При організації абонентських сполучних ліній існує велика кількість можливих рішень для кожного району підключення [7]. Виділимо три центральних моменти для створення району підключення: * Розміщення трас кабеля живлення в районі підключення, на основі даних про розташування мережного чи вузла головного кроса; * Визначення економічно вигідних розмірів підрайонів підключення (ПРП), що являють собою частину району підключення, у якому поєднуються відгалуження абонентського сполучного кабелю (АСК); * Застосування пристроїв відгалуження і створення мережі по ділянках.

    3. 5 Оптимальні розміри підрайону підключення

Велика кількість наявних очікуваних у майбутньому джерел і приймачів інформації вимагає настільки величезної кількості абонентських магістральних ліній, що розподільні кабелі малої ємності повинні систематично об'єднаються. Оскільки при об'єднанні неминуче виникають різні варіанти, то постановка мети оптимізації приводить до питання про економічні розміри підрайону підключення. При аналізі мереж абонентського магістрального кабелю можна зробити наступні твердження: * у розподільному кабелі зосереджені тільки пари жил кабелю (кабельні пари) підрайону підключення; * через один кабель живлення у більшості випадків підключаються кілька підрайонів підключення. В даний час для мереж абонентського кабелю створені дві моделі: * Модель прямокутного району підключення характеризується ортогональною прокладкою трас живильного кабелю, прямокутними підрайонами підключення й однорідною щільністю ліній. Ця модель враховує насамперед старі способи забудови у великих містах і відрізняється порівняно простими обчисленнями * Модель секторного району підключення характеризується радіальною прокладкою трас живильного кабелю, трапеційними формами ПРП, будь-якими щільностями ліній. Ця модель виникла в результаті аналізу мереж абонентського кабелю в малих містах і дозволяє враховувати неоднорідну щільність ліній Ми розглянемо застосування моделі прямокутного району, тому що траси вулиць, по яких треба вести кабель, в основному, ортогональні, що визначає цю модель як вдале економічне рішення.

3. 6 Визначення трас кабелю живлення в підрайоні підключення

Застосування оптимальних розмірів ПРП є істотним елементом мінімізації вартості абонентського кабелю. Однак ефективність цього прийому може звестися до нуля, якщо при поділі РП на ПРП не враховувати економічність прокладки трас кабелю живлення. З цією метою варто використовувати план розподілу ПЖК РП, на який нанесене місце розташування мережного вузла абонентського магістрального кабелю. Поділ району на РП почнемо з вибору напрямка головної траси кабеля живлення. Схематичний напрямок головної траси зображене на мал. 3. 2.

    Малюнок 3. 2 - Напрямок головної траси кабелю живлення

Після цього РП розділяється на ділянки за принципом середньої щільності ліній. Разом з цим визначаються РП оптимальних розмірів для кожної ділянки РП. Для цього використовуються наступні рівняння:

    Середня щільність ліній у РП:
    , (3. 4)

де qij - кількість джерел і приймачів інформації в квадраті Aij, аб. Обчислимо середню щільність ліній у РП:

Далі, скориставшись номограмою, приведеної на мал. 3. 3, знайдемо оптимальну ширину ПРП при заданій щільності ліній h.

Малюнок 3. 3 - Залежність розмірів ПРП від щільності ліній h

    У результаті, значення буде складати 585 м

По картографічному матеріалі з урахуванням масштабу, а також кривизни вулиць була обмірювана довжина траси головного кабелю. Вона складає Lг. т = 5360 м.

    Далі необхідно обчислити кількість ділянок РП:
    , (3. 5)

де Lг. т - довжина траси, що вибирається як головну трасу, м; - оптимальна ширина ПРП при щільності ліній h, м.

У результаті передбачається дев'ять ділянок РП. На підставі мал 3. 4 можна стверджувати, що центральні ділянки повинні мати ширину 585 м. Ширина зовнішніх ділянок складає близько 47, 5 метрів.

    Малюнок 3. 4 - Поділ РП на ділянки підключення

Далі необхідно розділити ділянки РП на ПРП. Довжина окремого ПРП обчислюється по формулі (3. 6):

    , (3. 6)

де pr - оптимальна кількість ПЖК підрайону підключення на ділянці району підключення r при щільності ліній hr; шт; l2S - ширина підрайону підключення на ділянці району підключення s, м. Якщо щільность ліній у середньому не відрізняються більш ніж у 2-1, 5 рази, то можна припустити, що довжина кожного ПРП буде складати близько 360 м. У ділянках РП, де щільність ліній знижується довжина ПРП трохи збільшується. Розбивка РП на ПРП схематично зображено на мал. 3. 5:

    Малюнок 3. 5 - Розбивка РП на окремі ПРП

Далі в кожнім ПРП з урахуванням особливостей напрямку вулиць і розташування будинків вибираємо місця розташування розподільних шаф, а потім використовуючи метод ортогональних трас з'єднуємо їх з магістральним абонентським кабелем живлення. Також необхідно врахувати, що прокладка кабелю передбачає наявність вже існуючої міської кабельної каналізації. Зображення реального РП Ворошиловського району з урахуванням напрямків прокладення трас живильного кабелю приведено в Додатку В. Схема напрямків зв’язку між існуючими МАТС і проєктуємою АТС 5ESS приведена у Додатку Д. 4 ОБЛАДНАННЯ ЦИФРОВОЇ СИСТЕМИ КОМУТАЦІЇ 5ESS

    4. 1 Загальні принципи побудови сучасних систем комутації

Згідно проведеному в розділі аналізу, найбільше призначеними серед систем з’вязку є цифрові системи, наприклад 5ESS. Комутаційна система 5ESS являє собою універсальну цифрову телефонну систему з розпозподіленим керуванням, що має широкий діапазон застосувань, де комутація ґрунтується на 32-канальній структурі, а обробка даних забезпечується 32-бітовими мікропроцесорами. Використання таких могутніх мікропроцесорів дало можливість гнучкого визначення архітектури комутаційної системи [1, 8]. Весь діапазон застосувань системи 5ESS, починаючи від локальних станцій і закінчуючи міжнародними вузлами великої ємності реалізується з використанням трьох типів модулів: адміністративного модуля – АМ, комунікаційного модуля – СМ і комутаційного модуля – SM. Для подальшого проектування багатофункціональної мережі зв'язку необхідно дати короткий опис основних елементів і принципу роботи системи згідно з [1, 8].

    4. 2 Комутаційний модуль SM
    4. 2. 1 Структурна схема SM і функції загального обладнання

Комутаційний модуль SM забезпечує підімкнення АЛ і ЗЛ і виконує основні функції обслуговування викликів. Тільки лише при з'єднаннях з іншими SM і виконанні централізованих функцій експлуатації і технічного обслуговування він взаємодіє з модулями CM і AM, використовуючи внутрісистемні ВОЛЗ (лінії NCT). Модуль SM (мал. 4. 1) має спільне обладнання, а також периферійні блоки різного призначення, що встановлюються лише за потреби: * інтегральні ISLU і аналогові LU блоки АЛ;

    * цифрові DLTU і аналогові ATU блоки ЗЛ;
    * модульний блок фізичних вимірювань MMSU;

* додаткові блоки цифрових службових комплектів: загальносистемний (глобальний) GDSU і блок розширення DSU-EXT; * блок тарифних генераторів 50 Гц PPMU;

    Малюнок 4. 1 - Функціональна схема комутаційного модуля SM

Зв'язок загального і периферійного обладнання здійснюється по периферійних інтерфейсних шинах даних PIDB і керування PICB. Між блоками цифрових АЛ ISLU і пакетної комутації PSU існують додаткові прямі шини даних DPIDB, якими передаються тільки канали D16 основного доступу. Загальне обладнання складається з дубльованого блоку керування і комутації MCTU. Обидва MSTU працюють паралельно і займають один двохкасетний блок. У MSTU входять: * керуючий процесор комутаційного модуля SMP ;

    * просторово-часовий комутатор TSI - каскад Чп;
    * сигнальний процесор SP ;
    * блок цифрових службових комплектів DSU ;

* інтерфейси: керування CI, даних DI, позподвійний лінійний (для двох ліній NCT) DLI; * блок пакетної комутації PSU і пакетний інтерфейс PI;

    У цілому MSTU забезпечує:

* стик двох ліній NCT з комутатором TSI для мовної інформації і даних, а також із процесором SMP для керуючих повідомлень і синхронізації; * часову комутацію для встановлення з'єднання між АЛ, ЗЛ і лініями NCT; * Прийом і обробку, формування і передачу різної сигнальної інформації і керуючих повідомлень у АЛ, ЗЛ і лініях NCT; * пакетну комутацію даних;

* керування встановленням з'єднань, контроль і функції технічного обслуговування. До складу SMP входять: могутній 32-розрядний мікропроцесор MC68040; енергонезалежна постійна пам'ять (ПП) із програмами і даними, закладеними виробником обладнання а також пам'ять з вільною вибіркою (ПДВ), що зберігає основну частину програмного забезпечення SM, системні і змінювані дані. При тимчасовому зниканні живлення вміст ПДВ губиться, тому ПЗ і системні дані SM додатково зберігаються на магнітних дисках модуля керування й експлуатації AM. Потім ПЗ і системні дані передаються лініями NCT при запуску системи, упроваджуючи нову версію ПЗ. Завантаження ПЗ забезпечує спеціальний пристрій процесора - завантажувач BTSR (BootStrapper), що має доступ до ліній NCT через шини даних PIDB і комутатор TSI. Продуктивність SMP збільшена використанням сигнального процесора SP, що виконує в реальному часі складну задачу розпізнавання зміни сигнальної інформації. SP є аналогом пристрою сигналізації 16-го каналу. Його призначення - обробка лінійних і декадних адресних сигналів, переданих у 16 каналах стандартних ЛТ 2048 кбіт\із зовнішніх напрямків зв'язку. він також обслуговує не окремі 16 сигнальні, а усі без винятку канали 0.... 31. Формування 16 розрядних слів та їх передача сторону комутатора TSI по 32-канальних двосторонніх 4-провідних периферійних шинах даних PIDB виконують блоки АЛ і ЗЛ (ISLU, AIU, LU, DLTU, ATU). Інтерфейс керування CI забезпечує взаємодію SMP з периферійними блоками. Він розпозподіляє до них керуючі і тактові сигнали від SMP, приймає від них і передає SMP інформацію про відправлення вимог на обслуговування і про стан обладнання, у тому числі дані аварійної сигналізації. Крім цього, CI контролює інформаційний обмін між SMP і периферійними блоками й оповіщає SMP про виявлені помилки. Інтерфейс DLI двох ліній NCT складається з двох лінійних інтерфейсів і спільних кіл синхронізації і керування. За цикл передачі 125 мкс DLI приймає з кожної лінії NCT 256 16-розрядних канальних інтервалів (KI) від відповідного просторового комутатора з часовим позподілом каналів TMS модуля зв'язку СМ і передає їх до часового комутатора TSL. У зворотному напрямку DLI збирає інформацію з канальних інтервалів активного TSI для передачі в бік TMS модуля СМ. Інтерфейси даних DI мультиплексують 32-канальні 16-розрядні потоки 4096 кбіт\с шин PIDB від периферійних блоків і передають об'єднані 256-канальні потоки 32, 768 Мбіт\с до комутатора TSI і навпаки. Усі 16 шин PIDB включені в обох DI, і один DI поєднує парні канали цих шин, а іншої - непарні. Просторово-часовий комутатор TSI (мал. 4. 2) виконує під керуванням SMP взаємні неблоковані об'єднання будь-яких 16-розрядних каналів між двома 256-канальними трактами IKM від інтерфейсів DI і двома - від DLI, а також взаємні з'єднання каналів між трактами від DI і між трактами від DLI. Дані комутируються в TSI окремими напівбайтами, а їх об'єднання в 16-розрядні слова забезпечують інтерфейси DI. Обидва TSI, в основному і резервному MSTU, працюють паралельно, але для реальної передачі інформації вхідні інтерфейси вибирають активну схему.

    Малюнок 4. 2 Структура комутатора TSI модуля SM

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18