Проектирование транспортной сети SDH. Курсовая работа: Проект городской телефонной станции на основе пакетной транспортной сети Проектирование транспортной сети связи

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

2. Выбор топологии

3. Расчет количества эквивалентных потоков между узлами сети

7. Выбор типа аппаратуры

Заключение

Список литературы

Введение

Постоянное увеличение объемов трафика, обусловленное лавинообразным развитием сети Internet, привело к необходимости увеличения пропускной способности каналов передачи данных. На сегодняшний день системы передачи SDH уже используются не только на магистральных направлениях ТфОП, но и на любых уровнях сетевых иерархий, включая метро и места доступа в сеть. При этом оборудование должно быть компактным для установки в любых помещениях и отвечать всем современным требованиям, предъявляемым к оборудованию.

Интерес к технологии SDH среди связистов обусловлен тем, что эта технология пришла на смену методам импульсно-кодовой модуляции РСМ (ИКМ) и плезиохронной цифровой иерархии PDH (ПЦИ) и стала интенсивно внедряться в результате массовой установки цифровых АТС, позволяющих оперировать потоками 2 Мбит/с, и создания региональных сетей SDH.

Преимуществ сети SDH заключается в том, что она может передавать мультиплексированные потоки с большим объемом информации и при этом не требует полного демультиплексирования при выделении каналов на транзитных участках. Плезиохронные системы использовали выравнивающие биты для выравнивания скоростей. При этом терялась информация, которая указывала на начало каждого трибутарного блока низшего порядка. Поэтому для выделения одного трибутарного блока требовалось полное демультиплексирование всего потока, как это показано на рис. 1.1.а.

После выделения трибутарного блока оставшаяся информацияи добавляемая на этом узле, предназначавшаяся для передачи на следующем участке, мультиплексировались снова. Это требовало установки на транзитных станциях пары "мультиплексор-демультиплексор", работающих в непосредственной связи (на жаргоне - "спина к спине", back-to-back).

Они были предназначены только для выделения и вставки трибутарных блоков. Такое решение очень удорожало стоимость аппаратуры, особенно в случаях, когда нужно было обслужить потокс преимущественно транзитной нагрузкой и небольшим количеством информации, которая принимается или замещается на данном узле. SDH обеспечивает значительное уменьшение стоимости аппаратуры благодаря установке мультиплексора ввода/вывода - МВВ (Add Drop Multiplexer-ADM), который может "распаковывать" или замещать информацию в потоке без демультиплексирования потока. Работа такого устройства в транзитном режиме показана на рис. Рис 1.1 б. Уменьшение стоимости связано с исключением пары "мультиплексор-демультиплексор", работающей back-to-back. Транспортные сети с использованием SDHМВВ могут быть линейными или кольцевыми. На рис. 1.2 а показано использование SDHМВВ в линейной сети для связи между различными SDH-терминалами (на рисунке они обозначены цифрами 1, 2, 3, 4). Эти терминалы могут быть частями другого оборудования. Например, они могут быть оборудованием интерфейса маршрутизаторов другой сети. На рис.1,2 каждый терминал имеет SDH-тракт с другими узлами по принципу "каждый с каждым", как это условно изображено на рис. 1,2 б. При этом используются возможности мультиплексора ввода/вывода. На рис. 1.2.а не показаны потоки информации, идущие в обратном направлении. Предполагается, что они образуются так же, как и прямые, - через обратно направленный SDH-тракт с использованием на транзите SDHМВВ.

Рисунок 2

На рисунке предполагается, что поставленный в каждом узле SDHМВВ выделяет информацию, предназначенную данному узлу, и вставляет другую по направлению к соседнему узлу. Таким образом, мультиплексоры ввода/вывода позволяют создавать виртуальные топологии сетей.

Указанные соображения говорят о том, что синхронные сети имеют ряд преимуществ перед асинхронными, основные из них следующие:

Упрощение сети;

Надежность и самовосстанавливаемость сети;

Гибкость управления сетью;

Выделение полосы пропускания по требованию;

Универсальность применения;

Простота наращивания мощности;

2. Техническое задание на проектирование сети

· предполагается построить сеть SDH

· в районах развертывания сети SDH предполагается ввести в действие 6 цифровых АТС;

· предлагается связать все станции в единую сеть, используя технологию SDH;

· Разработать схему организации сети. Рассчитать количество компонентных потоков между узлами. Обосновать выбор скоростей передачи агрегатных потоков. Выбрать типы мультиплексоров, кросс-коннектов и линейного оборудования в узлах. Выбрать оптический кабель.

· Выбрать схемы защиты в сети и обосновать их.

· Разработать схему сети синхронизации.

· Выбрать оборудование SDH для реализации проектируемой сети, используя продукцию любой фирмы-изготовителя. Привести комплектацию оборудования.

Таблица 1. Расстояние между узлами в километрах.

Расстояние между узлами в километрах

Таблица 2. Ориентировочные функции в узлах

Таблица 3. Необходимое число цифровых потоков проектируемой сети.

	Цифровые потоки	Направление передачи

1. Разработка схемы организации сети

В соответствии с исходными данными таблица 1, строим схему организации сети.

Рис. 1.1. Структурная схема телекоммуникационной транспортной сети

Для того чтобы спроектировать сеть в целом нужно пройти несколько этапов, на каждом из которых решается та или иная функциональная задача, поставленная в техническом задании на стадии проектирования. Первой из них является задача выбора топологии сети. Для данного курсового проекта выберем топологию ячеистая сеть (Рис.1). Ячеистая топология может иметь вид, приведенный на рис.1. Ячеистая сеть состоит из двух квадратных ячеек и содержит шесть узлов. Каждый из них на практике соответствует мультиплексору уровня STM-N, установленному на цифровой АТС.

2. Виды топологии сети

Одной из основных задач проектирования является правильный выбор

топологии сети. Стандартные базовые топологии, получившие наибольшее распространение при организации связи, состоят из следующего набора:

Топология "точка-точка";

Топология "последовательная линейная цепь";

Топология "звезда";

Топология "кольцо".

Аппаратура плезиохронной цифровой иерархии (ПЦИ) используется в основном в сетевых структурах типа "точка-точка", поскольку реализация с помощью такой аппаратуры более надежных кольцевых, разветвленных и других сетей оказывалась слишком, дорогой и сложной в управлении.

Аппаратура синхронной цифровой иерархии (СЦИ) может применяться во всех структурах, где используется и аппаратура ПЦИ, однако присущие

СЦИ особенности делают ее особенно привлекательной при реализации высоконадежных управляемых сетевых структур. Особенности базовых топологий реальных сетей СЦИ заключаются в следующем. Топология "точка-точка". Сеть топологии "точка-точка" (рис. 2.1) наиболее простая и используется при передаче больших цифровых потоков по высокоскоростным магистральным каналам. Она может быть реализована с помощью терминальных мультиплексоров (ТМ), как по схеме без резервирования канала приема/передачи, так и по схеме со 100% резервированием типа 1+1, использующей основной и резервный электрический или оптический агрегатные выходы (каналы приема/передачи). При выходе из строя основного канала, сеть в считанные десятки миллисекунд может автоматически перейти на резервный.

Топология "последовательная линейная цепь". Сеть топологии "последовательная линейная цепь используется в тех случаях, когда в ряде пунктов необходимо осуществить ввод-вывод цифровых потоков. Она реализуется с помощью терминальных (оконечных) мультиплексоров и мультиплексоров ввода-вывода. В этом случае мультиплексоры промежуточного пункта снабжаются двумя блоками STM-N, а в мультиплексорах оконечных пунктов устанавливается только по одному такому блоку. Данная сеть может быть представлена в виде простой последовательной линейной цепи без резервирования, либо более сложной цепью с резервированием типа 1+1. Последний вариант топологии называют уплощенным кольцом Топология "звезда". В сети топологии "звезда" один из мультиплексоров выполняет функции концентратора, у которого часть трафика передается в магистраль, а другая часть распределена между мультиплексорами удаленных узлов. Такой мультиплексор обладает функциями мультиплексора ввода-вывода и системы кроссовой коммутации. Необходимо отметить, что при общем стандартном наборе функций оборудования СЦИ, определяемом Рекомендациями ITU-T, мультиплексоры, выпускаемые конкретными производителями оборудования, могут не иметь полный набор вышеперечисленных возможностей, либо иметь дополнительные.

Топология "кольцо". Данная топология является характерной для сетей СЦИ. Основное преимущество кольцевой топологии состоит в легкости организации защиты 1+1, благодаря наличию в мультиплексорах SMUX двух пар (основной и резервный) оптических агрегатных выходов: восток-запад, дающих возможность формирования двойного кольца со встречными потоками.

Схема организации потоков в кольце может быть либо двухволоконной (как однонаправленной, так и двунаправленной с защитой потоков по типу 1+1 или без нее), либо четырехволоконной (как правило, двунаправленной, позволяющей организовать различные варианты защиты потоков данных). Несмотря на более высокую стоимость четырехволоконного варианта он стал использоваться в последнее время, так как обеспечивает более высокую надежность. При организации сетей SDH наиболее часто используется топология типа “кольцо”, при которой достигается не только высокая надежность ее функционирования, но и возможность сохранения или восстановления (за очень короткое время в десятки миллисекунд) работоспособности сети даже в случае отказа одного из ее элементов или среды передачи - кабеля. Такие сети называют самовосстанавливающиеся или "самозалечивающиеся". Топология типа "кольцо" может быть организовано с помощью двух волокон (топология "сдвоенное кольцо") или четырех волокон (два сдвоенных кольца). Защита маршрута в сдвоенном кольце, которая соответствует типу 1+1, может быть организована двумя путями.

Рис 2.1 Топология "точка-точка"

Рис. 2.2. Топология "последовательная линейная цепь", реализованная на ТМ и TDM.

Рис. 2.3. Топология "последовательная линейная цепь" типа "упрощённое кольцо" с защитой 1+1.

Рис. 2.4 Топология "звезда" c мультиплексором в качестве концентратора.

Рис. 2.5 Топология "кольцо" c защитой 1+1.

3. Расчет количества эквивалентных потоков Е1 между узлами сети

Рассчитаем эквивалентное число первичных цифровых потоков в соответствии с техническим заданием (таблица 3).

Эквивалентное число первичных 2 М потоков (Е1) определяется из соотношений:

2. цифровой поток со скоростью 8 Мбит/с (Е2) эквивалентен четырем потокам со скоростью 2 Мбит/с (4x2 М);

3. цифровой поток со скоростью 34 Мбит/с (Е3) эквивалентен 16-ти потокам со скоростью 2 Мбит;

4. цифровой поток со скоростью 140 Мбит/с (Е4) эквивалентен 64-м потокам со скоростью 2 Мбит.

5. STM-1 эквивалентен 63-м потокам со скоростью 2 Мбит.

Результаты расчетов числа 2 М потоков по направлениям занесите в Таблица 3.1

Таблица 3.1. Эквивалентное число первичных цифровых потоков

Локальные узлы

Определите емкости линейных трактов между сетевыми узлами проектируемой транспортной сети.

Топология сети с учетом числа потоков Е1 в заданных направлениях передачи представьте как на рис. 3.1.

Результаты расчетов занесите таблица 3.2.

Направления
	Количество эквивалентных потоков Е1

Рисунок 3.1

4. Выбор кабелей между узлами сети

Емкость канала связи и дальность передачи сигнала зависят от типа применяемых в кабеле волокон. Для передачи информации на большое расстояние от 1 до 100 км и дальше, используют одномодовое волокно, с различными характеристиками. Для малых расстояний и некритичных по скорости и объему передаваемой информации задач используют многомодовые оптические волокна.

Количество волокон в кабеле может быть различно. Число волокон в кабеле должно быть не менее 4х. Общее число волокон определяется исходя из емкости цифровых линейных трактов, необходимости их резервирования, а также иными соображениями.

Оптический кабель может иметь разную конструкцию, предусматривающую его прокладку в различных условиях. Оптический кабель, предназначенный для внешней прокладки, обязан иметь температурный диапазон соответствующий месту его пролегания. Как правило, рабочий температурный диапазон оставляет. Оболочка кабеля должна обеспечивать защиту от попадания влаги внутрь кабеля. Оптический кабель для прокладки в открытом грунте имеет более мощную броню в виде повива из стальной проволоки.

При выборе оптического кабеля следует, разумеется, учитывать его стоимость, так как примерно 80% всех капитальных затрат на организацию сети связи необходимы для приобретения кабеля и строительство кабельных магистралей. С учетом вышеизложенного тип кабеля выбираем для прокладки в грунт одномодовый. Для участков А-Б, В-Г, Г-Д, Д-E с рабочей длиной волны. Потери в оптическом волокне при этом малы, что позволяет организовать связь на значительные расстояния (порядка 100 км). Для участков А-E и Б-В с рабочей длиной волны. Потери в оптическом волокне. Рабочая длина волны позволит избежать установки аттенюаторов на коротких участках, а так же уменьшит затраты на приобретение кабеля и оптические интерфейсы мультиплексоров.

Основные характеристики стандартного одномодового оптического волокна (рекомендация МСЭ-Т G.652) приведены на рис. 4.1.

Рис. 4.1. Основные характеристики стандартного одномодового оптического волокна (рекомендация МСЭ-Т G.652)

Используем продукцию фирму ЗАО «ОКС 01» г. Санкт-Петербург кабель марки ОАС.

Рис. 4.2. Конструкция кабеля марки ОАС ЗАО «Окс-01»

Рис. 4.3. Назначение и основные технические параметры

Рис. 4.4. Расшифровка кодового обозначения

Выбираем стандартный одномодовый кабель марки ОАС-008-E-04-02-20,0/1,0-X-H с 8 оптическими волокнами с рабочей длиной волны и для длинных и коротких участков сети соответственно.

5. Расчет требуемого количества мультиплексоров всех уровней

Топология «кольцо» предполагает использование во всех узлах кольца мультиплексоров ввода-вывода ADM.

Мультиплексор ввода-вывода ADM (Add/Drop Multiplexor) может иметь на входе тот же набор трибов, что и терминальный мультиплексор, он позволяет вводить/выводить соответствующие им каналы. Дополнительно к возможностям коммутации, обеспечиваемым ТМ, мультиплексор ADM позволяет осуществлять сквозную коммутацию выходных потоков в обоих направлениях. ADM также позволяет осуществлять замыкание канала приема на канал передачи на обоих сторонах (восточной и западной) в случае выхода из строя одного из направлений. Наконец, он позволяет (в случае аварийного выхода из строя мультиплексора) пропускать (в аварийном пассивном режиме) основной оптический поток в обход мультиплексора.

Уровень STM для всех мультиплексоров ADM в кольце определяется максимальным потоком на одном из его участков.

В нашем случае максимальный трафик на участке В-Г равен 148Е1. STM-4 позволяет организовать передачу до 252 потоков Е1.

Таблица 5.1. Системы SDH

Итак, предварительно, в каждом из пунктов должны быть установлены мультиплексоры ADM уровня STM-4.

Определим оптические интерфейсы на каждом из участков.

Таблица 5.2. Классификация стандартных оптических интерфейсов

Использование	Внутри станции	Между станциями
		Короткая секция	Длинная секция
Номинальная длина волны источника, нм
Тип волокна					Rec. G.652 Rec. G.654
Расстояние, км
Уровни STM

На коротких участках В-Б и А-Е используем оптический интерфейс S-4.1.

В остальных случаях (участки А-Б, В-Г, Г-Д, Д-E) - оптический интерфейс L-4.2.

Предварительно можно предположить, что на участках А-E и Д-Г потребуется установка регенераторов. Окончательный вывод о необходимости установки регенераторов будет сделан после расчета длины регенерационного участка.

Окончательный выбор уровня мультиплексоров в кольце, а так же оптических интерфейсов произведем после определения метода защиты.

6. Выбор способов защиты линейных и групповых трактов

Кольцевая топология широко используется для построения транспортных сетей местного и регионального масштаба. Защита в кольцевых сетях - автоматического типа (сети с самовосстановлением self-healing) с активизацией переключений в случаях повреждения и случайного понижения качества сигнала.

Возможности ADM позволяют образовать кольцевые самовосстанавливающиеся сети двух типов:

· однонаправленные, когда во время нормального осуществления связи между узлами А и В, сигналы от А к В и от В к А следуют по кольцу в одном направлении.

· двунаправленные, когда во время нормального осуществления связи между двумя узлами А и В, сигнал транспортного потока от А к В протекает по кольцу в направлении противоположном относительно сигнала В к А.

В большинстве случаев двунаправленное кольцо сети оказывается более экономичным, поскольку требует меньшей пропускной способности. Это объясняется тем, что для сигналов, передаваемых на различных пересекающихся участках кольцевой сети, используют одни и те же оптические волокна (как в основном, так и в аварийном режиме работы). В то же время однонаправленное кольцо сети проще в реализации.

Двунаправленное кольцо может быть реализовано в двух вариантах:

· двухволоконное кольцо

· четырехволоконное кольцо.

Двунаправленное 2-х волоконное кольцо с переключением секции мультиплексирования, где каждая секция кольца содержит 2 волокна (одно для передачи ТХ и одно для приема RX), то в каждом волокне половина каналов будет использоваться в рабочем режиме, в то время как другая половина будет использоваться как резерв. Т.е. при выбранном способе защиты, для окончательного определения уровня STM в кольце, максимальное количество потоков Е1 необходимо удвоить.

148 х 2 = 296Е1, следовательно, уровень STM в кольце изменился до STM-16. При этом, очевидно, что часть виртуальных контейнеров в STM-16 может быть необорудованными. Так же необходимо использовать соответствующие оптические интерфейсы S-16.1, L-16.2.

Двунаправленное 4-х волоконное кольцо с переключением секции мультиплексирования, где в каждой секции кольца - 4 волокна (два для передачи ТХ и два для приема RX); рабочие и резервные потоки направлены по двум разным волокнам, как в направлении передачи ТХ, так и в направлении приема RX. В этом случае все соседние сетевые элементы в кольце должны соединяться двумя кабельными линиями с использованием двух пар волокон в каждой. Аппаратура сетевых элементов должна оснащаться четырьмя агрегатными интерфейсами. Данный вид защиты позволит сохранить уровень STM4, при этом очевидно, расходы на кабель значительно увеличатся, а так же установка мультиплексоров с 4 оптическими интерфейсами потребует дополнительных затрат. Четырёхволоконные кольцевые сети сохранят свою работоспособность и при двойном повреждении любой из секций мультиплексирования MS, т.е. являются более надежными для защиты больших информационных потоков.

С экономической точки зрения, с учетом заданного трафика разрабатываемой сети, целесообразно использовать метод защиты 2F MS SPRING.

С учетом выбранного способа защиты 2F MS SPRING, во всех узлах сети необходимо установить мультиплексоры ADM STM-16, с 2 оптическими интерфейсами в каждом (S-16.1 и/или L-16.2 для коротких и длинных линий соответственно в зависимости от участка сети).

7. Выбор типа аппаратуры

Аппаратуру и оборудование для систем передачи SDH предлагают многие известные фирмы-изготовители, такие как «ECI Telecom», «Alcatel», «Siemens», «Nortel», «NEC» и другие. Практически все производители представлены на российском рынке. Для лучшего использования и обслуживания желательно выбрать аппаратуру одной фирмы.

Большинство из представленных на рынке телекоммуникационного оборудования мультиплексоров имеют гибкие возможности конфигурирования и позволяют организовать необходимый тип мультиплексора в зависимости от назначения, защиту не только линейных трактов, но и аппаратных средств.

Изменение конфигурации синхронного мультиплексора осуществляется путём установки или удаления сменных модулей и переконфигурирования с помощью интерфейсов управления.

В силу высокого уровня стандартизации технологии SDH мультиплексоры в значительной степени унифицированы по основным параметрам.

Остановим свой выбор на продукции Alcatel мультиплексоре 1661SM-C. Внешний вид мультиплексора 1661SM-C представлен на рисунке 7.1.

Рис. 7.1. Внешний вид мультиплексора 1661SM-C

Мультиплексор Alcatel 1661SM-C является компактным мультиплексором SDH уровня STM-16, основанным на алгоритме мультиплексирования стандарта G.707. Данный мультиплексор является модернизацией мультиплексора STM-4 1651 SM до уровня STM-16. Возможно использование данной системы в режимах мультиплексора ввода-вывода, оконечного мультиплексора, двойного оконечного мультиплексора, регенератора (поддерживается не полностью). Поддерживается использование полки расширения 1641 SM-D. Система совместима с оптическими усилителями 1610 OA и 1664 OA, при этом аварии усилителя обрабатываются мультиплексором.

Поддерживаются интерфейсы управления Q2 (не во всех версиях), Q3, F.

Рис. 7.2. Структурная схема

Основным отличием мультиплексоров 1651SM и 1661SM-C от 1641SM и 1651SM-C является наличие в схеме выделенной коммутационной матрицы. Соединение матрицы с агрегатными и компонентными портами производится с помощью четырёхпроводной шины со скоростью передачи 38.88 Мбит/с.

Агрегатные блоки выполняют следующие функции:

SPI- синхронный физический интерфейс.

MUX- мультиплексор, выполняет последовательно-параллельное преобразование STM-4(16) в STM-1 и наоборот.

RST- окончание регенерационной секции, управляет дополнительными байтами RSOH.

MST - окончание секции мультиплексирования, управляет байтами MSOH.

SA - адаптация секции, обрабатывает указатель AUG для синхронизации линии и системы.

HPC- коммутация трактов высокого порядка, позволяет выбирать и подключать потоки AU-4 от коммутационной матрицы или агрегатного порта противоположного направления для размещения в STM-4 (16). При использовании полной матрицы коммутация ВСЕХ AU-4 происходит через матрицу, т.е. часть функций HPC выполняется матрицей. Полная матрица позволяет осуществлять ЛЮБЫЕ соединения между агрегатными и компонентными портами (в том числе, агрегатный-агрегатный и компонентный-компонентный).

Модули компонентных портов выполняют следующие функции:

PI- физический интерфейс.

LPA- размещает/извлекает плезиохронный сигнал в/из контейнера (С-12, С-3, С-4). LPT- окончание тракта низкого уровня, структурирует виртуальный контейнер (VC-12, VC-3, VC-4).

HPA- адаптация тракта верхнего уровня, обрабатывает указатель TU (TU-12, TU-3). LPC- коммутация трактов низкого порядка, осуществляет коммутацию любой позиции STM-1 через коммутационную матрицу.

PG(SA)- генератор указателя секции, вводит фиксированиие значение указателя AUOH.

SA- обрабатывает данные AU-4.

MSP PPS - выбирает между основными/резервными трактами и стороной восток/запад.

Блок трансмультиплексора содержит плезиохронный мультиплексор, формирующий 16 потоков 2 Мбит/с из сигнала 34 Мбит/с. Затем полученные 2 Мбит/с потоки вместе с ещё пятью потоками 2 Мбит/с размещаются как обычно.

Модуль оптических компонентных потоков 155 Мбит/с выполняет следующие функции:

SPI - синхронный физический интерфейс. RST- управляет первыми тремя строками SOH.

MST - окончание секции мультиплексирования, управляет последними пятью байтами SOH.

SA - обрабатывает указатель AU-4.

HPT - окончание тракта высокого порядка, структурирует VC-4.

LPC- соединение тракта низкого порядка, осуществляет коммутацию позиций STM-1 и обеспечивает соединения через матрицу коммутации.

Блок ввода/вывода потоков 1631 FOX CO позволяет ввести/вывести три потока STM-0. Выполняются следующие функции:

SPI - обеспечивает взаимодействие электрических/оптических сигналов с внешним источником. Со стороны приёма извлекает из сигнала импульсы тактирования.

RST - окончание регенерационной секции, управляет первыми тремя строками SOH.

MST - оконечная нагрузка секции мультиплексирования, управляет последними пятью стоками SOH.

MSA - адаптация секции мультиплексирования, обрабатывает AU.

HPT - окончание тракта высокого порядка, управляет в направлении передачи служебным байтом(POH), структурируя виртуальный котейнер VC-3.

HPA - адаптация тракта высокого порядка, синхронизирует в направлении приёма указатель AU-3 и указатели TU-12, которые могут находиться в контейнере VC-3. LPC- коммутация трактов низкого порядка, выполняет подключение любой позиции кадра STM-0, обеспечивая взаимодействие агрегатных блоков.

MSP - защита секции мультиплексирования, выбирает основной/резервный модуль.

Основным преимуществом наличия коммутационной матрицы, является гибкая коммутация потоков и упрощение карт агрегатных портов.

Рис. 7.3. Расположение модулей

Карта агрегатного интерфейса STM-16 (слоты 16+17, 20+21) существуют в двух версиях: первое и второе поколение.

Характеристики используемых оптических интерфейсов:

Интерфейс S-16.1 (разъёмы DIN, SC-PC, FC-PC).

Рабочий диапазон: 1290-1330 нм

В точке S.

Тип лазера: SLM

Максимальная ширина спектра на уровне -20 дБ: 1< нм

Максимальная средняя излучаемая мощность: 0 дБм

Минимальная средняя излучаемая мощность: -4 дБм

Минимальный коэффициент затухания: 10 дБ

Между S и R.

Затухание: 0-13 дБ

Дисперсия: пс/нм

В точке R.

Минимальная чувствительность: -18 дБм

Максимальная перегрузка: 0 дБм

Максимальные потери после точки R: 1 дБ

Интерфейс L-16.2 HE1 (разъёмы DIN, FC-PC).

Рабочий диапазон: 1500-1580 нм

В точке S.

Тип лазера: SLM

Максимальная ширина спектра на уровне -20 дБ: <1 нм

Минимальный коэффициент подавления боковой моды: 30 дБ

Максимальная излучаемая мощность: +2 дБм

Минимальная излучаемая мощность: -2 дБм

Минимальный коэффициент затухания: 8.2 дБ

Между S и R.

Затухание: 9-24 дБ

Дисперсия: 1600 пс/нм

Минимальные потери кабеля в точке S, включая все соединители: 24 дБ

Максимальная дискретная отражательная способность между S и R: -27 дБ

В точке R.

Минимальная чувствительность: -28 дБм

Максимальная перегрузка: -8 дБм

Максимальные потери после точки R: 2 дБ

Максимальная отражательная способность приёмника в точке R: -27 дБ

Карта коммутационной матрицы (основная - слот 6, резервная - слот 7). Возможно использование одного из двух вариантов: полная матрица (соединения на уровне VC-12, любая коммутация), соединительная плата (коммутация на уровне VC-4 в картах агрегатных портов, соединения портов: агрегатный-агрегатный, компонентный-агрегатный, используется только с компонентными портами STM-1 и 140 Мбит/с).

Карты 21х2 Мбит/с размещаются только в слотах 1, 2, 3 и 5 (резервная). Ввод/вывод более 63 потоков производится с помощью полки расширения 1641 SM-D. (HDB3, амплитуда 3 В (пиковое), 75 или 120 Ом, ослабление сигнала 0-6 дБ на 1 МГц).

Карта компонентных потоков 3х34 Мбит/с (резерв1+ N, 1+1, HDB3, амплитуда 1 В, 75 Ом, ослабление сигнала 0-12.7 дБ на 1 МГц).

Карта компонентных потоков 3х45 Мбит/с (резерв 1+N, 1+1).

Карта трансмультиплексора 1х34 Мбит/с + 5х2 Мбит/с (резерв 1+N, 1+1).

Карта компонентных потоков 1х 140/155(электрический) Мбит/с (резерв 1+N, 1+1; CMI, ослабление сигнала 0-12.7 дБ на 70 или 78 МГц соответственно).

Карта компонентных потоков 1х155 (оптический) Мбит/с (резерв не обеспечивается).

Блок синхрогенератора (CRU) основной - слот 19, резервный - слот 18. Существует две версии: обычный (стабильность 1Е-6) и улучшенный (стабильность 0.37Е-6).

Блок доступа к заголовкам AUX/EOW (слот 15, не резервируется). Версия WIDE NETWORK обеспечивает транзит цифрового речевого сигнала между агрегатными портами, версия EXTENSION обеспечивает подключение телефонного аппарата.

Контроллер оборудования (слот 22, не резервируется). Обеспечивает управление мультиплексором, полкой расширения, контроль оптического усилителя. Подключение к сети TMN через интерфейсы Q3, F, Q2 (есть не во всех версиях мультиплексора).

Блок шины Futurebus (слот 14, не резервируется), используется при подключении полки расширения для передачи информации управления и контроля.

Обеспечивается защита блоков мультиплексора (EPS). Для компонентных потоков защита 1+N или 1+1, переключение обратимое (при замене неисправного блока или возврате характеристик блока в пределы нормы происходит переключение с блока защиты на рабочий блок). Агрегатные порты STM-16 не защищаются на уровне блоков. Блоки коммутационных матриц и блоки синхрогенераторов защищены 1+1, переключение необратимое (обратное переключение с блока защиты на рабочий - принудительное).

Защита линии - однонаправленная MSP.

Защита трактов - SNCP (обратимая и необратимая, время восстановления в обратимом режиме 5 минут). Структура защиты - однонаправленное двухволоконное кольцо. Переключение автоматическое (контроль тракта на уровне TU-12, TU-3 или VC-4). Возможно использование метода drop-and-continue для защиты сложных ячеистых сетей. В этом случае между подсетями должно быть не менее двух общих точек.

Защита трактов 2F-MS-SPRING. Двухволоконное двунаправленное кольцо. Половина ёмкости кольца отводится под резерв, в резервной полосе может передаваться низкоприоритетный трафик, отбрасываемый при аварии.

Синхронизация.

Блок синхрогенератора позволяет подключать следующие сигналы внешней синхронизации: тактовые частоты компонентных потоков 2 Мбит/с (Т2), тактовая частота от агрегатных портов или компонентных потоков STM (T1), тактовая частота 2048 кГц от внешнего генератора (Т3). Суммарное количество используемых источников синхросигнала не более шести. Стабильность частоты в режиме удержания 1Е-6 (0.37Е-6 для блока с термостабилизацией), в режиме автогенерации: 4.6Е-6.

Управление.

8. Выбор конфигурации оборудования

В результате конфигурации, мультиплексор содержит основные и сменные блоки. На их основе производится комплектация оборудования.

Т.к. во всех узлах устанавливаются мультиплексоры ADM STM-16, конфигурирование сводится к выбору агрегатных оптических интерфейсов (для обеспечения защиты 2F MS SPRING достаточно 2х агрегатных портов) и трибутарных интерфейсов.

Все мультиплексоры должны содержать основные блоки:

Карта коммутационной матрицы (основная - слот 6, резервная - слот 7) полная матрица (соединения на уровне VC-12, любая коммутация)

Блок синхрогенератора (CRU) основной - слот 19, резервный - слот 18 (стабильность 0.37Е-6)

Блок доступа к заголовкам AUX/EOW (слот 15, не резервируется). Версия WIDE NETWORK обеспечивает транзит цифрового речевого сигнала между агрегатными портами, версия EXTENSION обеспечивает подключение телефонного аппарата.

Контроллер оборудования (слот 22, не резервируется). Обеспечивает управление мультиплексором, полкой расширения, контроль оптического усилителя.

Блок питания

Состав сменных блоков в узлах без учета резервирования (минимальный набор):

Ввод/вывод потоков А-В, А-Г, А-Д:

Агрегатные порты:

Карта агрегатного интерфейса STM-16 S-16.1 - 1шт. (направление А-Е) - слот 17

Карта агрегатного интерфейса STM-16 L-16.2 - 1шт. (направление А-Б) - слот 21

Компонентные интерфейсы:

Карта компонентных потоков 1х155 (оптический) Мбит/с (резерв не обеспечивается).

Ввод/вывод потоков Б-В:

Транзитные потоки А-В, А-Г, А-Д:

Агрегатные порты:

Карта агрегатного интерфейса STM-16 L-16.2 - 1шт. (направление Б-А) - слот 21

Компонентные интерфейсы:

Карта компонентных потоков 1х155 (оптический) Мбит/с - слот9

Ввод/вывод потоков Б-В, А-В, В-Д, В-Е:

46Е1, 4Е3, 1Е4, 1STM-1

Транзитные потоки А-Г, А-Д:

Агрегатные порты:

Карта агрегатного интерфейса STM-16 S-16.1 - 1шт. (направление Б-В) - слот 17

Карта агрегатного интерфейса STM-16 L-16.2 - 1шт. (направление В-Г) - слот 21

Компонентные интерфейсы:

Карта компонентных потоков 21х2 Мбит/с - 4шт. - слот 1, 2, 3 (слот 1 на полке расширения 1641 SM-D)

Блок шины Futurebus (слот 14, не резервируется), используется при подключении полки расширения для передачи информации управления и контроля.

Карта компонентных потоков 3х34 Мбит/с - 2шт. - слот 8, 9

Карта компонентных потоков 1х155 (оптический) Мбит/с - слот 10

Ввод/вывод потоков А-Г:

Транзитные потоки А-Д, В-Д, В-Е:

42Е1, 2Е3, 1Е4

Агрегатные порты:

Компонентные интерфейсы:

Карта компонентных потоков 21х2 Мбит/с - 3шт. - слот 1, 2, 3

Карта компонентных потоков 3х34 Мбит/с - 1шт. - слот 8

Ввод/вывод потоков А-Д, В-Д:

Транзитные потоки В-Е:

Агрегатные порты:

Карта агрегатного интерфейса STM-16 L-16.2 - 2шт. - слот 17, 21

Компонентные интерфейсы:

Карта компонентных потоков 21х2 Мбит/с - 2шт. - слот 1, 2

Карта компонентных потоков 3х34 Мбит/с - 1шт. - слот 8

Карта компонентных потоков 1х 140/155(электрический) Мбит/с - 1шт. - слот 9

Ввод/вывод потоков В-Е: 6Е1, 1Е4

Транзитные потоки отсутствуют.

Агрегатные порты:

Карта агрегатного интерфейса STM-16 S-16.1 - 1шт. (направление Е-А) - слот 17

Карта агрегатного интерфейса STM-16 L-16.2 - 1шт. (направление Е-Д) - слот 21

Компонентные интерфейсы:

Карта компонентных потоков 21х2 Мбит/с - 1шт. - слот 1

Карта компонентных потоков 1х 140/155(электрический) Мбит/с - 1шт. - слот 8

При резервировании карт компонентных потоков 1+N слоты 1, 2, 3, 4, 8, 9, 10, 11 предназначены для рабочих карт компонентных потоков, слоты 5 и 12 - для резервных (каждый для своей группы). При резервировании 1+1 блоки разбиваются на пары стоящие рядом (1+2, 3+4, 8+9,10+11), карта с большим номером является резервной; в этом случае слоты 5 и 12 не используются. Возможно разное конфигурирование групп (в одной 1+1, в другой 1+N)

9. Расчет длины регенерационного участка

Определение длины участка регенерации является важной составной частью проектирования линейного тракта ВОСП. После выбора уровня интерфейса системы передачи и типа оптического кабеля можно определить длину регенерационного участка для данного интерфейса.

По мере распространения сигнала по оптическому кабелю, с одной стороны происходит его ослабление, а с другой увеличение дисперсии. Это ведет к ограничению пропускной способности ОК. При проектировании ВОЛС должны рассчитываться отдельно длина участка регенерации по затуханию и длина участка регенерации по широкополосности, так как причины, ограничивающие предельные значения и независимы.

Рассчитаем длину регенерационного участка для используемых интерфейсов оборудования уровня STM-16.

Длина регенерационного участка (РУ) определяется двумя основными параметрами передачи: затуханием и дисперсией информационных сигналов. Для оценки величины длины участка регенерации могут быть использованы выражения:

где: - максимальная проектная длина участка регенерации;

Минимальная проектная длина участка регенерации;

Максимальное значение перекрываемого затухания аппаратуры, обеспечивающее к концу срока службы значение коэффициента ошибок не более 10 -10 ;

Минимальное значение перекрываемого затухания аппаратуры, обеспечивающее значение коэффициента ошибок не более 10 -10 ;

Среднее значение затухания мощности оптического излучения на стыке между строительными длинами кабеля на участке (0,04 дБ/км);

Среднее значение строительной длины на участке регенерации (4 км);

Затухание мощности оптического излучения разъемного оптического соединителя (0,1 дБ);

Затухание оптического кабеля;

n - число разъемных оптических соединителей на участке регенерации 2 шт.;

М - системный запас ВОЛП по кабелю на участке регенерации (2ч6 дБ).

По широкополосности:

где: - результирующая дисперсия одномодового оптического волокна;

Ширина спектра источника излучения на уровне мощности, равной половине максимальной (ширины спектра одномодовых лазеров, которая указывается для уровня - 20дБм от максимума излучаемой мощности.), нм;

В - широкополосность цифровых сигналов, передаваемых по оптическому тракту, МГц.

Критерием окончательного выбора аппаратуры или кабеля является выполнение соотношения: с учетом требуемой способности ВОЛП на перспективу развития.

Произведем расчет для оптического интерфейса S-16.1

Соотношение выполняется.

Поскольку максимальная длина короткого участка составляет 20км, установка регенераторов на участках А-Е и Б-В не требуется.

Произведем расчет для оптического интерфейса L-16.2 HE1.

Соотношение выполняется.

Минимальный участок длинной линии в нашем случае составляет 50 км, следовательно, установка аттенюаторов не потребуется.

Максимальный - 85 км, очевидно, что необходимости в установке регенераторов так же нет.

10. Разработка схемы организации связи

Схема организации связи проектируемой сети SDH представлена на рис. 10.1.

Рис. 10.1. Схема организации связи.

11. Разработка схемы синхронизации и управления сетью

Синхронизация в транспортной сети необходима для устранения потерь информации из-за проскальзываний, которые возникают из-за колебаний тактовых частот генераторов цифрового оборудования (узлы электронной коммутации, цифровые системы передачи).

Синхронизация сетей SDH производится от первичного эталонного генератора (ПЭГ) со стабильностью частоты не хуже 10 -11 . Для устранения накопления фазовых дрожаний применяют вторичные задающие генераторы (ВЗГ) со стабильностью частот не хуже 10 -9 в сутки.

Блок синхрогенератора позволяет подключать следующие сигналы внешней синхронизации:

· тактовые частоты компонентных потоков 2 Мбит/с (Т2),

· тактовая частота от агрегатных портов STM (T1),

· тактовая частота от компонентных потоков STM (T1),

· тактовая частота 2048 кГц от внешнего генератора (Т3).

Суммарное количество используемых источников синхросигнала не более шести. Стабильность частоты в режиме удержания (для блока с термостабилизацией), в режиме автогенерации: .

Указанные синхросигналы, кроме последнего, работающего в режиме автоколебания, должны быть синхронизированы от первичного или вторичного источников эталонных сигналов.

Выбор источника синхросигнала в аппаратуре программируется и осуществляется автоматически. При этом возможен автоматический выбор наилучшего по качеству источника синхронизации среди нескольких (как правило, не менее трех). Если источники синхронизации имеют одинаковое качество, то должен быть запрограммирован приоритет использования.

Уровень качества тактового сигнала, используемого для генерации линии STM-N, показывается байтом S1 (ITU-T G.704).

Существуют правила распространения синхросигнала:

1. Выбранное качество синхросигнала мультиплексор обязан передать на все выходы.

2. Качество в обратном направлении присваивается «не использовать».

3. Выбор синхросигнала из сигналов с равным качеством делается по приоритету (Р).

Схема синхронизации (рис. 11) содержит: один первичный эталонный генератор ПЭГ (узел Б) и один вторичный источник в узле Д. (G.812).

Рис. 11.1. Схема синхронизации

В каждом пункте сети предусмотрено не менее трех источников синхронизации, каждому из которых присвоен уровень качества и приоритет.

В пункте Б основному ПЭГ присвоен первый уровень качества и первый приоритет, резервному ПЭГ - первый уровень качества и второй приоритет. Внутреннему источнику присвоены четвертый уровень качества и пятый приоритет. В аварийных ситуациях предусмотрена возможность получения синхросигнала от пункта В (третий приоритет) и от пункта А (четвертый приоритет). Уровень качества для этих сигналов в рабочем режиме самый низкий - шестой. Сигнал синхронизации в рабочем режиме поступает для пунктов В, Г и Д, Е, А от основного ПЭГ по внешнему кольцу. Чтобы избежать петли по синхронизации, сигналу, поступающему по внешнему кольцу от п. А к п. Б, присваивается пятнадцатый приоритет («не использовать для синхронизации»).

Управление блоками мультиплексора осуществляет системный контроллер при помощи контроллеров плат, расположенных в каждом блоке оборудования. Управление и мониторинг сигналов от полки расширения осуществляется через шину Futurebus (IECB). Подключение к сети TMN через интерфейсы QB3 и F (некоторые версии поддерживают QB2). Подключение Q3 осуществляется при помощи AUI и сети Ethernet 10Base2. Интерфейс F реализован в виде порта RS-232C.

Рис. 11.2. Схема управления сетью

Заключение

сеть мультиплексор аппаратура регенерационный

Целью курсового проекта являлось приобретение практических навыков в расчёте и проектировании транспортных сетей электросвязи. При выполнении данной работы были выполнены расчёты по нагрузке между заданными узлами, определена структура и способы защиты проектируемой сети. Рассмотрено и подобрано оборудование. Составлены схемы связи, синхронизации и управления.

Список литературы

1. Слепов Н.Н. Современные технологии цифровых оптоволоконных сетей связи (ATM, PDH, SDH, SONET и WDM) / Н.Н. Слепов. -- М.: Радио и связь, 2003. -- 468 с.

2. Скляр Б. Цифровая связь. Теоретические основы и практическое применение. / Б. Скляр.

3. Гроднев И.И. «Волоконно-оптические системы передачи». - М. Радио и связь 1993. - 264с.

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Выбор уровня STM по участкам, разработка схемы организации линейной и кольцевой сети, выбор оборудования. Проектирование схемы восстановления синхронизации при аварии. Расчет длины регенерационного участка. Схема размещения регенераторов и усилителей.

курсовая работа , добавлен 01.10.2012


Разработка транспортной оптической сети: выбор трассы прокладки и топологии сети, описание конструкции оптического кабеля, расчет количества мультиплексоров и длины участка регенерации. Представление схем организации связи, синхронизации и управления.

курсовая работа , добавлен 23.11.2011


Цифровизация участка сети связи с использованием SDH технологии. Выбор трассы волоконно-оптического кабеля; расчет длины регенерационного участка, мультиплексный план. Разработка схемы организации связи, синхронизация сети. Линейно-аппаратный цех.

курсовая работа , добавлен 20.03.2013


Организация связи между заданными пунктами, разработка ее схемы, синхронизации и управления. Комплектация оборудования, оценка показателей качества сети. Пересчет нагрузки и выбор уровня STM. Выбор типа кабеля. Расчет длины регенерационного участка.

курсовая работа , добавлен 15.12.2012


Выбор трассы на участке линии. Расчет эквивалентных ресурсов волоконно-оптической системы передачи. Определение видов мультиплексоров SDH и их количества. Выбор кабельной продукции, конфигурации мультиплексоров. Разработка схемы организации связи.

курсовая работа , добавлен 09.11.2014


Анализ способов построения телефонных сетей общего пользования. Расчет интенсивности телефонной нагрузки на сети, емкости пучков соединительных линий. Выбор структуры первичной сети. Выбор типа транспортных модулей SDH и типа оптического кабеля.

курсовая работа , добавлен 22.02.2014


Обоснование трассы прокладки кабеля. Обзор оконечных пунктов. Определение числа каналов электросвязи. Расчёт параметров оптического кабеля. Выбор системы передачи. Расчёт длины регенерационного участка ВОЛП. Смета на строительство линейных сооружений.

курсовая работа , добавлен 11.02.2016


Выбор трассы прокладки кабеля. Расчет эквивалентных ресурсов волоконно-оптической линии передачи. Топология транспортной сети. Виды, количество и конфигурация мультиплексоров. Подбор аппаратуры и кабельной продукции. Разработка схемы организации связи.

курсовая работа , добавлен 17.08.2013


Расчет объема межстанционного трафика проектируемой сети. Разработка и оптимизация топологии сети, а также схемы организации связи. Проектирование оптического линейного тракта: выбор оптических интерфейсов, расчет протяженности участка регенерации.

курсовая работа , добавлен 29.01.2015


Характеристика сети, типы модулей сети SDH. Построение мультиплексного плана, определение уровня STM. Расчет длины участка регенерации. Особенности сети SDH-NGN. Схема организации связи в кольце SDH. Модернизация сети SDH на базе технологии SDH-NGN.

Проектирование транспортной сети на базе ВОЛС для сотовых операторов стандарта GSM вдоль автотрассы Шардара-Арысь

ВВЕДЕНИЕ

1.1 Постановка задачи проекта

1.3 Описание системы GSM

1.4 Способы организации транспортной сети

1.4.1 Спутниковые линий связи

1.4.2 Проводные линий связи

2. Техническая часть

2.1 Классификация оптических кабелей связи

2.2 Характеристика и расчет основных параметров оптического кабеля

2.3 Расчет длины регенерационного участка

2.4 Расчет и построение диаграммы уровней передачи

3. Рабочая документация

3.1 Общие вопросы по строительству, монтажу и измерению ВОЛС

4. Безопасность жизнедеятельности

4.1 Анализ условий труда при эксплуатации лазера5. Технико-экономическое обоснование проекта5.1 Расчет капитальных затрат

5.2 Расчет численности производственных работников

5.3 Расчет технико-экономических показателей

5.3.1 Расчет эксплуатационных расходов

5.3.2 Расчет доходов от услуг связи

Заключение

ВВЕДЕНИЕ

Создание современной динамичной рыночной экономики с механизмом саморегуляции невозможно без надежной системы связи и телекоммуникаций, которая является важным фактором инвестиционного климата и непременным условием развития бизнеса. Современное состояние мирового рынка услуг связи характеризуется глубокими структурными сдвигами.

Компьютеризация телекоммуникационного оборудования идет параллельно с процессами приватизации национальных систем связи, появлением на рынке крупных фирм - операторов, что приводит к усилению конкурентной борьбы. В результате снижаются расценки на телекоммуникационные услуги, расширяется их ассортимент, а пользователи имеют возможность выбора.

Большинство промышленно развитых стран интенсивно переходит на цифровой стандарт связи, который позволяет мгновенно передавать колоссальные объемы информации с высокой степенью защиты ее содержания. В мировых телекоммуникациях отчетливо проявляется тенденция развития полносервисных сетей, построенных на базе технологии коммутации пакетов услуг.

В настоящее время в первую десятку стран, которые имеют в наибольшей мереразвитые системы связи и телекоммуникаций, отвечающие мировым стандартам, входят Сингапур, Швеция, Новая Зеландия, Финляндия, Дания, США, Гонконг, Турция, Норвегия и Канада. Казахстан в рейтинге стран по уровню развития телекоммуникационных систем уступает не только промышленно развитым, но и многим развивающимся государствам.

Спрос на информационные технологии, современные компьютеры и офисное оборудование в последние годы оказывает существенное влияние на динамику и структуру мировой экономики. Настоящей революцией в сфере информационных технологий стало появление и бурное развитие системы Интернет, сформировавшийся к началу третьего тысячелетия в одну из ведущих отраслей мировой экономики.

В каждой стране управление телекоммуникационной отраслью имеет свою специфику. При этом появление цифровых технологий и массовое внедрение услуг по предоставлению доступа в сеть Интернет привели к тому, что сегодня практически любой оператор связи работает не только на локальном (региональном или общенациональном), но и на мировом рынке телекоммуникационных услуг.

Появление цифровых технологий способствовало радикальным изменениям в телекоммуникационной отрасли. Услуги традиционной голосовой связи начали вытесняться интерактивными услугами, такими как Интернет, передача данных, мобильная связь.

Телекоммуникация, в наибольшей мерединамично развивающаяся и обладающая потенциалом долгосрочного экономического роста отраслей. По оценкам Агентства по информатизации и связи, для того, чтобы обеспечить 1% экономического роста в современном Казахстане, необходимо достичь 3% роста в телекоммуникационной индустрии. В этом случае телекоммуникации не только будут способствовать развитию общества и укреплению безопасности страны, но и станут важнейшим источником стабильного экономического роста.

После упрощения механизмов (1999-2000 гг.) лицензирования, сертификации и выделения частного ресурса новым операторам связи, увеличилось число альтернативных операторов, предоставляющих услуги связи. Практически все традиционные операторы проводной связи, также оказывают услуги сотовой и пейджинговой связи и предоставляют доступ в Интернет.

Но, несмотря на перемены, отечественный рынок услуг связи остается достаточно замкнутым. С одной стороны это обусловлено огромными масштабами территории страны, благодаря которым формируются основные доходы операторов связи. С другой - Казахстан пока находится вне мирового рынка международного трафика, что до сих пор было следствием недостаточно высокого уровня цифровизации основных каналов и более низкого качества связи по сравнению с мировыми стандартами. возрастать.

Несмотря на высокие темпы внедрения современных технологий, процент охвата населения РК новыми видами связи, такими как сотовая связь, пейджинг, Интернет остается низким.

Наиболее динамично развивается сотовая связь. Только за один 1999 г. число абонентов возросло почти на 80%. Это обусловлено постепенным ростом платежеспособного спроса населения, а также политикой снижения тарифов, проводимой крупнейшими компаниями сотовой связи. По прогнозам западных экспертов к концу первой декады XXI века пользователей услуг мобильной связи буде столько же, сколько абонентов телефонных сетей общего пользования.

В данном дипломном проекте рассматриваются вопросы по организации (проектированию) транспортной сети на базе ВОЛС для сотовых операторов стандарта GSM вдоль автотрассы областного подчинения Шардара -Арысь. Внедрения данного проекта в реальную жизнь позволить улучшить качество связи, повысить количества абонентов сотовых операторов в удаленных районах области.

1. Анализ существующего положения

1.1 Постановка задачи проекта

Отечественный рынок услуг связи несмотря на перемены, остается достаточно замкнутым. С одной стороны это обусловлено огромными масштабами территории страны, благодаря которым формируются основные доходы операторов связи. С другой - Казахстан пока находится вне мирового рынка международного трафика, что до сих пор было следствием недостаточно высокого уровня цифровизации основных каналов и более низкого качества связи по сравнению с мировыми стандартами.

Несмотря на высокие темпы внедрения современных технологий, процент охвата населения Республики Казахстан новыми видами связи, такими как сотовая связь, пейджинг, Интернет остается низким.

Среди новых видов связи в наибольшей мерединамично развивается сотовая связь. Только за один 1999 г. число абонентов возросло почти на 80%. Это обусловлено постепенным ростом платежеспособного спроса населения, а также политикой снижения тарифов, проводимой крупнейшими компаниями сотовой связи. По прогнозам западных экспертов к концу первой декады XXI века пользователей услуг мобильной связи буде столько же, сколько абонентов телефонных сетей общего пользования.

Основной целью данного проекта является: повышение качества связи; увеличение доходов по исходящему трафику; расширение и укрепление позиций сотовых операторов на рынке услуг связи; избежание потери потенциальных потребителей услуг связи; увеличение денежного потока операторов и т. д. Для достижения цели в проекте рассматриваются вопросы по организации (проектированию) транспортной сети на базе ВОЛС для сотовых операторов стандарта GSM вдоль автотрассы областного подчинения Шардара -Арысь, что позволит значительно повысить качество предоставляемых услуг и соответственно увеличить исходящий трафик.

Базисом стратегии проекта является удовлетворение спроса на улучшение качества связи, завоевание лидерской позиции по предоставлению услуг телекоммуникаций, расширение рынка, предоставляя потребителям двух районов (Арысского и Шардаринского) самые современные, качественные услуги связи.

Актуальность проекта заключается в первую очередь в том, что существующая система связи (транспортная сеть сотовых операторов- разнородная, т.е. частично аналогово-цифровые РРЛ и уплотненные с помощью ИКМ электрические кабели), эксплуатация которой на протяжении последних лет оставалась без внимания, не удовлетворяет запросы населения, как в качестве связи, так и в своевременных установках.

Планируемое проектирование транспортной сети на базе ВОЛС создает предпосылки стабильного роста трафика, предоставления высокоскоростных услуг передачи данных, а также предоставление в аренду цифровых каналов сторонним операторам.

В связи с тем, данный проект необходим для устранения всех недостатков работы сети телекоммуникаций, что повлияет на увеличение количества абонентов, каналов и принесет оператору стабильный финансовый рост, дополнительно позволит увеличить рынки по предоставлению услуг телекоммуникаций, и соответственно увеличит денежный поток.

Следовательно, своевременное внедрение данного проекта позволить расширение рынка по предоставлению услуг телекоммуникаций, обеспечит существенное превосходство в конкурентной борьбе с компаниями, которые сегодня предоставляют аналогичные услуги .

1.2 Краткая характеристика региона и сети связи

Южно-Казахстанская область является одним из крупных регионов республики и граничит на востоке с Жамбылской областью, на севере с Жезказганской, на западе Кызылординской областью и на юге с Узбекистаном. Ее территория - 117,3 тыс.кв.км, здесь проживает около 2 млн.человек. В административно-территориальную структуру области входят 4 города, 11 сельских районов.

Регион богат месторождениями полезных ископаемых, таких как барит, уголь, железные и полиметаллические руды, бентонитовые глины, вермикулит, тальк, известняк, гранит, мрамор, гипс, кварцевые пески. По запасам урана область занимает первое место, фосфоритов и железных руд - третье место в Казахстане.

Южно-Казахстанская область располагает значительным производственно-экономическим потенциалом. Это один из самых трудоизбыточных регионов Казахстана.

Область является крупным производителем и поставщиком хлопка, каракуля, кожевенного сырья, растительного масла, фруктов, овощей, винограда, бахчевых, кондитерских, макаронных, табачных изделий, пивобезалкогольной продукции. В области производятся также свинец, цемент, желтый фосфор, нефтепродукты, кислота серная, шифер, автотракторные шины, экскаваторы, трансформаторы силовые, масляные выключатели, хлопчатобумажные ткани, чулочно-носочные, швейные изделия, мебель.

Область располагает двумя направлениями железных дорог, общей протяженностью 444,6 км, автомобильными дорогами общего пользования 5,2 тыс.километров, в т.ч. с твердым покрытием - 5,1 тыс. километров.Гражданская авиация работает на линиях, протяженностью 18,3 тыс.км.

Областной центр расположен на оси международной магистрали Оренбург - Ташкент и Туркестано-Сибирской магистрали. Кроме того, имеет удобные связи по автомагистралям: Ташкент - Шымкент - Тараз - Алматы и Ташкент - Шымкент - Туркестан - Самара.

Основными направлениями социально-экономического развития области являются подчинение региональной политики приоритетам устойчивого экономического развития реального сектора экономики, особенно тех отраслей, которые обеспечивают занятость путем повышения емкости внутреннего рынка и расширения платежеспособного спроса, формирование привлекательного инвестиционного климата, активизация деятельности по привлечению прямых отечественных и иностранных инвестиций в приоритетные секторы экономики. В социальной сфере - реализация комплексной программы социальной защиты населения, построение системы адресной социальной защиты на местном уровне и обеспечение эффективных мер по борьбе с бедностью и безработицей.

Развитие промышленности определяет нефтеперерабатывающая и металлургическая промышленность. В металлургии произойдет стабилизация производства по свинцу рафинированному, золоту, серебру. В легкой и пищевой промышленности предусматривается рост производства почти в два раза, однако это не окажет существенного влияния на структуру промышленного производства.

Приоритетное развитие получили субъекты производственного сектора малого бизнеса, занимающиеся переработкой продукции сельского хозяйства. Развитие животноводства повлечет за собой создание новых предприятий по переработке кожи, шерсти, мяса и молока. Особое внимание будет уделено созданию малых предприятий с законченным циклом переработки хлопка-сырца, развитию рисоводства и виноградарства.

Стратегия развития сельского хозяйства основана на поддержку эффективных хозяйствующих субъектов, производящих конкурентоспособную продукцию и расширении емкости внутреннего и внешнего рынков сбыта отечественной сельхозпродукции, формировании общеэкономических условий для стабилизации отрасли.

Наблюдаются увеличение объемов работ предприятий транспортно-коммуникационного комплекса. Отправление грузов всеми видами транспорта общего пользования за 2000-2008 гг. увеличился на 29,6%, в том числе железнодорожным транспортом на 23,1%, автомобильным на 38,6%, воздушным в 2,5 раза. На автомобильных дорогах работа будет в основном направлена на улучшение их технического состояния и реконструкцию для обеспечения пропуска большегрузных автомобилей.

Южно-Казахстанская область располагает значительным производственно-экономическим потенциалом. Основу его составляют огромные природные запасы, высокий промышленный потенциал и достаточные трудовые ресурсы.

Область является крупным производителем и поставщиком хлопка, кожевенного сырья, растительного масла, фруктов, овощей, винограда, бахчевых, макаронных, табачных изделий, пивобезалкогольной продукции, свинца, цемента, нефтепродуктов, серной кислоты, шифера, автотракторных шин, экскаваторов, силовых трансформаторов, масляных выключателей, чулочно-носочных, швейных изделий, мебели.

На сегодняшний день Южный Казахстан - один из самых динамично развивающихся промышленных регионов республики. На лучших предприятиях региона наблюдается устойчивый рост экономических показателей. Другим свидетельством успешного развития экономики стало появление новых предприятий и создание новых рабочих мест, прежде всего в сфере переработки хлопка. Запущена в эксплуатацию хлопкопрядильная фабрика. Развитие крупного производства сопровождается ростом числа предприятий малого и среднего бизнеса.

Крупнейшая узловая станция ЮКО с тремя направлениями - станция Арысь. Она основана в 1900 году как железнодорожная станция во время строительства железнодорожной линии Оренбург-Ташкент. Станцию Арысь называют "фабрикой маршрутов" и "воротами в Среднюю Азию", поскольку она является главным диспетчером южной магистрали Казахстана.

В области предоставляют услуг связи населению и организациям несколько операторов. Среди них можно отметить следующих: "Kaзахтелеком", "Казтранском", "Транстелеком", "Нурсат" , "Аstel", Golden Telecom", "КCeel", "Билайн", "Dalacom", транкинговые компании и др.

Важную роль в развитии экономики области играет Южно-Казахстанская областная дирекция телекоммуникаций - филиал АО "Kaзахтелеком". Данная организация предоставляет услуги местной, междугородной и международной телефонной связи, передачи данных и телеграфной связи, подвижной радиотелефонной связи, услуг по трансляции телевизионных и звуковых программ.

С 1998 года действует Транснациональная Азиатско-Европейская Волоконно-Оптическая Линия Связи (ТАЕ BOЛС), проходящая по территории области. В конце 2000 года сдан в эксплуатацию участок Шымкент - Актобе Западной ветки Национальной информационной супермагистрали (НИСМ), с 2005 г. восточная ветка Шымкент-Тараз.

Активно ведется работы по цифровизации местных сетей (ГТС, СТС), а также зоновой сети. В городе Шымкенте заканчиваются работы по строительству сети NGN. Внедряются станции спутниковой связи ДАМА, обеспечивающие связью отдаленные участки. В области возрос интерес к Интернету.

Но, существуют и проблемы, например в сфере связи и телекоммуникаций необходимо удовлетворение спроса населения на услуги. Необходимо дальнейшее развитие работы по модернизации систем связи путем замены аналогового оборудования на цифровое, а также по внедрению новых современных стандартов сотовой, мобильной и других видов связи. Активизировать работ по строительству вторичных сегментов (внутризоновый и местный) национальной информационной супермагистрали, по расширению спутниковой сети, а также по обеспечению сотовой связи отдаленные районы и аулы.

Ниже в разделе 1.3 данного дипломного проектирования приведены основные аспекты сотового планирования, так как цель проекта - создание транспортной сети для операторов стандарта GSM вдоль автотрассы Шардара- Арысь на базе ВОЛС.

1.3 Описание системы GSM

Общие характеристики системы. В соответствии с рекомендацией СЕРТ 1980 г, касающейся использования спектра частот подвижной связи в диапазоне частот 862-960МГц, стандарт GSM на цифровую общеевропейскую (глобальную) сотовую систему наземной подвижной связи предусматривает работу передатчиков в двух диапазонах частот: 890-915МГц (для передатчиков подвижных станций - MS), 935-960МГц (для передатчиков базовых станций- BTS) .

В стандарте GSM используется узкополосный многостанционный доступ с временным разделением каналов (NB TDMA).В структуре TDMA кадра содержится 8 временных позиций на каждой из 124 несущих.

Для защиты от ошибок в радиоканалах при передачи информационных сообщений применяется блочное и сверточное кодирование с перемежением. Повышение эффективности кодирования и перемежения при малой скорости перемещения подвижных станций достигается медленным переключением рабочих частот (SFH) в процессе сеанса связи со скоростью 217 скачков в секунду.

Для борьбы с интерференционными замираниями принимаемых сигналов, вызванных многолучевым распространением радиоволн в условиях города, в аппаратуре связи используются эквалайзеры, обеспечивающие выравнивание импульсных сигналов со среднеквадратическим отклонением времени задержки до 16 мкс.

Система синхронизации рассчитана на компенсацию абсолютного времени задержки сигналов до 233мкс, что соответствует максимальной дальности связи или максимальному радиусу ячейки (соты) 35 км.

В стандарте GSM выбрана гауссовская частотная манипуляция с минимальным частотным сдвигом (GMSK). Обработка речи осуществляется в рамках принятой системы прерывистой передачи речи (DTX), которая обеспечивает включение передатчика только при наличии речевого сигнала и отключение передатчика в паузах и конце разговора. В качестве речепреобразующего устройства выбран речевой кодек с регулярным импульсным возбуждением/долговременным предсказанием и линейным предикативным кодированием с предсказанием (RPE/LTR-LTP-кодек). Общая скорость преобразования речевого сигнала - 13 кбит/с .

В стандарте GSM достигается высокая степень безопасности передачи сообщений; осуществляется шифрование сообщений по алгоритму шифрования с открытым ключом (RSA).

В целом система связи, действующая в стандарте GSM , рассчитана на ее использование в различных сферах. Она предоставляет пользователям широкий диапазон услуг и возможность применять разнообразное оборудование для передачи речевых сообщений и данных, вызывных и аварийных сигналов; подключаться к телефонным сетям общего пользования (PSTN),сетям передачи данных (PDN) и цифровым сетям с интеграцией служб (ISDN). Характеристика стандарта GSM приведена в конце пояснительной записки [П.А.].

Структура системы. Сеть GSM делится на две системы. Каждая из этих систем включает в себя ряд функциональных устройств, которые в свою очередь, являются компонентами сети мобильной радиосвязи. Данными системами являются:

Коммутационная система - Switching System (SS);

Система базовых станций - Base Station System (BSS).

Каждая из этих систем контролируется компьютерным центром управления.

Система SS выполняет функции обслуживания вызовов и установления соединений, а также отвечает за реализацию всех назначенных абоненту услуг. SS включает в себя следующие функциональные устройства:

Центр коммутации мобильной связи (MSC).

Опорный регистр местоположения (HLR).

Визитный регистр (VLR).

Центр аутентификации (AUC).

Регистр идентификация оборудования (EIR).

Система BSS отвечает за все функции, относящиеся к радиоинтерфейсу, и включает в себя следующие функциональные блоки:

Контроллер базовых станций (BSC).

Базовую станцию (BTS).

Центр технического обслуживания (ОМС) выполняет все задачи по эксплуатационно-техническому обслуживанию для сети, например, из него проводится наблюдение за сетевым трафиком, за аварийными сигналами от всех сетевых элементов.

Из ОМС доступ осуществляется как к системе SS, так и к системе BSS.

MS не принадлежит ни к одной из этих систем, но рассматривается как элемент сети.

Состав системы коммутации SS. Центр коммутации мобильной связи. Центр коммутации мобильной связи (MSC) выполняет функции коммутации для мобильной связи. Этот центр контролирует все входящие и исходящие вызовы, поступающие из других телефонных сетей и сетей передачи данных. К таким сетям можно отнести PSTN, ISDN, сети данных общего пользования, корпоративные сети, а также сети мобильной связи других операторов. Функции проверки подлинности абонентов также выполняются в MSC. MSC обеспечивает маршрутизацию вызовов и функции управления вызовами. На MSC возлагаются функции коммутации радиоканалов. К ним относятся "эстафетная передача", в процессе которой достигается непрерывность связи при перемещении мобильной станции из соты в соту, и переключение рабочих каналов в соте при появлении помех или неисправностях.

MSC формирует данные, необходимые для выписки счетов за предоставленные сетью услуги связи, накапливает данные по состоявшимся разговорам и передаёт их в центр расчётов (биллинг-центр). MSC составляет также статистические данные, необходимые для контроля работы и оптимизации сети.

MSC не только участвует в управлении вызовами, но также управляет процедурами регистрации местоположения и передачи управления.

Центр коммутации осуществляет постоянное слежение за мобильными станциями, используя регистры местоположения (HLR) и перемещения (VLR).

Опорный регистр местоположения. В системе GSM каждый оператор располагает базой данных (HLR), содержащей информацию обо всех абонентах, принадлежащих своей PLMN. Эта база данных может быть организована в одном или более HLR. Информация об абоненте заносится в HLR в момент регистрации абонента (заключения абонентом контракта на обслуживание) и хранится до тех пор, пока абонент не расторгнет контракт и не будет удалён из регистра HLR.

Хранящаяся информация в HLR включает в себя:

Идентификатор абонента.

Дополнительные услуги, закрепленные за абонентом.

Информацию о местоположении абонента.

Аутентификационную информацию абонента.

HLR может быть выполнен как в собственном узле сети, так и отдельно. Если емкость HLR исчерпана, то может быть добавлен дополнительный HLR. И в случае организации нескольких HLR база данных остаётся единой - распределённой. Запись данных об абоненте всегда остаётся единственной. К данным, хранящихся в HLR, могут получить доступ MSC и VLR, относящиеся к другим сетям в рамках обеспечения межсетевого роуминга абонентов.

Визитный регистр (VLR). База данных VLR содержит информацию о всех абонентах мобильной связи, расположенных в данный момент в зоне обслуживания MSC. Таким образом, для каждого MSC на сети существует свой VLR. В VLR временно хранится информация об абонировании, и, благодаря этому, связанный с ним MSC может обслуживать всех абонентов, находящихся в зоне обслуживания данного MSC. VLR может рассматриваться как распределенный HLR, поскольку в VLR хранится копия информации об абоненте, хранящаяся в HLR.

Когда абонент перемещается в зону обслуживания нового MSC, VLR, подключенный к данному MSC, запрашивает информацию об абоненте из того HLR, в котором хранятся данные этого абонента. HLR посылает копию информации в VLR и обновляет у себя информацию о местоположении абонента. Когда абонент звонит из новой зоны обслуживания, VLR уже располагает всей информацией, необходимой для обслуживания вызова. В случае роуминга абонента в зону действия другого MSC, VLR запрашивает данные об абоненте из HLR, к которому принадлежит данный абонент. HLR в свою очередь передаёт копию данных об абоненте в запрашивающий VLR и, в свою очередь, обновляет информацию о новом местоположении абонента. После того как информация обновится, MS может осуществлять исходящие/входящие соединения.

Центр аутентификации (AUC). Для исключения несанкционированного использования ресурсов системы связи вводятся механизмы аутентификации -удостоверения подлинности абонента. AUC - центр проверки подлинности абонента состоит из нескольких блоков и формирует ключи и алгоритмы аутентификации (осуществляется генерация паролей). С его помощью проверяются полномочия абонента, и осуществляется его доступ к сети связи. AUC принимает решения о параметра процесса аутентификации и определяет ключи шифрования абонентских станций на основе базы данных, сосредоточенной в регистре идентификации оборудования EIR.

Регистр идентификации оборудования абонента (EIR). EIR - это база данных, содержащая информацию о идентификационных номерах мобильных телефонов. Данная информация необходима для осуществления блокировки краденых телефонов. Данный регистр (EIR) предлагается операторам как опция, поэтому многие операторы не используют данный регистр.

Состав системы базовых станций BSS. Контроллер базовых станций (BSC).BSC управляет всеми функциями, относящимися к работе радиоканалов в сети GSM. Это коммутатор большой емкости, который обеспечивает такие функции как хэндовер MS, назначение радиоканалов и сбор данных о конфигурации сот. Каждый MSC может управлять несколькими BSC.

Базовая станция (BTS). BTS управляет радиоинтерфейсом с MS. BTS включает в себя такое радиооборудование как трансиверы (приемопередатчики) и антенны, которые необходимы для обслуживание каждой соты в сети. Контроллер BSC управляет несколькими BTS.

Центры наблюдения за работой сети. Центр технического обслуживания (OMC/OSS). ОМС или OSS представляет собой компьютеризованный центр наблюдения за работой сети, подключенный через каналы передачи данных Х.25 к различным компонентам сети, таким, например, как MSC и BSC. Персонал центра обеспечивается информацией о состоянии сети и может наблюдать за различными системными параметрами и управлять ими. В одной сети может быть один или несколько центров - это зависит от размера сети.

Центр управления сетью (NMT). Централизованное управление сетью выполняется в Центре управления сетью (NMT). На сети необходим только один центр, из которого может осуществляться управление подчиненными ОМС/OSS. Преимуществом такого централизованного подхода является то, что персонал NMT может сосредоточиться на решении долгосрочных стратегических проблем, связанных со всей сетью в целом, а локальный персонал каждого OMC/OSS может сосредоточиться на решении краткосрочных региональных или тактических проблем.

Совокупность функций OMC/OSS и NMC может быть комбинацией, реализованной в одном и том же физическом сетевом узле или в различных физических объектах.

Мобильная станция (MS).MS используется абонентом сети мобильной связи для осуществления связи в пределах сети. Имеет место несколько типов MS, каждый из которых позволяет абоненту устанавливать входящие и исходящие соединения. Производители MS предлагают абонентам большое число разнообразных, отличающихся по дизайну и возможностям аппаратов, удовлетворяющих потребности различных рынков.

Диапазон зоны покрытия каждого мобильного терминала зависит от его выходной мощности. Различные типы MS располагают разными выходными уровнями мощности и, соответственно, могут осуществлять уверенную работу в пределах зон разных размеров. Так, например, выходная мощность обычного телефона, который абоненты носят с собой, меньше, чем мощность установленного в автомобиле аппарата с выносной антенной, следовательно, зона ее работы меньше.

MS стандарта GSM состоится из следующих элементов:

Мобильного терминала (трубки).

Модуля идентификации абонента (SIM).

В стандарте GSM, в отличие от других стандартов, информация об абоненте отделена от информации о мобильном терминале. Абонентская информация хранится на сим-карте SIM. SIM может вставляться в любой аппарат, поддерживающий стандарт GSM. Это является для абонентов преимуществом, потому что они могут легко менять аппараты по своему желанию, что никак не влияет на обслуживание абонента сетью. Кроме того, это обеспечивает повышенную безопасность абонента. Структурная схема системы приведена в конце пояснительной записки [П.А.].

1.3.1 Аспекты сотового планирования

Сотовое планирование включает в себя несколько этапов системного проектирования. На каждом этапе проектирования рассматриваются различные вопросы построения сети: какое оборудование использовать, где его размещать, как оно должно быть сконфигурировано. Для того чтобы получить оптимальную, с точки зрения радиочастотного покрытия систему, необходимо провести сотовое планирование.

К основным аспектам сотового планирования относятся:

Стоимость системы;

Пропускная способность системы;

Покрытие (зона обслуживания) ;

Вероятности блокировки вызовов;

Анализ доступных частот;

Качество связи;

Анализ абонентского распределения;

Прочие факторы;

Номинальный сотовый план;

Выбор объектов размещения базовых станций;

Составление проекта;

Строительство системы;

Оптимизация;

Развитие.

Стоимость системы. Стоимость проектируемой сотовой сети является одним из важнейших факторов. Вложенные в строительство сети средства должны окупаться в заданный период. При проектировании конкретной системы, группа специалистов по технической, финансовой, маркетинговой стороне проекта должны разработать бизнес-план, в котором, исходя из условий рынка, технических и финансовых возможностей оператора должны быть оценены объемы возможных затрат и объемы предполагаемой прибыли от реализации конкретного проекта.

Пропускная способность системы. На начальном этапе проектирования системы под пропускной способностью системы понимают предполагаемое количество обслуживаемых абонентов. Пропускная способность сети на этапе проектирования должна быть выбрана достаточной для удовлетворения всей потенциальной емкости рынка мобильной связи в намеченном регионе.

Покрытие (зона обслуживания). Зона радиопокрытия сети городской сотовой связи должна охватывать всю территорию города, пригородных населенных пунктов и путей сообщения.

Вероятности блокировки вызовов. Вероятность блокировки вызовов или (GoS - Grade of Service) - процент неудачных попыток установления соединения, вызванных перегрузками в сети, вычисляется по формуле Эрланга Б и используется для расчета вероятности блокировки вызовов при заданной величине нагрузки и заданном количестве каналов трафика.

Анализ доступных частот. При анализе доступных для планирования частот важнейшим пунктом является оценка электромагнитной совместимости (ЭМС) подсистемы базовых станций BSS. ЭМС рассматривается на двух уровнях:

Межсистемная ЭМС;

Внутрисистемная ЭМС.

Качество связи. Качество в системах сотовой связи определяется множеством факторов. При проектировании учитывают:

Вероятность блокировки (GOS);

SQI (Speech Quality Index).

Анализ абонентского распределения. При анализе абонентского распределения учитывается:

Плотность застройки территории, ее неравномерность;

Направление и загруженность автомобильных дорог в данном районе;

Статистика загрузки существующих сетей PSTN или PLMN.

Прочие факторы. При строительстве PLMN важно так же учитывать:

Возможность появления другого оператора в регионе. Если такой оператор уже существует, то оценивается его работа, ценовая политика, учитываются недостатки и достоинства его сети.

Оценивается платежеспособность и материальное благосостояние населения.

Другие технические, экономические, социальные факторы, так или иначе влияющие на процесс планирования.

Номинальный сотовый план. После сбора данных о предполагаемой нагрузке и требуемом покрытии, составляется номинальный сотовый план, который представляет собой графическое изображение будущей сотовой сети, и выглядит он как набор сот, нанесенных поверх географической карты.

Номинальный сотовый план является первым этапом сотового планирования. После того, как получен номинальный сотовый план, проектировщики прибегают к расчету покрытия, частот и интерференции.

Выбор объектов размещения базовых станций. Определение точки установки базовой станции осуществляется исходя из территории обслуживания, конфигурации сети, особенностей городской застройки, ожидаемых параметров абонентского трафика в зоне обслуживания BS, разработанной топологической модели территории обслуживания сети и частотно-территориального плана.

При выборе объектов размещения базовых станций учитывается следующее:

Привязка к сетке номинального плана;

Тип объекта;

Место размещения антенн;

Пространственное разнесение антенн;

Существующие препятствия;

Место размещения оборудования;

Питание базовой станции;

Транспортная сеть;

Договор с арендодателем.

Составление проекта. На данном этапе проектирования имеются все необходимые данные для проектирования сети:

Информация о покрытии;

Информация о месте расположения базовых станций;

Информация о месте расположения MSC;

Информация о месте расположения BSC;

Информация об организации транспортной сети.

На основании имеющейся информации составляется окончательный сотовый план строительства всей системы, присваиваются имена строящимся объектам (BTS, BSC, MSC). Помимо этого готовятся файлы для загрузки сотовых параметров в BSC (Cell Design Data). В этих данных содержится информация о всех запускаемых сотах.

Строительство системы. На этапе строительства системы определяется, какое оборудование будет использовано при строительстве сети и как оно будет установлено. Выбираются типы антенных систем, конфигурации приемопередатчиков BTS. Анализируются возможности по подключению к транспортной сети компании. В случае применения радиорелейных линий связи определяется также наличие прямой видимости в направлении узла радиорелейных линий или соседних BTS. Если расчеты показывают, что выполняются все требования по покрытию и интерференции, то заключаются договора с владельцами помещений и выполняются работы по монтажу системы и ее реализации.

Оптимизация. После строительства системы и запуска ее в работу, производится ряд измерений, нацеленных на определение рабочих характеристик системы и энергетических характеристик общей зоны покрытия.

В частности, осуществляется:

Проверка достоверности финального сотового плана;

Оценка радиочастотного покрытия;

Оценка качества работы системы;

Оценка качества обслуживания абонентов.

На основе проверочных и оценочных данных проводится настройка сети (оптимизация).Под настройкой (оптимизацией) сети понимается настройка логических, энергетических и интерференционных параметров сети, которые влияют на качество предоставляемых услуг связи абонентам.

Развитие. При анализе пути развития системы необходимо выбрать, каким образом и где надо увеличивать пропускную способность. К основным путям развития системы относятся:

Расширение числа базовых станций существующего частотного диапазона, например GSM - 900;

Внедрение дополнительного частотного ресурса с использованием расширенных GSM стандартов (E-GSM, R-GSM);

Использование стандарта GSM 1800/1900;

Использование дополнительных системных опций, например, иерархическая структура сот в совмещенных системах GSM 900/1800, что позволяет организовать оптимальное распределение нагрузки между двумя частотными диапазонами.

Вывод. Как выше описано, сотовое планирование включает в себе комплекс мероприятии, который требует немалых капитальных затрат, поэтому своевременное и правильное сотовое планирование залог качественной связи в будущем.

При сотовом планировании необходимо учитывать (независимо стартовое или развитие сети) всех перечисленных аспектов.

Для решения поставленных задач дипломного проекта в последующих разделах подробно рассматриваются вопросы связанные с транспортной сетью, так как решение данного вопроса учитывается при выборе объектов размещения базовых станций вдоль автотрассы Шардара-Арысь.

1.4 Сравнение способов организации транспортной сети

1.4.1 Спутниковые линий связи

Спутниковая связь обладает важнейшими достоинствами, необходимыми для построения крупномасштабных телекоммуникационных сетей. Во-первых, с ее помощью можно достаточно быстро сформировать сетевую инфраструктуру, охватывающую большую территорию и не зависящую от наличия или состояния наземных каналов связи. Во-вторых, использование современных технологий доступа к ресурсу спутниковых ретрансляторов и возможность доставки информации практически неограниченному числу потребителей одновременно значительно снижают затраты на эксплуатацию сети.

Любая сеть спутниковой связи включает в себя один или несколько спутников-ретрансляторов, через которые и осуществляется взаимодействие земных станций (ЗС). В настоящее время в наибольшей мереширокое распространение получили спутники, работающие в диапазонах частот C (4/6 ГГц) и Ku (11/14 ГГц). Как правило, спутники диапазона С обслуживают довольно большую территорию, а спутники диапазона Ku - территорию меньше, но обладают более высокой энергетикой, что дает возможность для работы с ними применять ЗС с антеннами малого диаметра и маломощными передатчиками.

Обычно, чтобы разработать оптимальное сетевое решение, выполняют расчет стоимости нескольких вариантов построения сети (на базе одной или нескольких технологий) при различных режимах ее загрузки. Если планируется развитие сети, то для правильного выбора технологии (разумеется, из числа подходящих для обеспечения необходимых предприятию телекоммуникационных услуг) помимо стоимости реализации первоначального варианта сети следует оценить общую стоимость владения одной пользовательской станцией и изменение этого показателя при увеличении их числа. При построении пользовательские станции оборудованы одним портом для передачи данных с трафиком 10 Мбайт в месяц и одним телефонным портом с трафиком 1000 минут в месяц, а сеть имеет топологию типа "звезда", в сети имеющей 10 станций пользователей, в случае применения технологии TDM/TDMA общая стоимость владения одной такой станцией в течение трех лет составит довольно высокую цифру примерно 110 000 долл., но с ростом сети она станет очень быстро снижаться. В небольших сетях значительно дешевле использовать терминалы SCPC или TDMA, однако, когда число таких терминалов становится больше 50, они обходятся дороже пользовательских станций TDM/TDMA. Следует отметить, что на общую стоимость владения станцией очень сильно влияет ее загрузка.

Многие предприятия идут по пути создания своих собственных телекоммуникационных подразделений, возлагая на плечи их сотрудников разработку, строительство и дальнейшую эксплуатацию корпоративной сети. При этом они получают полный контроль над своими сетями и экономят на оплате услуг сторонних организаций. При этом не всегда у предприятий имеется возможность нанять высококвалифицированный персонал со знанием технологий, которые предполагается использовать в будущей сети, а дополнительные затраты на подготовку такого персонала и решение сложных проблем, нередко возникающих в ходе реализации проекта, могут значительно превысить сэкономленные суммы. В то же время, для эксплуатации сети потребуется получение различных разрешительных документов, а это достаточно трудоемкая, дорогостоящая и продолжительная по времени процедура. Проще, а нередко и дешевле, воспользоваться услугами известного оператора, имеющего опыт реализации аналогичных проектов и необходимые лицензии. Если предприятие хочет самостоятельно контролировать и обслуживать свою сеть, т. е. быть ее оператором, внешнего оператора можно использовать только на этапах разработки и реализации проекта сети. За это время собственные специалисты предприятия смогут получить необходимую подготовку, чтобы затем взять на себя администрирование и обслуживание всей сети.

1.4.2 Проводные линий связи

Кабельные линии представляют собой достаточно сложную конструкцию. Кабель состоит из проводников, заключенных в несколько слоев изоляции: электрической, электромагнитной, механической, а также, возможно, климатической. Кроме того, кабель может быть оснащен разъемами, позволяющими быстро выполнять присоединение к нему различного оборудования. Скрученная пара проводов называется витой парой (twisted pair) (симметричный кабель). Скручивание проводов снижает влияние внешних помех на полезные сигналы, передаваемые по кабелю.

Коаксиальный кабель (coaxial) имеет несимметричную конструкцию и состоит из внутренней медной жилы и оплетки, отделенной от жилы слоем изоляции. Имеет место несколько типов коаксиального кабеля, отличающихся характеристиками и областями применения - для локальных сетей, для глобальных сетей, для кабельного телевидения и т.п.

Системы связи по электрическим кабелям связи получили наибольшее распространение в распределительных сетях (например в системах кабельного телевидения) и системах дальней связи, однако высокая стоимость исходных материалов (цветных и драгоценных металлов), наряду с относительно небольшой полосой пропускания, делают проблематичным конкурентоспособность подобных устройств в будущем.

Общими недостатками кабельных структур являются: большое время строительства, связанное с земляными или подводными работами, подверженность воздействию природных катаклизмов, актов вандализма и терроризма и все возрастающая стоимость прокладочных работ. Работы по развертыванию проводных систем трудоемки, а в некоторых местах, особенно исторической части городов, в охраняемых районах или при сложном рельефе, практически неосуществимы. А связанные с ними неудобства для жителей, нарушения работы транспорта, поврежденные дороги и прочие сопутствующие проблемы, усложняют и без того непростые процедуры согласования с различными инстанциями и уменьшают экономические выгоды.

В процессе строительства кабельных линий связи особое место занимают электрические измерения, который проводят: в строительных длинах кабеля (на барабанах и после прокладки);внутри шагов симметрирования;при соединении шагов или секций между собой (при симметрировании); на смонтированных усилительных (регенерационных) участках. Кроме того, измеряют характеристики катушек индуктивности, удлинителей, боксов, газонепроницаемых муфт, симметрирующих конденсаторов и других деталей, используемых при монтаже кабеля.

1.4.3 Волоконно-оптические линии связи

В настоящее время на магистральных транспортных сетях все чаще используются оптические линии связи. Основным элементом таких линий является волоконно-оптический кабель (optical fiber), который состоит из тонких (3-60 микрон) волокон, по которым распространяются световые сигналы. Это в наибольшей мерекачественный тип кабеля - он обеспечивает передачу данных с очень высокой скоростью (до 10 Гбит/с и выше) и к тому же лучше других типов передающей среды обеспечивает защиту данных от внешних помех.

Оптический кабель (ОК) по своим свойствам является невосприимчивым к любым внешним электромагнитным влияниям, а по механическим и иным характеристикам сопоставим с традиционными электрическими кабелями связи. Оптические кабели могут прокладываться в коллекторах, телефонной канализации, непосредственно в грунте, по стенам, под водой и подвешиваться на опорах. Оптический кабель можно прокладывать в непосредственной близости от сильных энергетических источников, параллельно высоковольтным кабелям, нефте-и газопроводам, а также вблизи от электрофицированных железных дорог и других источников электрических помех.

Волоконно-оптические линии связи нашли свое применение при организации межстанционной связи на ГТС (в последнее время и на СТС), где они с успехом заменяют электрические кабели, при организации связи на междугородных сетях и на местных сетях для передачи широкополосной информации (кабельного телевидения) и других видов связи.

Волоконно-оптические линии связи применяются на всех участках первичной сети для магистральной, зоновой и местной связи. Требования, которые предъявляются к таким системам передачи, отличаются числом каналов, параметрами и технико-экономическими показателями.

На магистральных и зоновых сетях применяются цифровые волоконно-оптические линии связи, на местных сетях для организации соединительных линий между АТС также применяются цифровые волоконно-оптические линии связи, а на абонентском участке сети могут использоваться как аналоговые (например, для организации канала телевидения), так и цифровые линии связи.

1.4.4 Радиорелейные линий связи

Одним из основных видов современных средств связи являются радиорелейные линии связи, которые используют для передачи сигналов многоканальных телефонных сообщений, радиовещания и телевидения, фототелеграфных сигналов и других видов связи. Все виды сообщений передаются по радиорелейным линиям с высоким качеством на большие расстояния.

Большая разветвленность сетей радиорелейных линий позволяет передавать значительных технических нужд при обслуживании энергосистем железнодорожного и авиационного транспорта, нефтепроводов и т.д. т. е. для создания корпоративных независимых сетей.

Стоимость строительства проектируемой РРЛ, а также ее последующей эксплуатации в значительной степени зависит от правильного выбора трассы, проводят большую работу по экономическому обоснованию оптимального ее направления. Прежде всего собирают материалы, характеризующие экономику и географические условия районов прохождения РРЛ, пути сообщения и основные местные строительные ресурсы, перспективы обеспечения электроэнергией радиорелейных линий и прочие. Затем предварительно выбирают трассу по топографическим картам крупного масштаба, наличия ее общего направления. После этого предварительного выбора трассы ее более подробно намечают уже по мелкомасштабным картам, отличая места предлагаемого размещение площадок РРЛ.

Быстрый рост удельного веса ЦРРЛ при создании сетей связи определяется высоки качеством передачи сигналов и высокой помехоустойчивостью цифровых систем, их значительной экономической эффективностью. Передача сигналов в цифровой форме имеет ряд преимуществ, а именно: возможность передачи всех сигналов связи (как аналоговых, так и дискретных) в единой цифровой форме по универсальному линейному тракту; снижение эксплуатационных расходов (примерно на 25%); значительное снижение требований к линейности характеристик трактов передачи сигналов (группового тракта, ВЧ тракта); практически исключение (вследствие применения регенераторов) накопления напряжений при ретрансляции; упрощение и удешевление каналообразующей аппаратуры; лучшее обеспечение скрытности связи; резкое повышение качества связи при наличии замирании сигналов на пролетах РРЛ.

При передаче аналоговых сигналов цифровым методом можно выделить три основных процесса обработки сигнала: преобразование аналогового сигнала в цифровую форму; модуляция цифровым сигналом синусоидальной несущей промежуточной частоты; преобразование манипулированного сигнала НЧ в сигнал СВЧ и усиление этого сигнала.

1.5 Выбор оптимального варианта линии связи

При выборе оптимального варианта линии связи необходимо оценить ее по основным стоимостным показателям. Основным стоимостным показателем экономической эффективности являются удельные затраты строительства и эксплуатации (капитальные вложения и годовые эксплуатационные расходы), отнесённые на 1 канало-км. Удельные затраты на строительство отечественных многоканальных линий проводной и радиорелейной связи значительно снижаются при увеличении числа каналов. На РРЛ число каналов можно увеличить дополнительной установкой аппаратуры новых стволов при прежних основных сооружениях (технических зданиях, антенных башнях, устройствах электроснабжения). В таблице 1 приведены сравнительные данные годового экономического эффекта от внедрения проводных и РРЛ [П.А.]. Применение РРЛ, ВОЛС в качестве транспортной среды характеризует переход электрических средств связи на более высокий уровень своего развития относительно проводных средств связи по техническим, экономическим и социальным показателям. Современные более совершенные радиорелейные системы передачи (на интегральных схемах) по удельным стоимостным показателям не уступают аналогам на линиях симметричного кабеля. Удельные затраты их ниже, чем у кабельных систем, при несколько больших эксплуатационных расходах. Вместе с этим имеются возможности дальнейшего снижения стоимости радиорелейной аппаратуры связи. Вторым важным критерием оценки технико-экономической эффективности линии связи являются натуральные показатели: расход электроэнергии, занятость производственных площадей, повышение производительности труда, оцениваемое числом канало-километров, а так же экономия цветных металлов цепей связи. В телекоммуникационных сетях сегодня применяются практически все описанные типы физических сред передачи данных, но в наибольшей мереперспективными являются волоконно-оптические. На них сегодня строятся как магистрали крупных территориальных сетей, так и высокоскоростные линии связи локальных сетей. Сравнительные технические характеристики перспективных оптических кабелей с электрическими кабелями, а также другими направляющими системами дано в таблице 2 [П.А.].

Основным преимуществам оптического кабеля относятся:

Высокая помехозащищенность, нечувствительность к внешним электромагнитным полям; отсутствие переходных помех между волокнами;

Значительно большая широкополосность (до 3000 МГц/км), возможность передачи большого потока информации (несколько тысяч каналов);

Большая длина регенерационного участка, определяемая малым затуханием оптического кабеля, равной 0,7 дБ/км (и ниже) при длине волны 1,3 мкм, что позволяет увеличить длину регенерационного участка до 100 км;

Безопасность применения оптического кабеля в зонах с горючими и легковоспламеняющимися средами из-за отсутствия короткого замыкания и искрообразования;

При массовом производстве - невысокая стоимость вследствие значительной экономии дорогостоящих и дефицитных цветных металлов;

Малые габаритные размеры и масса оптического кабеля (в 10 раз меньше электрических кабелей) позволяют эффективнее использовать дорогостоящую телефонную канализацию и значительно снизить затраты при транспортировке и прокладке кабеля;

Полная электрическая изоляция между входом и выходом системы связи, что не требует общего заземления передатчика и приемника;

Федеральное агентство связи

Сибирский государственный университет телекоммуникаций и информатики

кафедра МЭС и ОС

Курсовой проект:

«Проектирование оптической мультисервисной транспортной сети»

Выполнил: С

группа М-72

Проверил: И

Новосибирск - 2011

Техническое задание

1 Введение......................................................................................................................................3

2. Выбор мест расположения узлов связи и предполагаемых трасс прокладки ВОЛП.........4

3. Расчет эквивалентных ресурсов транспортной сети..............................................................7

4. Представление вариантов топологий транспортной сети.....................................................9

5. Представление на схемах рассмотренных вариантов топологий.......................................11

6. Итоговые расчеты ресурсов на каждом из участков сети...................................................14

7. Определение требуемых видов мультиплексоров и их количества в каждом из узлов...15

8. Выбор аппаратуры и кабельной продукции.........................................................................15

9. Обоснованный выбор способов защиты...............................................................................21

10. Расчет участков передачи одноканальных и многоканальных оптических сигналов....22

11. Конфигурация мультиплексоров.........................................................................................26

12. Разработка схемы организации связи.................................................................................34

13. Разработка схемы синхронизации транспортной сети......................................................35

14. Разработка схемы управления транспортной сетью..........................................................42

15. Выбор необходимых контрольно-измерительных приборов............................................47

16. Расчет мощности источника электропитания и выбор ЭПУ.............................................50

17. Комплектация оборудования................................................................................................53

18. Схема прохождения цепей по ЛАЦ в п.А...........................................................................54

19.Заключение..............................................................................................................................55

Список литературы......................................................................................................................56

Приложение А..............................................................................................................................57

Приложение Б..............................................................................................................................59

1 Введение

Одним из основных направлений современного научно-технического прогресса является всестороннее развитие волоконно-оптических систем связи, обеспечивающих возможность доставки на большие расстояния чрезвычайно большого объема информации с наивысшей скоростью. Уже сейчас имеются волоконно-оптические линии (ВОЛП) большой информационной емкости с длиной регенерационных участков до 200 км и более. В настоящее время волоконно-оптические кабели и системы передачи для них выпускаются многими странами мира, в том числе и Россией. Стремительное развитие волоконно-оптических цифровых систем передачи синхронной цифровой иерархии (ВОСП-SDH) привело к появлению новых сетевых технологий: оптических транспортных сетей, и гибридных, а иногда и полностью оптических, сетей доступа.

Благодаря улучшению технологии оптического волокна (OВ), позволившей на порядок расширить его рабочую полосу пропускания, стало возможным развитие систем спектрального уплотнения каналов (WDM), цель которых - увеличение ширины полосы канала связи для пользователя.

Цель данного курсового проекта - разработать транспортную оптическую сеть согласно техническому заданию на основе применения системы SDH.

2 Выбор мест расположения узлов связи и предполагаемых трасс прокладки ВОЛП

Карта проектирования, данная по техническому заданию расположена на рисунке 1. Выберем два наиболее рациональных и оптимальных варианта прокладки кабеля. (рисунок 2), основываясь на следующие принципы:

Минимальные капитальные затраты на строительство;

Минимальные эксплуатационные расходы;

Удобство обслуживания.

Трасса прокладки кабеля определяется расположением оконечных пунктов и выбирается вдоль автомобильных дорог, либо вдоль железных дорог на расстоянии 20 метров от железной дороги. Оптический кабель может быть также подвешен на опорах ЛЭП, либо на опорах электрифицированной сети железной дороги, либо на существующих опорах воздушных линий связи.

Для обеспечения первого требования учитывают протяженность трассы, наличие и сложность пересечения рек, железных и шоссейных дорог, трубопроводов, характер местности, почв, грунтовых вод, возможность применения механизированной прокладки, необходимость защиты сооружений связи от электромагнитных влияний и коррозии, возможность и условия доставки грузов (материалов, оборудования) на трассу.

Для обеспечения второго и третьего требований учитывают жилищно-бытовые условия и возможность размещения обслуживающего персонала, а также создание соответствующих условий для исполнения служебных обязанностей.

Для соблюдения указанных требований трасса должна иметь наикратчайшее расстояние между заданными пунктами и наименьшее количество препятствий, усложняющих и удорожающих строительство. За пределами населенных пунктов трассу обычно выбирают в полосе отвода автомобильных дорог или вдоль профилированных проселочных дорог. Допускается спрямление трассы кабеля, если прокладка вдоль автомобильной иди железной дорог значительно удлиняет трассу.

Рисунок 1 - Карта проектирования транспортной сети

Исходя из карты местности можно увидеть два основных пути прохождения трассы ВОЛП, основываясь на топологиях.

Рисунок 2 - Варианты трасс а)вариант 1 - топология радиально-кольцевая, б)вариант 2 -топология кольцевая

Расчет расстояния между пунктами произвел с помощью сайта компании «АвтоТрансИнфо» (расчет приведен в приложении А)

Данные топологии будут сравниваться в главе 4. Трасса выбрана исходя из трех вышеупомянутых принципов, с минимальным количеством переходов через рек.

3 Расчет требуемых эквивалентных ресурсов транспортной сети

Произведем расчёт эквивалентных ресурсов проектируемой транспортной сети, воспользуемся данными из ТЗ, представленного в таблице 1.

Таблица 1. - Требуемое число потоков проектируемой сети.

	Типы цифровых потоков Направления

Эквивалентное число потоков 2.048Мбит/с в системах передачи SDH с учетом схемы мультиплексирования этих потоков в VC-12 (1 поток), VC-3 (21 поток через VC-12 или 16 потоков через мультиплексирование PDH в 34,368Мбит/с), VC-4 (63 потока через VC-12 или 64 потока через мультиплексирование PDH в 139,264Мбит/с). Определение эквивалента потоков на скорости 2.048Мбит/с необходимо для определения уровня иерархии

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТРАНСПОРТНОЙ СЕТИ И МАРШРУТНОЙ СИСТЕМЫ

Проектирование транспортной сети

Транспортная сеть – сеть магистральных улиц и дорог, оснащенных линиями общественного транспорта.

Развитие наземного общественного транспорта, а также размещение объектов его инфраструктуры следует проводить на основе Генеральных планов поселений и городских округов, а для городов с населением 250 тыс. и более – на основе Генерального плана развития и Комплексной схемы развития транспорта с учетом существующей сети массового транспорта, исходя из величин расчетных пассажирских потоков в течение часа "пик" на максимально загруженном перегоне и основных параметров различных транспортных систем на основе сравнения вариантов по технико-экономическим показателям, социально-градостроительным и экологическим характеристикам.

При проектировании городских и сельских поселений следует предусматривать единую систему транспорта и улично-дорожной сети в увязке с планировочной структурой поселения и прилегающей к нему территории, обеспечивающую удобные, быстрые и безопасные транспортные связи со всеми функциональными зонами, с другими поселениями системы расселения, объектами, расположенными в пригородной зоне, объектами внешнего транспорта и автомобильными дорогами общей сети.

Транспортная сеть города должна отвечать следующим требованиям:

– обеспечивать удобные пассажирские связи по кратчайшим направлениям между местом жилья и районами приложения труда и учебы, объектами культурно-бытового назначения, центром города и центрами районов;

– обеспечивать удобные пассажирские связи объектов внешнего транспортного узла с жилыми районами и центром города;

– транспортные линии должны проходить по направлению главных пассажиропотоков;

– длина транспортных линий должна находиться в соответствии с общей площадью города и числом транспортных средств, курсирующих на сети;

– длина транспортной сети должна быть минимальной при условии максимального обслуживания территории города;

– обеспечивать пропуск ожидаемого числа транспортных средств;

– обеспечивать необходимые скорости сообщения, гарантирующие нормативные затраты времени на передвижения;

Затраты времени на передвижения от МЖ до МР для 90% трудящихся не должны превышать в один конец при населении :

2000 тыс. чел. – 45 мин;

1000 тыс. чел. – 40 мин

500 тыс. чел. – 37 мин

250 тыс. чел. – 35 мин

100 тыс. чел. – 30 мин

Для ежедневно приезжающих на работу в город-центр из других поселений указанные нормы затрат времени допускается увеличивать, но не более чем в два раза.

Для жителей сельских поселений затраты времени на трудовые передвижения (пешеходные или с использованием транспорта) в пределах сельскохозяйственного предприятия, как правило, не должны превышать 30 мин.

Примечания

1. Для городов с численностью населения свыше 2 млн. чел максимально допустимые затраты времени должны определяться по специальным обоснованиям с учетом фактического расселения, размещения мест приложения труда и уровня развития транспортных систем.

2. Для промежуточных значений расчетной численности населения городов указанные нормы затрат времени следует интерполировать.

– транспортная сеть должна обеспечивать надежность функционирования транспортной системы, на случай перекрытия движения на отдельных участках сети должны быть предусмотрены обходные направления.

– система городского массового пассажирского транспорта должна обеспечивать функциональную целостность и взаимосвязанность всех основных структурных элементов городской территории с учетом перспектив развития города и региона.

– при разработке проекта организации транспортного обслуживания населения следует обеспечивать быстроту, комфорт и безопасность транспортных передвижений постоянного и временного населения города, а также ежедневных мигрантов в системах расселения.

Линии наземного общественного пассажирского транспорта следует предусматривать на магистральных улицах и дорогах с организацией движения транспортных средств в общем потоке, по выделенной полосе проезжей части или на обособленном полотне.

Примечания: 1. При проектировании новых трамвайных линий для внутригородского обслуживания, а также в системе расселения следует избегать прокладки трамвайных путей в одном уровне с проезжей частью, размещать их на самостоятельном или обособленном полотне.

2. При проектировании новых улиц в существующей застройке рекомендуется, а в новых районах считать обязательным выделение специальной полосы проезжей части для движения общественного транспорта.

3. Через межмагистральные территории площадью свыше 100 га, в условиях реконструкции свыше 50 га, допускается прокладывать линии общественного пассажирского транспорта по пешеходно-транспортным улицам или обособленному полотну. Интенсивность движения средств общественного транспорта не должна превышать 30 ед./ч в двух направлениях, а расчетная скорость движения - 40 км/ч.

4. Самостоятельные полосы для движения наземного пассажирского транспорта на перегонах сложившейся сети магистральных улиц следует выделять при заторовых ситуациях в движении транспортных средств при числе полос движения не менее 3-х в одном направлении.

5. На регулируемых пересечениях - самостоятельные полосы для движения наземного пассажирского транспорта следует предусматривать при транспортной загрузке магистрали не менее 0,7 от величины пропускной способности полосы движения.