації ACP,MGCP,ЗКС-7.

На рівні послуг як правило використовуються різні  сервери за допомогою яких абонентам  надаються різні види додаткових послуг.

При впровадженні мереж NGN використовуються основні принципи.

• Будівництво фрагментів NGN методом «накладання» в необхідному обсязі для надання нових послуг
• Збереження існуючої цифрової інфраструктури на основі технології TDM яка ще не виробила свій ресурс
• Не допущення зменшення якості телефонного зв’язку при впровадженні технології пакетної комутації
• При впровадженні NGN необов’язково 100% цифровізація мереж.
• Поетапне справдження архітектури NGN

При впровадженні технологій NGN виникають наступні проблеми:

• Відсутність чіткої нормативної бази
• Проблема взаємодії обладнання різних виробників
• Недостатня надійність обладнання
• Недостатня зрілість послуг для мреж нового покоління