-75 % – профиль UBR (средняя скорость доступа 2048 кбит/с.).
Расчет оформим в виде таблиц (таблица 2.6, таблица 2.7, таблица 2.8, таблица 2.9)
Таблица 2.6 – Расчет скорости для сети доступа узла связи Кочетовка
Профиль трафика | Скорость доступа для профиля, не более, кбит/с | Процент абонентов профиля,% | Количество абонентов каждого профиля | Общ. скорость доступа, для каждого профиля,кбит/с |
1 UBR+ | 2048 | 5 | 3 | 6144 |
2 UBR+ | 1024 | 5 | 3 | 3072 |
3 UBR+ | 512 | 5 | 3 | 1536 |
4 UBR+ | 256 | 5 | 3 | 768 |
5 UBR+ | 128 | 5 | 3 | 384 |
UBR | 2048 | 75 | 45 | 92160 |
Общая скорость для сети доступа узла связи, кбит/с | 104064 |
104,064 Мбит/с < 1000 Мбит/с
Условие (2.1) для сети доступа узла связи Кочетовка выполняется.
Таблица 2.7 – Расчет скорости для сети доступа узла связи Грязи Воронежские
Профиль трафика | Скорость доступа для профиля, не более, кбит/с | Процент абонентов профиля,% | Количество абонентов каждого профиля | Общ. скорость доступа, для каждого профиля,кбит/с |
1 UBR+ | 2048 | 5 | 7 | 14336 |
2 UBR+ | 1024 | 5 | 7 | 7168 |
3 UBR+ | 512 | 5 | 7 | 3584 |
4 UBR+ | 256 | 5 | 7 | 1792 |
5 UBR+ | 128 | 5 | 7 | 896 |
UBR | 2048 | 75 | 111 | 227328 |
Общая скорость для сети доступа узла связи, кбит/с | 255104 |
255,104 Мбит/с < 1000 Мбит/с
Таблица 2.8 – Расчет скорости для сети доступа узла связи Мичуринск
Профиль трафика | Скорость доступа для профиля, не более, кбит/с | Процент абонентов профиля,% | Количество абонентов каждого профиля | Общ. скорость доступа, для каждого профиля,кбит/с |
1 UBR+ | 2048 | 5 | 2 | 4096 |
2 UBR+ | 1024 | 5 | 2 | 2048 |
3 UBR+ | 512 | 5 | 2 | 1024 |
4 UBR+ | 256 | 5 | 2 | 512 |
5 UBR+ | 128 | 5 | 2 | 256 |
UBR | 2048 | 75 | 31 | 63488 |
Общая скорость для сети доступа узла связи, кбит/с | 71424 |
71,424 Мбит/с < 1000 Мбит/с
Таблица 2.9 – Расчет скорости для сети доступа узла связи Тамбов
Профиль трафика | Скорость доступа для профиля, не более, кбит/с | Процент абонентов профиля,% | Количество абонентов каждого профиля | Общ. скорость доступа, для каждого профиля,кбит/с |
1 UBR+ | 2048 | 5 | 2 | 4096 |
2 UBR+ | 1024 | 5 | 2 | 2048 |
3 UBR+ | 512 | 5 | 2 | 1024 |
4 UBR+ | 256 | 5 | 2 | 512 |
5 UBR+ | 128 | 5 | 2 | 256 |
UBR | 2048 | 75 | 32 | 65536 |
Общая скорость для сети доступа узла связи, кбит/с | 73472 |
73,472Мбит/с < 1000 Мбит/с
При расчетах соблюдается условие
UBR+ UBR+ < GEдля каждого узла связи, поэтому выбранный вариант построения сети доступа является правильным.2.4 Выбор транспортной сети
2.4.1 Транспортная сеть на основе существующего оборудования SDH
Любая сеть доступа сопровождается транспортной сетью. Именно поэтому оборудование DSLAM «SI2000» производства фирмы «Iskratel» имеет в своем составе модуль «GigabitEthernet» (с оптическим интерфейсом) для подключения к транспортной сети. Плата имеет оптический интерфейс. В связи с тем, что на всех железнодорожных узлах связи (Мичуринск, Кочетовка, Грязи Воронежские, Тамбов) существует оборудование ADM16/1 (STM-16), то его можно использовать в качестве транспортной сети (рис.2.3). Оборудование ADM-16/1 также имеет модуль «GigabitEthernet».
Помещения АТС и оборудование «ТрансТелекома» находятся в одном здании, поэтому выбранное оборудование SDH и оборудование DSLAM «SI2000» необходимо соединить оптическими коннекторами. Оптические коннекторы не имеют прочного защитного покрова, поэтому прокладываются по кабельросту в гофрированной трубе из полиропилена.
Скорость первого уровня SDH иерархии STM-1 равна 155,52 Мбит/c, но суммарная полезная нагрузка действительной АТМ ячейки в STM-1 составляет 149,76 Мбит/с [3]. STM-4 имеет скорость 622,080 Мбит/с, STM-16 имеет скорость 2488,320 Мбит/с. Суммарная полезная скорость равна 149,76•4•4=2396,16 Мбит/с.
Для выбранной транспортной сети необходимо соблюсти следующее условие:
где
– скорость доступа i-го узла связи, Мбит/с;STM-16пол – полезная скорость, равная 2396,16 Мбит/с.
= 104,064+255,104+71,424 +73,472=504,064 Мбит/сУсловие (2.5) для выбранной транспортной сети выполняется. Необходимо понимать, что в существующем оборудовании ADM-16/1 уже задействованы потоки Е1, модули FastEthernet на каждом узле связи, поэтому скорость для проектируемой сети доступа будет меньше 2396,16 Мбит/с. Потребность в очередных подключениях к аппаратуре ADM-16/1 с каждым годом будет только расти, следовательно необходимо рассмотреть другой вариант транспортной сети. Необходимо также учесть, что сеть доступа нельзя расширять дальше, если транспортная сеть имеет ограничение по пропускной способности.
2.4.2 Транспортная сеть на основе маршрутизаторов Cisco 7604
Рассмотрим транспортную сеть на основе маршрутизаторов Cisco 7604 (рис.2.12). На всем участке есть свободные оптические волокна. Маршрутизатор Cisco 7604 имеет возможность включать в свой состав модули STM-16.
Устройство Cisco 7604 OSR(OpticalServicesRouter) – модульные магистральные маршрутизаторы, предназначенные для обработки больших объемов высокоскоростного трафика и предоставления IP-сервисов.
Cisco 7604 OSR обеспечивает возможность перехода к массовому
использованию IP в оптических сетях для тех операторов, которые осуществляют агрегацию каналов на граничных участках сети и предоставляют соответствующие сервисы.
Маршрутизаторы Cisco 7604 поддерживают порт-адаптеры глобальных сетей WAN (WideAreaNetworcs), совместимые с сериями Cisco 7200 и 7500 и с модулем FlexWAN, что обеспечивает полную интеграцию и переход от скоростей DS0 (64 кбит/с) к потокам OC3/STM-1 (150 Мбит/с).
Характеристики Cisco 7604:
Тип управляющего ПО: CiscoIOSSoftware.
Модульныеинтерфейсы:
- Optical service modules (OSMs):
Packet over SONET (POS): 8-портовый OC-3c/STM-lc POS с 4-портовым Gigabit Ethernet; 16-портовый OC-3c/STM-lc POS с 4-портовым Gigabit Ethernet; 2-портовыйОС-12с STM-4c POS с 4-портовым Gigabit Ethernet; 4-портовый OC-12c/STM-4c POS с 4-портовым Gigabit Ethernet; 1-портовый OC-48c/STM-16c POS с 4-портовым Gigabit Ethernet. ATM: 2-портовый OC-12c/STM-4c ATM с 4-портовым Gigabit Ethernet. GigabitEthernet: 4-портовый GigabitEthernetWAN.
4 или 7 слотов могут использоваться под оптические модули OSM и любую комбинацию LAN интерфейсов семейства Catalyst 6000/6500, включая модуль FlexWAN.
Мною принято решение выбрать транспортную сеть на основе маршрутизаторов Cisco 7604. Эта транспортная сеть потребует дополнительных затрат денежных средств на закупку оборудования, но, учитывая популярность и преспективу развития широкополосного доступа, эти затраты необходимы.
Одна из потенциальных сетей доступа (рис.2.4) может использоваться для передачи данных для Единой системы мониторинга и администрирова-ния (ЕСМА) сетей связи ОАО "РЖД". Задачи решаемые системой:
- обеспечение управления сетью связи технологического сегмента ОАО «РЖД» в целом;
- обеспечение эффективного мониторинга параметров функционирования оборудования сети связи;
-поддержка заданных параметров функционирования и качества сервисов;
-обеспечение адекватной и своевременной реакции на возникновение не штатных ситуаций;
-прогнозирование поведения сети связи в различных условиях;
-инвентаризация сетевого оборудования;
-планирование развития сетевой инфраструктуры.
2.5 Расчет затухания регенерационных участков
По мере распространения оптического сигнала по линии происходит снижение уровня мощности и усиление влияния дисперсии. Таким образом длина регенерационного участка Lмах ограничивается либо ослаблением, либо уширением (изменением длительности импульсов в линии).
Энергетический потенциал (Э) ВОСП определяется как разность между
уровнем мощности оптического сигнала Рпер , введенного в ОВ, и уровнем мощности Рпр на входе приемного устройства, при котором коэффициент ошибок регенератора не превышает заданного значения, установленного для ВОСП [5]. Энергетический потенциал определяет максимально допустимое затухание оптического сигнала в ОВ, разъемные и неразъемных соединениях на участке регенерации, а также другие потери в узлах ВОСП.
Максимальная длина регенерационного участка, при условии обеспечения допустимого ослабления, вычисляется по формуле (2.6):
(2.6)где
– максимальная длина регенерационного участка;Э – энергетический потенциал системы;
α н– потери в неразъемном соединении ОВ, aн = 0,1 дБ;
α р– потери в разъемном соединении ОВ, ар = 0,5 дБ;
np– количество разъемных соединений на участке;
Aз– эксплуатационный запас (обычно принимается Aз = 6 дБ);
lсд– строительная длина ОК, lсд = 4км;
α – коэффициент затухания одномодового оптического волокна, α = 0,22 дБ/км;
∆α – увеличение затухания ОВ при температуре воздуха ниже -40ºС,