Проектирование местной телефонной сети на базе цифровой АТС

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

 

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Иркутский государственный университет путей сообщения»

Красноярский институт железнодорожного транспорта

- филиал федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Иркутский государственный университет путей сообщения»

 

Отделение «Техническая эксплуатация транспортного и радиоэлектронного оборудования»

 

 

«Проектирование местной телефонной сети на базе цифровой АТС»

 

 

Курсовой проект

КП.539530.210420-2014.ПЗ

 

РУКОВОДИТЕЛЬ ПРОЕКТА                                                                                                       

__________ Т.А.Сергиенко

«_____» ________________

 

 

 

ИСПОЛНИТЕЛЬ

студента гр. ТС11-1

__________ А.С.Нерезькова

«_____» ________________

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Введение

   Тема данного курсового проекта, а именно «Проектирование местной телефонной сети на базе цифровой АТС» является очень актуальной, поскольку сейчас стремительно развивается переход с аналогового на цифровое оборудование сетей связи. Переход на цифровую АТС стал необходимым, так как с развитием рыночных отношений в стране увеличился объем передачи информации. Для обеспечения качественной работы всех городских и региональных телефонных станций, стал вопрос перехода на цифровые системы передачи, на базе развернутой кабельной сети. Переход на цифровую АТС позволил интегрировать сеть связи и предоставить услуги ISDN . ISDN открывает возможность совмещения услуг связи с обменом данных. Также для того, чтобы объединить различные виды трафика в сети ISDN используется мультиплексирование по времен. 
ISDN обеспечивает быструю и легкую связь абонентов друг с другом. Интенсивное развитие и стабильная работа железнодорожного транспорта требует четкого взаимодействия подразделений и служб, занимающихся организацией движения, эксплуатацией подвижного состава, пути, устройств электроснабжения и других технических средств. Значительная роль в организации этого взаимодействия принадлежит технологической связи. Особенно велика роль технологической связи в непосредственном управлении движением поездов, регулировании грузопотоков и в организации наиболее эффективного использования подвижного состава.

Целью данного курсового проектирования является

1. Закрепление теоретических знаний по теме: «Системы телекоммуникаций. Основы технического обслуживания и ремонта оборудования и устройств оперативно-технологической связи на транспорте »
2. Закрепление основ проектирования местной телефонной сети на базе цифровой АТС
3. Ознакомление с формированием практических навыков пользования технической и справочной литературой, произведение технических расчетов, графического построения, а также закрепление навыков чтения структурных и принципиальных схем цифровых систем передачи

 

В результате проектирования курсового проекта мне необходимо было решить следующие задачи

• Расчет нагрузки и числа соединительных линий
• Затраты на оборудование
• Затраты на кроссовое оборудование
• Экономический расчет капитальных вложений на строительство и ввод в постоянную эксплуатацию оборудования

   Мировой опыт показывает, что в настоящее время основным инструментом создания современной системы управления железнодорожным транспортом является использование цифровых систем связи. Прежде всего предстоит заменить  существующее цифровое оборудование, которое к настоящему времени морально устарело или не отвечает требованиям международных и отечественных стандартов. Необходимо ликвидировать аналоговый сегмент сети, провести модернизацию существующей цифровой сети, продолжить развитие за счет использования перспективных телекоммуникационных технологий. 
   Развитие магистральной цифровой сети связи (МЦСС) необходимо прежде всего на участках, обеспечивающих транспортные (в том числе международные) коридоры для перевозки пассажиров и грузов.

  Переход с аналоговой  на цифровую сеть обосновывается  тем, что цифровая сеть характеризуется  высоким качеством связи, высокой  пропускной способностью на всех  уровнях сети связи, использованием  стандартных систем сигнализации по общему каналу, а также предоставлением абонентам множества дополнительных услуг и видов связи.

Принцип организации общетехнологической связи (ОбТС) на транспорте

   При построении сетей ОбТС железнодорожного транспорта стремятся не только предоставить основные услуги, свойственные и для аналоговых сетей, но и реализовать новые функции, способствующие повышению эффективности сетей связи и удовлетворению требований пользователей этих сетей.

   На цифровой сети ОбТС происходят изменения а структуре, и в первую очередь- на нижнем уровне, где используется множество АТСЦ малой емкости. АТСЦ малой емкости включаются последовательно между двумя ПТСЦ средней или большой емкости. На цифровой сети ОбТС в пунктах с малым количеством абонентов, где устанавливать АТСЦ экономически невыгодно, организуется абонентский доступ с использованием канала  Е1.            Доступ предназначен для аналоговых и цифровых телефонных аппаратов. Цифровая АТС установлена в пункте А, а в остальных пунктах находятся гибкие мультиплексоры, выполняющие ввод/вывод информации по отдельным ОЦК. Каждая абонентская линия включена в линейный комплект, находящийся в мультиплексоре. При организации доступа для аналоговых ТА внутри канала Е1 за каждым аппаратом закрепляется один информационный ОЦК.

 

 

 

 

 

 

4.Основная часть

 

Проектируемая узловая станция (УС), полносвязная имеет местную сеть с шестью оконечными станциями (ОС). Данная местная сеть представляет собой самостоятельную выделенную ведомственную сеть ОбТС.

Заданный вариант проектирования местной сети на базе цифровой станции Definity, имеет следующие исходные данные согласно моему варианту:

- имеет радиально-узловую  структуру

- каждый узел связи  связан с другими узлами сети  по двум независимым маршрутам 

- использовать кабельные  линии (с волоконно-оптическими кабелями)

- местная сеть проектируется  с учетом замены аналоговых  систем передачи на цифровые  системы передачи (стыковка электрического  кабеля телефонных аппаратов  с волоконно-оптическим кабелем  для передачи информации)

- на уровне трактов  рекомендуется применять трансмультиплексоры, преобразующие первичные и вторичные  группы каналов аналоговых систем  передачи в стандартные цифровые  потоки Е1 и обратно 

- узловая станция имеет емкость- 3400 абонентов

- оконечная станция 1- емкость 288 абонентов

- оконечная станция 2- емкость 458 абонентов 

- оконечная станция 3- емкость 92 абонента

- оконечная станция 4- емкость 48 абонентов 

- оконечная станция 5- емкость 345 абонентов 

- оконечная станция 6- емкость 367 абонентов 

 

 

 

 

4.1Эксплуатационный раздел

4.2. принцип организации общетехнологической сети связи на железнодорожном транспорте

 

Сети общетехнологической связи (ОбТС) предназначены для предоставления услуг по передаче речевой информации между работниками различных подразделений железнодорожного транспорта в пределах всей сети железных дорог Российской Федерации.

В основе построения сетей ОбТС заложены системы распределения информации, функции которых выполняют коммутационные станции. Среди коммутационных станций наибольшее применение нашли автоматические телефонные станции (АТС), работающие в режиме коммутации каналов.

Сеть ОбТС представляет собой совокупность коммутационных станций, соединительных линий, устройств абонентского доступа и абонентских устройств. Чаще всего абонентские устройства представляют собой телефонные аппараты, реже-факсимильные аппараты, а также компьютер.

Сеть ОбТС организуются на магистральном, дорожном и местном уровнях. На местном уровне телефонная связь обеспечивается в пределах одной железнодорожной станции или железнодорожного узла. На местном уровне образуется сеть местной связи.

  Особенности аналоговой  сети ОбТС являются: применение  специализированной одночастотной  сигнализации на дорожном и  магистральных уровнях; наличие  большого числа мелких пучков  соединительных линий , организованных  по каналам ТЧ для связи  с АТС малой емкости. Недостатком  сети является использование  двухпроводных транзитных соединений, что приводит к снижению качества  связи.

 Цифровая сеть ОбТС  не имеет приведенных недостатков  и характеризуется высоким качеством  связи, высокой пропускной способностью  на всех уровнях сети связи, использованием стандартных систем  сигнализации по общему каналу, а также предоставлением абонентам  множества дополнительных услуг  и видов связи.

В этом  курсовом проекте мне предлагается  спроектировать местную телефонную сеть связи на базе цифровой станции Definity. Вот краткая характеристика к этой станции:

4.3 Цифровая  АТС AvayaDefinity

 

Главный модуль Definity- это процессорный модуль PPN ( ProcessorPontNetwork). Он включает в себя центральный процессор, а также периферийные интерфейсы  для включения аналоговых и цифровых абонентских (АЛ) и соединительных (СЛ)  линий разных типов. Для увеличения емкости станции применяются модули расширения EPN (ExpansionPortNetwork) и центральный коммутатор CSS (CenterStageSwitch). В модуль EPN входят периферийные порты, интерфейсы расширения.

Сеть портов (PN) состоит из следующих компонентов:

1. Шина мультиплексора с временным разделением (ТDМ): Имеет 512 временных интервала. 23 канала В и 1 канал D на каждой шине. Проходиткаждом конце. Состоит из двух 8 битовых параллельных шин: шины А и шины В. Эти шины передают коммутируемые оцифрованные сигналы голос: и данных и сигналы управления между всеми платами портов и между платами портов и процессорным элементом коммутатора (SPE). Платы портов помещают оцифрованные сигналы голоса и данных на шину мультиплексора с временным разделением (TDM). Шина А и шина В обычно действуют одновременно.

2 Шина передачи пакетов:Проходит внутри каждой сети портов (PN) ипараллельная шина, которая передает логические связи и управляющие сообщения от процессорного элемента коммутатора (SPE) через платы портов к оконечным устройствам, таким как терминалы и адъюнкты.

3 Платы портов:Образуют аналоговые/цифровые интерфейсы между сетью портов (PN) и внешними соединительными линиями и устройствами, обеспечивая связи между этими устройствами и шиной мультиплексора с временным разделением (TDM), а также шиной передачи пакетов. Входящие аналоговые сигналы преобразуются в цифровые сигналы импульсно-кодовой модуляции (РСМ) и помещаются платами портов на шину мультиплексора с временным разделением (TDM). Платы портов преобразуют исходящие сигналы из ИКМ в аналоговые для внешних аналоговых устройств. Все платы портов подключены к шине TDM. К шине передачи пакетов подключены только определенные порты.

Платы интерфейса:Расположены в сети процессорных портов (PPN) и в каждой периферийной сети портов (EPN). Это типы плат портов, которые служат для концевой заделки волоконно-оптических кабелей, соединяющих шины TDM и шину передачи пакетов от статива сети процессорных портов (PPN) с шинами TDM и шиной передачи пакетов каждого статива периферийной сети портов (EPN). Волоконно-оптический кабель соединяет также узловой коммутатор (CSS) с сетью процессорных портов (PPN) и периферийными сетями портов (EPN). Эти конечные нагрузки интерфейса и кабелей обеспечивают путь передачи между платами портов в различных сетях портов (PN). Печатная плата интерфейса расширения (EI) также завершает каждый конец кабеля, соединяющего сеть процессорных портов (PPN) с периферийной сетью портов (EPN). Каждый конец кабеля соединяет EPN с другой EPN, и конец кабеля на стороне сети портов (PN) осуществляет связь между полочным плато держателем сети портов (PN) и полочным платодержателем коммутационного узла (SN). Печатная плата интерфейса коммутационного узла (SNI) завершает ту сторону кабеля, соединяющего полочныйплатодержатель SN и сеть портов (PN), где находится полочный платодержатель коммутационного узла (SN).

- Платы интерфейсовDS1:производят преобразование с волоконного интерфейса на интерфейс DS1 между сетями портов (PN) для создания удаленных соединений DS1.

- Платы обслуживания:подключаются к внешнему терминалу для контроля, обслуживания и обнаружения неисправностей в системе. Обеспечивают также генерирование и обнаружение тонального сигнала наряду с классификацией вызовов, объединением модемов в пул, записанными сообщениями и синтезированием речи.

4.4Основные характеристики станций семейства Definity