1 de [PDF]

Zitiervorschau

MINISTERUL EDUCAŢIEI AL REPUBLICII MOLDOVA CENTRUL DE EXCELENŢĂ ÎN ENERGETICĂ ŞI ELECTRONICĂ CATEDRA TELECOMUNICAŢII

NOTĂ EXPLICATIVĂ Lucrare de curs Disciplina TEHNICI DE COMUTAŢIE https://www.ok.ru/bboy.ghost

Tema: Proiectarea rețelei telefonice urbane

A elaborat eleva grupei Tc – 0214

A verificat

Mîrzac Irina

profesorul d-na Bounegru Stela

CHIŞINĂU 2017

MINISTERUL EDUCAŢIEI AL REPUBLICII MOLDOVA CENTRUL DE EXCELENŢĂ ÎN ENERGETICĂ ŞI ELECTRONICĂ CATEDRA TELECOMUNICAŢII

APROB Catedra TELECOMUNICAŢII “______”_____________2017 şef catedră________/Bounegru Stela/

TEMA TEHNICĂ Lucrare de curs Disciplina TEHNICI DE COMUTAŢIE Elevul Mîrzac Irina Grupa Tc – 0214, anul III Specialitatea 2101 Telecomunicaţii Tema: Proiectarea rețelei telefonice urbane

Lucrarea de curs cu tema dată se elaborează în următorul volum: NOTA EXPLICATIVĂ Capitolul 1. Partea generală • Introducer • Schema • Structura RTUcu evidența CTR5 Structura centralei EWSD

• • • •

Capitolul 2. Partea specială Caracteristicile centralei EWSD Domeniul de utilizare a centralei EWSD Structura centralei EWSD Abrevieri

Data eliberării “_____” ______________________2017 Termenul de predare “_____” _________________2017

Profesorul _________________________/Bounegru Stela/

PARTEA GRAFICĂ

Figura 1 Schema structurala RTU cu evidențierea CTR 5 CUPRINS INTRODUCERE

1.Cracteristicile tehnice ale centralei EWSD 1.1 Domeniul de utilizare a centralei EWSD 1.2Structura centralei EWSD 2 Determinarea numărului de abonați. 2.1 Plan de numerotare a centralelor. 2.2 Aflăm categoriile de abonat pentru centrală. 3.Calculul intensitații traficului dintre centrala de proiectare și cantralele existente în rețea. 3.1 Pentru fiecare cantrală existent și cea proiectată se efectuează calculul intensității traficului local de plecare și de sosire. 3.2 Calculul intensității traficului local de sosire.

3.3 Determinarea intensității traficului spre nodul traficului special. 3.4 Determinarea intesității traficul intern al centralelor. 3.5 Determinarea intensității traficului centralei proiectate ( CTR5) spre celelalte centrale din rețeaua existent . 3.6 Determinarea intensitățiilor traficului a unităților distante (RDLU) . 4. Calculul volumului de echipamente a centralei proiectate și capacitatea joncțiunilor cu centralele existente. 4.1 Determinarea unitpților de abonat DLU a centralei proiectată . 4.2 Determinam numărul de canale de plecare .

CONCLUZIE ANEXE

Introducere Dezvoltarea telecomunicațiilor în ultimile decenii a adus realizări de primrang. Apariția sistemelor de comutație si de transmisiuni digitale a deschis perspective considerabile pentru telecomunicații si informatică, deoarece acestea pot realiza un transfer rapid și sigur de informații diverse(voce,date.texte,imagini),răspunzînd astfel cerințelor abonaților privind diversificarea serviciilor și asigurarea unei calități deosebite pentru acetea. O data ce rețeaua se mărește cu o central , i se mărește capacitatea, asigură mai multe conexiuni, este dotată cu noi softuri și asigură o legătură mai bună. Rețelele se împart după extinderea mor în : LAN,MAN,WAN. La ora actuală însă, cele mai multe conexiuni de tip WAN folosesc ca mijloc de comunicație Internetul-acesta este universal și public, deci nu foarte controlabil de către un utilizator, în schimb însa foarte convenabilă ca preț.

În lucrarea dată vom realiza proiectarea unei centrale CTR5 de tip EWSD care se va instala într-un oraș virtual în care deja există 3 centrale: una analogică CTR2 ATCКУ și două digitale : CTR3-AXE 10 și CTR4-Alcatel 1000 E10. Centrala proiectată va fi de tip EWSD cu capacitate montată de 14000 de numere. La centrala dată vor fi conectate 2 unități distante cu capacitatea montată de 1024 linii Pentru a proiecta rețeaua telefonică urbană extinsă de tip diferit, e nevoie să alcătuim planul de numerotare a întregii rețele. În acest scop vom utiliza nemijlocit capacitatea montată a fiecarei centrale. Deoarece planul de numerotare constă din 5 cifre. Prima cifră din numerele rezervate fiecărei centrale va fi numărul său de ordine. Dacă centrala, are mai multe de 10000 de abonați, atunci în harta de numere a ei pentru prima zecea mie de abonți se va conșine numărul de ordine al centralei iar pentru restul abonașiilor se vor folosi cifre libere. Numărul centralei în acest caz se va modifica adăugîndu-se la sfîrșitul ei simbolul ,,/’’ și cifra nouă utilizată pentru numerotarea abonațiilor ce trec peste 10000. Pentru prima cifră în numerotare nu se includ cifrele 0 și 1 deoarece ele sunt rezervate de planul național de numerotare. În figura 1 este prezentată harta de numere rezervate pentru fiecare centrală telefonică a rețelei. Pentru aspecifica tipul centralelor, capacitatea montată a centralelor și numerotarea acestora vom selecta datele din tabelul 1 și 1.1 pentru a selecta datele corespunzătoare.

Figura 1.1 Arhitectura centralei EWSD

1.Cracteristicile tehnice ale centralei EWSD Caracteristicile tehnice generale ale sistemei existente EWSD: Centrale telefonice: - numărul liniilor de abonaţi – până la 250000 - numărul liniilor de conexiune – până la 60000 - capacitatea de comutaţie – până la 25200 Erl Centrale telefonice rurale: - numărul liniilor de abonat – până la 7500 Centre de comutaţie pentru obiectele în mişcare: - numărul liniilor de abonat – până la 80000 la un centru de comutaţie Blocul de abonat digital: - numărul liniilor de abonat – până la 950 Sistema de comutaţie: - numărul comutatoarelor digitale – până la 300 la centrală - numărul de încercări de stabilire a legături în ora de trafic maximal (BHCA) – mai mult de 1000 BHCA (traficul A) conform recomandaţiilor CCITT Q.504. Procesorul coordonator - capacitatea dispozitivului de memorie – până la 64 Mbait - capacitatea adresei – până la 4Gbait - lenta magnetică – până la 4 dispozitive, până la 80 Mbait fiecare - discul magnetic – până la 4 dispozitive, până la 337 Mbait fiecare Unitatea De comandă cu reţeaua de semnalizare pe canal comun (SS7)– până la 254 de canale de semnale Tensiunea de lucru: -48V curent continuu sau -60 curent continuu

Puterea consumată – în jur de 1,5 W/linie. Transmisiunea . conform recomandaţiilor CCITT Q.517 Lucrul şi fiabilitatea – conform recomandaţiilor CCITT Q.514

1.1 Domeniul de utilizare a centralei EWSD Sistemul EWSD poate fi folosit pentru realizarea diferitor tipuri de centrale şi pentru realizarea unei game largi de servicii, după cum urmează: a)Centrală locală ― deserveşte abonaţii dintr-o zonă (cartier, localitate). Capacitatea centralei poate fi de cîteva sute pînă la 250.000 de linii. b)Centrală de tranzit ― este un nod al reţelei care asigură interconectarea între centrale. Poate avea o capacitate de maxim 60.000 de trunchiuri. c)Centrala locală/tranzit ― dirijeaza traficul de tranzit sau interurban, ca şi traficul local. d)Centrală internaţională ― realizează funcţii specifice ca: sisteme de semnalizare internaţionale, compensarea ecoului pentru legături internaţionale şi linkuri prin satelit, statistici şi deconectări interadministraţii. Aceste functii pot fi integrate şi în centralele naţionale dacă este necesar. e)Centru de comutaţie pentru posturi mobile ― reţeaua modernă de radiotelefoane mobile are o structură celulară pentru a asigura o utilizare economică a frecvenţelor accesibile în întreg spatiul. Cînd un utilizator se deplasează dintr-o zona în alta se realizează automat comutaţia între centrele de comutaţie pentru posturile mobile asociate celulelor reţelei. Capacitatea unui centru de comutaţiepentru posturi mobile este de maxim 65.000 abonaţi cu radiotelefoane.

f)Centrală rurală/container care deserveşte maxim 7.500 abonaţi. Centrala este echipată cu repărţitor principal, sursă de alimentare şi o unitate de ventilaţie

1.2Structura centralei EWSD

Figura 1. Structura centralei EWSD DLU (Digital Line Unit/ Unitate de linie digitală) ―au rolul de a concentra în format mic cu debit de 2048 Kbit/sec sau 1544 Kbit/sec în funcţie de ierarhia sincronă de multiplexare folosită (europeană sau nord americană), traficul de pe liniile de intrare. Fluxurile de la ieşirea din unităţile DLU sunt direcţionale către blocurile LTG. Abonaţii sunt conectaţi la sistema EWSD cu ajutorul unităţii de abonat digitale (DLU). Unităţile DLU pot fi exploatate atât local, în centrală, cât şi distant, la o anumită distanţă de ea. DLU distante se folosesc în calitate de concentratoare RSU (în versiunile precedente EWSD - RCU), la care pot fi conectaţi până la 50000 abonaţi. Într-un RSU pot fi incluse câteva DLU.

Figura 2. Schema bloc a modului DLU SLM (Subscriber Line Module/ Modulul de linie de abonat)― pentru conectarea liniilor de abonat analogice şi SLMD pentru conectarea liniilor de abonat a sistemului de transmisiune digital. SLCA (Subsciber Line Circuit Analogic) – circuit de linie de abonat analogic. SLMCP (Subsciber Line Module Control Procesor) – procesor de comandă al modulului de linie de abonat.

DIUD (Digital Interface for DLU) – unitatea de interfaţă digitală pentru DLU, pentru conectarea sistemelor de transmisiune digitale primare PDC. DLUC (Digital Line Unit Control) – control pentru DLU. Asigură realizarea funcţiilor de concentrare trafic şi semnalizare, inclusiv conectarea de receptoare şi transmiţătoare aferente. LTG (Line Trunk Group) – grup de linii/trunchiuri. Formează interfaţa între inelul centralei (analogic sau digital) şi câmpul de comutaţie digital. Toate grupele de linii îndeplinesc funcţiile de prelucrare a apelurilor, asigurarea fiabilităţii, şi de asemenea funcţiile de exploatare şi deservire tehnică. DIU (Digital Interface Unit) – unitatea de interfaţă digitală.

Figura 3. Schema bloc a grupului de linii LTG SU (Signaling Unit) – unitatea de semnalizare pentru semnalele acustice, tensiunile curentului continuu, semnalizarea prin canal de frecvenţă, formarea prin frecvenţe şi accesul de test. TOG (Tone Generator) – generator de tonuri. Generează semnalele: ton de disc, ton de apel, ton de revers apel şi ton de ocupat. CR (Code Reciver) – receptor de grup. GS (Group Switch) – comutator de grup. LIU (Link Interface Unit) – unitatea de interfaţă de link între LTG şi SN.

GP (Group Processor) – procesor de grup. Procesorul de grup GP este legat cu toate modulele grupelor de linii cu ajutorul magistralelor schimbului de date SPH şi SIH. SN (Switching Network) – reţea de comutație. Câmpul de comutaţie (fig.3) conectează subsistemele LTG, CP şi SSNC (CCNC) una cu alta. El asigura accesul total a fiecărui LTG de la alt LTG; CP sau SSNC de la fiecare LTG; în direcţia inversă – fiecare LTG de la CP sau SSNC.

Figura 4. Schema bloc a cîmpului de comutaţie Câmpul de comutaţie a EWSD este dublat şi constă din două plane (SN0 şi SN1). Sarcina lui de bază constă în conectarea canalelor între grupurile LTG. Fiecare conectare concomitent se conectează prin ambele plane a câmpului de comutaţie, atunci când în caz de refuz în funcţie întotdeauna se află a conexiune de rezervă. În centrala EWSD se folosesc: câmpul de comutaţie SN sau elaborările noi câmpurile de comutaţie SN(B), SN (D). Câmpurile SN (B), (D) se deosebesc printr-un şir de îmbunătăţiri, la care se referă şi micşorarea suprafeţei ocupate, o accesibilitate mai înaltă şi micşorarea puterii consumate. În dependenţă de numărul grupurilor de linii conectate deosebim trepte minimizate a capacităţii SN: - câmp de comutaţie pentru 504 grupuri de linii (SN:504 LTG); - câmp de comutaţie pentru 126 grupuri de linii (SN:126 LTG); - câmp de comutaţie pentru 252 grupuri de linii (SN:252 LTG); - câmp de comutaţie pentru 63 grupuri de linii (SN:63 LTG). Câmpul de comutaţie constă din trepte a comutaţie spaţio-temporare – TSG (fig.4) şi trepte de comutaţie spaţială – SSG.

Figura 5. Treapta de comutaţie spaţio-temporale TSG

Figura 6. Treapta comutaţie spaţiale SSG SGC (Switch Group Control) – controlul comutatorului de grup. CP

(Coordonation

Processor)

–

procesor

central.

Reprezintă

un

multiprocesor, capacitatea căruia poate fi mărită pe trepte, datorită cărui fapt, el

poate asigura centrale de oricare capacitate de o anumită productivitate. Blocul CP conţine următoarele componente: - buferul mesajelor (MB) pentru coordonarea schimbului intern de informaţie între CP, SN, LTG şi SSNC în limitele unei centrale; - generatorul central a frecvenţei de tact (CCG) pentru asigurarea sincronizării centralei (şi la necesitate reţelele); - panelul de sistem (SYP) pentru indicarea semnalizării de avarie internă, mesajelor (recomandări) şi traficul CP. În aşa mod, SYP reprezintă informaţia curentă despre starea de lucru a sistemei. Pe panel de asemenea este reprezentată semnalizarea de avarie externă, de exemplu, despre pojar, despre ieşirea din funcţiune a sistemei de condiţionare a aerului şi altele. CP îndeplineşte următoarele funcţii de coordonare: 1.Prelucrarea apelurilor: - transferarea cifrelor; - dirijarea cu traseul; - zonarea; - alegerea căii în câmpul de comutaţie; - tarificarea costului convorbirii telefonice; - dirijarea administrativă cu datele despre trafic; dirijarea cu reţeaua. 2.Deservirea tehnică şi exploatarea - îndeplinirea introducerii în dispozitivele de memorie externe (EM) şi extragerea din ele;

- legătura cu terminalele de dirijare, exploatarea şi deservirea tehnică (ENM/CT); - legătura cu procesorul de transmitere a datelor (DCP). 3.Asigurarea fiabilităţii - autoobservarea; - detectarea erorilor; - analiza erorilor.

2 Determinarea numărului de abonați Date inițiale varianta 21 Tabelul 2 Date inițiale Nr. variantei 21

Centrala (CTR) CTR 2 CTR 3 CTR 4 CTR 5

Tipul centralei ATC КУ AXE 10 Alcatel 1000 E 10 EWSD

Capacitatea montata, 5000 7000 9000 14000

Cota abonatiilor rezidentiali, 0,8 0,7 0,9 0,7

2.1 Plan de numerotare a centralelor Tabelul 2.1 Numerotarea centralelor Centrala CTR 2 CTR 3 CTR 4 CTR 5/6

Plan de numerotare 21111-25000 31111-37000 41111-49000 51111-50000 61111-64000

5000 7000 9000 14000

2.2 Aflăm categoriile de abonat pentru centrală =260, =8 =(1-)*( -2 * -30 *)-0,02*

(2.5)

=* -2 * -30 *)

(2.6)

=0.02*

(2.7)

unde:-numărul de abonați ISDN cu acces de bază; - numărul de abonați ISDN cu acces de primar ;

CTR3 =(1-0.7)*(7000-2*256-30*8)-0.02*7000=1832 =0.7*(7000-2*256-30*8)=0.7*6248=4374 =0.02*7000=140 CTR4 =(1-0.9)*(9000-2*256-30*8)-0.02*9000=807 =0.9*(9000-2*256-30*8)=0.9*8248=7423

=0.02*9000=180 CTR5/6 =(1-0.7)*(14000-2*256-30*8)-0.02*14000=3890 =0.7*(14000-2*256-30*8)=0.7*13248=9274 =0.02*14000=280 CTR2 ATCКУ

=(0,98- )*-(0,02*

(2.8)

=*

(2.9)

=0,02*

(3.0) =(0,98-0,8)*5000-(0,02*5000)=882 =0.8*5000=4000 =0.02*5000=100

Transferăm datele obținute mai sus în tabelul 2.2 Tabelul 2.2 Numărul de abonați K 2 3

5000 7000

882 1832

4000 4374

100 140

0 256

0 8

4 5

9000 14000

807 3890

7423 9274

180 280

256 256

8 8

3.Calculul intensitații traficului dintre centrala de proiectare și cantralele existente în rețea. Tabelul 3.1 Intensitatea specific a traficului pe categorii de linii Linii POTS 55 44 8 6

18 17 2 3

200 0 10 0

Linii ISDN BA PA 250 450 200 350 8 8 6 6

3.1 Pentru fiecare cantrală existent și cea proiectată se efectuează calculul intensității traficului local de plecare și de sosire. Intesitatea traficului local de plecare se determină conform formulei(3.1) = * + *+

(3.1)

unde Y- intensitatea traficului le centralăl; k- numărul centralei în rețea; i-tipul abonatului; – numărul de abonați de categoria i ; – intensitatea de traffic specific de plecare a abonatului de tipul I la cenntrala locală; – număarul de abonați Isdn u acces de bază; - intesitatea de traffic specific de plecare a abonatului ISDN cu acces de bază la centrale locale; - numărul de abonați ISDN cu acces primar;

- intensitatea de traffic specific de plecare a abonatului ISDN cu acces primar la centrale locale; (3.2)

* 30 * (3.3)

3.2 În continuare pentru fiecare centrala existent și cea proiectată se efectuează calculul intensității traficului local de sosire conform formului (3.6) = * + *+

(3.4)

unde Y- intensitatea traficului le centralăl; k- numărul centralei în rețea; i-tipul abonatului; – numărul de abonați de categoria i ; – intensitatea de traffic specific de plecare a abonatului de tipul I la cenntrala locală; – numărul de abonați ISDN cu acces de bază; - intesitatea de trafic specific de plecare a abonatului ISDN cu acces de bază la centrale locale; - numărul de abonați ISDN cu acces primar; - intensitatea de traffic specific de plecare a abonatului ISDN cu acces primar la centrale locale;

(3.5)

Toate valorile de trafic calculate reprezintă traficul local. În mod similar pentru fiecare central se determină traficul interurban de plecare și traficul interurban de sosire, însă în cazul dat traficul specific pentru fiecare categorie de abonați diferă de cel local. Intensitatea traficului interurban de plecare se determina conform formulei (3.11) = * + *+ unde

(3.6)

k- numărul centralei în rețea; i-tipul abonatului; – numărul de abonați de categoria i ;

– intensitatea de trafic specific de plecare a abonatului de tipul i la centrala interurbana; – numărul de abonați ISDN cu acces de bază; - intesitatea de traffic specific de plecare a abonatului ISDN cu acces de bază la centrale interurbana și este ; - numărul de abonați ISDN cu acces primar; - intensitatea de traffic specific de plecare a abonatului ISDN cu acces primar la centrala interurbana și este ; = * +2* *+ (3.7)

În mod similar se calculează și intensitatea traficului de sosire de la centrala interrbană după formula (3.16) = * + *+

(3.8)

Toate rezultatele obținute la calcularea traficului se introduce în tabelul 3.2 Tabelul 3.2 Intensitatea traficului în rețeaua de telefonie urbană Centrala CTR2 CTR3 CTR4 CTR5

140,51 443,492 449,999 672,882

106,808 341,366 348,099 515,218

58,484

55,674

3.3 Determinarea intensității traficului spre nodul traficului special. Acest traffic se calculează cu ajutorul formulei (3.9) (3.9) unde: - cota traficului spre serviciile special și informaționale, k=4% ; =0.04*140,51 =5,62 Erl =0.04*443,492=17,739 Erl =0.04*449,999 =17,999 Erl =0.04*673,882 =26,915 Erl

3.4 Determinarea intesității traficul intern al centralelor. Acest trafic se calculează după formula (3.10) (3.10) unde : – o funcție din cota parte a traficului de plecare a centralei I în traficul sumar, iar i numărul centralei, adica = f ()

–cota parte din traficul de plecare. Pentru determinarea caeficientului se calculează coeficientul dupa formula 3.11 și se obține valoarea sa cu ajutorul tabelului de dependență. (3.11)

=

(3.12)

==0,12 ==0,38 ==0,392 ==0,58 =0,180 =0,197 =0,190 =0,666 Determinăm intensitatea traficului intern al centralelor. = 0,180*140,51=25,291 Erl =0,197*443,492=87,367 Erl =0,190*449,999=85,499 Erl =0,666*672,882=448,139 Erl 3.5 Determinarea intensității traficului centralei proiectate ( CTR5) spre celelalte centrale din rețeaua existent după formulele 3.13 și 3.14 (3.13)

(3.14)

În mod similar se calculează și traficul extern de sosire conform formulei 3.15 (3.15)

Cunoscînd traficul extern de plecare și traficul extern de sosire se determina traficul între centrala proiectată și centralele existente după formula 3.16 (3.16)

= = = = = = = = Rezultatele obținute la calcularea intensității traficului intern al centralelor și a traficului între centrala proiectată și cele existente se introduce în tabelul 3.3 Tebelul 3.3 Traficul intern și traficul între central proiectată și cele existente

i k 2 3 4 5

Trafic 2 25,291 -

3 87,367 -

4 85,499

5

448,139

3.6 Determinarea intensitățiilor traficului a unităților distante (RDLU) cu ajutorul formulei 3.17 (3.17) unde: - intensitarea traficului intern a centralei proiectate - capacitatea unei unități distante (1024) - capacitatea centralei proiectate a CTR5

Intensitatea traficului pe joncțiuni dintre centrala de oficiu și unitatea distantă se calculează cu ajutorul formulei 3.18 (3.18) unde : – intensitatea traficului de plecare de la abonații unității distante către centralele locale și se calculeaza similar formulei 3.1 =intensitatea traficului de sosire la abonații unității destante de la centralele locale și se calculează similar formulei 3.4 - intensitatea traficului intern a unității distante - intensitatea traficului de plecare la abonații unității destante către centrala interurbană și se calculează similar formulei 3.6 =intensitatea traficului de sosire la abonații unității destante de la centralele interurbană și se calculează similar formulei 3.8

Pentru calculul acestor intensități trebuie să se cunoască ponderea tuturor tipurilor de abonați, de aceea se admit ca cele 1000 linii conectate la RDLU au urmatoarea structură • Numărul liniilor analogice dintre care pentru abonații rezidențiali • Numărul taxafoanelor • Numărul abonaților ISDN cu acces de bază

Calculăm intensitatea traficului de plecare de la abonații distante către centralele locale cu ajutorul formulei 3.19 mErl

(3.19)

mErl Intensitatea traficului de sosire la abonații unității distante de la centralele locale se calculează conform formulei 3.20 mErl

(3.20)

mErl Intensitatea traficului de plecare de la abonații unității distante către centrala interurbană se calculează conform formulei 3.21 mErl (3.21) mErl Intensitatea traficului de plecare de la abonații unității distante către centrala interurbană se calculează conform formulei 3.22 mErl (3.22) mErl

Intensitatea traficului pe joncțiuni dintre centrala de oficiu și unitatea distantă se calculează cu ajutorul formulei 3.18

4. Calculul volumului de echipamente a centralei proiectate și capacitatea joncțiunilor cu centralele existente. 4.1 Determinarea unitpților de abonat DLU a centralei proiectată după formula (3.23) (3.23) unde : - capacitatea centralei proiectate - capacitatea liniilor DLU, care este linii

Avem 15 DLU respective si 15 LTG 4.2 Determinam numărul de canale de plecare conform relației v=f(Y,p)

(3.24)

unde : Y- intensitatea traficului p-probabilitatea de pierderi a apelului nou sosit.

Centrala 2-5 3-5 4-5 5-2 5-3 5-4

Y 12 59 54 26 84 86

E 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01

20 75 66 38 95 100

Centrala 2 3 4 5

5,62 17,739 17,999 26,915

E 0.01 0.01 0.01 0.01

10 28 30 39