Выбор оборудования системы передачи

МИИТ

ЯРОСЛАВСКИЙ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫЙ ТЕХНИКУМ –

Филиал государственного образовательного учреждения

Высшего профессионального образования

«Московский государственный университет путей сообщения»

 

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

 

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

КП210407.03.00ПЗ

Дисциплина: «Цифровые системы передачи».

Тема: “Проектирование цифровой первичной сети связи с использованием волоконно-оптического кабеля”

Выполнил студент гр. ЯРСЭ-431 Горшков А. А.

Руководитель Сульдин В. И.

Содержание

Введение…..……………………………………………………………………...………….3

1 Технический раздел……………………………………………………..………….…..4

1.1 Обоснование темы проекта…………………………….….………………...4

1.2 Выбор оборудования системы передачи………………….………….4

1.3 Выбор типа кабеля………………………………………………………….……..8

1.4 Описание линейного кода…………………………………..………………..9

1.5 Расчет и размещение линейных регенераторов……….………….10

2 Экономический раздел…………………………………………………………………14

3 Мероприятия по технике безопасности и охране труда…….……....16

Заключение…………………………………………………………….……………………..19

Графическая часть………………………………………………………..….…………….20

Структурная схема оптического кабеля…………..………….….…………….20

Развернутый рисунок сварного соединения………………….…….…..….

Структурная схема……………………………………………………….….………………

Энергетический баланс…………………………………………………….……..……..

Список литературы………………………………………………………………………….

Введение

 

В результате внедрения цифровых систем передач, построено волоконно-оптических линий передач 53 тыс. км, цифровых систем передачи технологического сегмента около 43 тыс. км, цифровых АТС около 350 тыс. номеров и на 27 тыс. км внедрены цифровые системы ОТС.

Существующая цифровая сеть связи построена на основе TDM-технологии.

Создание цифровой сети связи ОАО «РЖД» позволило радикально изменить ситуацию с телекоммуникационным и информационным обеспечением в отрасли.

При наличии между узлами и станциями сети волоконно-оптических кабелей проблем в получении требуемого количества каналов и скорости передачи информации не возникает. Задача заключается в создании гибкой, живучей и разветвленной сети, которая подчиняется единой системе сетевого мониторинга и управления, а также осуществляет совместную передачу трафика вида TDM.

Применение оборудования линейных трактов с многоуровневыми балансными кодами в совокупности с первичными (МК-2048, МВТК-2) и субпервичными (МКС-64) мультиплексорами каналов позволяет образовать малоканальные цифровые системы передачи (ЦСП) для построения сетей оперативно-технологической связи с выделением каналов вдоль нефтегазопроводов, ответвлений от узлов железнодорожных магистралей и т.д.

При создании цифровых транспортных сетей, в том числе ведомственных, особое внимание уделяется вопросам обеспечения тактовой сетевой синхронизации. При этом синхронизацию оборудования сетевых узлов и станций (включая мультиплексоры, коммутаторы каналов и т. д.) приходится, как правило, выполнять с использованием тактовых сигналов, выделяемых из принимаемых информационных потоков.

ТЕХНИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ

 

 

Обоснование темы проекта

 

В настоящее время все больше и больше развивается цифровое оборудование и цифровые системы передачи, которые передают информацию более быстро и на большие расстояния.

Переход от аналоговых телекоммуникационных систем к цифровым системам позволил добиться увеличения количества организуемых каналов, уменьшение размеров оборудования, уменьшение стоимости канало-километра, высокий уровень конфиденциальности сети, автоматические резервирование каналов и трактов. Целью моего курсового проекта было создание ВОСП, для организации 310 каналов на расстояние 320 км с использованием ЦПС. Тип системы передачи – воздушная ВОЛС.

 

Выбор оборудования системы передачи

Для организации вышеуказанного числа каналов, я выбрал Оптический мультиплексор FlexGain A155с.

Технические характеристики

Линейные интерфейсы
Тип интерфейса	рек. ITU-T G.703	Ethernet 10/100/1000BaseT*	STM-1o рек. ITU-T G.957/G.958	STM-1e рек. ITU-T G.703	STM-4 рек. ITU-T G.957/G.958
E1	E3	DS3
Количество интерфейсов	21…63	1...3	1…3	1…8	1…4	1…4	1…2
Скорость передачи, Мбит/с	2,048	34,368	44,736	n*VC12/VC3	155,520	155,520	622,080
Линейный код	HDB3	HDB3	B3ZS	-	NRZ	CMI	NRZ
Импеданс, Ом	120/75			-	-		-
Интерфейсы управления
Порт локального терминала	VT100, RS232
Порт сетевого управления	TCP/IP, 10BaseT
Интерфейс обслуживания станционного помещения
4 входа для внешних аварийных сигналов	оптопара внешний источник питания 48/60 В ток потребления 100 мА
2 выхода к сигнализации станции	релейный контакт напряжение на разомкнутых контактах < 72 В ток через замкнутые контакты < 100 мА
Цифровые интерфейсы служебной связи (EOW) и доступа к заголовкам SDH (AUX)
Тип интерфейса	V.11 синхронный (RJ-45)
Скорость передачи	64 кбит/с
Интерфейс внешней синхронизации
Вход	2*2048 МГц, рек. ITU-T G.703.10 (120 Ом сбалансированный)
Выход	2*2048 МГц, рек. ITU-T G.703.10 (120 Ом сбалансированный)
Требования к электропитанию
Напряжение электропитания	-48/-60 В (диапазон -36... 72 В) постоянного тока 110... 240 В переменного тока (с дополнительным адаптером)
Потребляемая мощность	до 45 Вт
Габариты
Шасси для 19" стойки (ВхШхГ)	90х440х300 мм
Условия эксплуатации
Температурный диапазон работы	+5... +45°С
Относительная влажность	< 85% при t = +25°С
* - протокол GFP (Generic Format Protocol), поддержка QoS и VLAN (IEEE 802.1 D/Q)

 

Характеристики оптических интерфейсов (SFP-модулей) STM-1/4

в соответствии с рек. ITU-T G.957 и G.958

Тип оптического интерфейса	S-1.1	1.1 S-1.1 Bidi/1.1 S-1.2 Bidi	L-1.1 Bidi/L-1.2 Bidi	IC-1.1	L-1.2	S-4.1	L-4.1	L-4.2
Оптический передатчик
Диапазон рабочих длин волн, нм		1360/1460 1480/1580	1270/1350 1530/1570
Средняя мощность передачи,: максимум, дБм минимум, дБм	-8   -15	-8   -15	-6	-5	-5	-5   -15	+2   -3	+2   -3
Оптический приемник
Чувствительность приемника при коэффициентe ошибок 10-10, дБм	-28	-28	-33	-34	-34	-28	-28	-28
Максимальный уровень, допустимый на входе, дБм	-8	-8	-5		-10	-8	-8	-8
Диапазон допустимого затухания между S и R, дБ	0... 12	0... 12	10... 26	0... 28	0... 28	0... 12	10... 24	10... 24
Длина ВО линии, включая 2 дБ на соединения и запас на восстановление ВОК, км	0... 20	0... 15	0... 40	0... 60	35... 100	0... 20	10... 60	10... 90

 

Для введения/выделения ТЧ каналов из Е1 я использовал электрический мультиплексор РоТеК Т-130.

Гибкий мультиплексор Т-130

Гибкий мультиплексор Т-130 предназначен для передачи речи и цифровых данных. Режимы работы мультиплексора:

· терминальный мультиплексор;

· мультиплексор ввода-вывода с кросс-коммутацией каналов.
Т-130 обеспечивает организацию:

· соединительных линий между всеми типами АТС и АМТС;

· цифровых каналов и доступ к цифровым сетям;

· удаленных абонентских линий;

· имеет встроенную гибкую систему контроля за работой, которая позволяет:

- устанавливать необходимые режимы работы;

- производить проверку отказавших плат и локализовать причину неисправности;

- применять различные системы вывода сигнализации (автономная индикация, интерфейс УСО, локальный мониторинг по интерфейсу RS-232, сетевой мониторинг по интерфейсу Ethernet (SNMP-агент)).

Возможна поддержка мультиплексором следующих линейных интерфейсов:

· оптического линейного тракта 2 Мбит/с;

· линейного тракта 2 Мбит/с с кодированием HDB-3, AMI.

Основные особенности

· гибкая модульная структура;

· широкий выбор канальных интерфейсов;

· возможность работы со всеми типами отечественных АТС без дополнительного оборудования;

· применение БИС;

· легкость монтажа и настройки;

· встроенная система контроля и управления;

· наличие интерфейса "УСО";

· встроенный SNMP-агент;

· простой русскоязычный интерфейс пользователя;

· возможность тестирования плат и локализации неисправности;

· монтаж в любую стойку (19", СКУ-01).

· удобство установки, настройки и эксплуатации;

· совместимость с сигнализацией УСО,

· встроенный глубокий контроль диагностики неисправностей,

· русскоязычный интерфейс пользователя,

· сетевое программное обеспечение,

· широкая и постоянно пополняющаяся номенклатура канальных интерфейсов,

· небольшое количество видов плат (минимальный ЗИП),

· сервисный пульт для эксплуатации (ПКСУ),

· возможность адаптации под нестандартные и редко встречающиеся протоколы сигнализаций.

 

 

1.3 Выбор типа кабеля

 

Связь необходимо организовать по воздушной ОВ линии связи и необходимо обеспечить связью 200 абонентов, поэтому я решил использовать одномодовый оптический кабель компании ЗАО «Трансвок».

ОКСМ-А-6(2.4)Сп-24(2) - диэлектрический самонесущий с наружной оболочкой из полиэтилена, с наружным покровом из арамидных нитей, внутренней оболочкой из полиэтилена; шесть оптических модулей с номинальным наружным диаметром 2,4 мм, скрученных вокруг стеклопластикового прута; 24 стандартных одномодовых волокна (Рек. МСЭ-Т G.652). Применяется для подвески на опорах контактной сети и линий автоблокировки железных дорог, на опорах линий электропередачи (ЛЭП) до 500 кВ, воздушных линиях связи и эксплуатации при температуре окружающей среды от минус 60°С до плюс 70°С;

Структурная схема кабеля на листе 1 графического материала.

Развернутый рисунок сварного соедининения волокон на оптическом кроссе на одном из оконечных пунктов указан на листе 2 графического материала.

 

Описание линейного кода

Потенциальный код NRZ - для передачи единиц и нулей используются два устойчиво различаемых потенциала:

биты 0 представляются значением U (В);

биты 1 представляются нулевым напряжением (0 В).

Достоинства метода NRZ:

— Простота реализации.

— Метод обладает хорошей распознаваемостью ошибок (благодаря наличию двух резко отличающихся потенциалов).

Недостатки метода NRZ:

— Метод не обладает свойством самосинхронизации. Даже при наличии высокоточного тактового генератора приёмник может ошибиться с выбором момента съёма данных, так как частоты двух генераторов никогда не бывают полностью идентичными. Поэтому при высоких скоростях обмена данными и длинных последовательностях единиц или нулей небольшое рассогласование тактовых частот может привести к ошибке в целый такт и, соответственно, считыванию некорректного значения бита.

— Вторым серьёзным недостатком метода, является наличие низкочастотной составляющей, которая приближается к постоянному сигналу при передаче длинных последовательностей единиц и нулей. Из-за этого многие линии связи, не обеспечивающие прямого гальванического соединения между приёмником и источником, этот вид кодирования не поддерживают. Поэтому в сетях код NRZ в основном используется в виде различных его модификаций, в которых устранены как плохая самосинхронизация кода, так и проблемы постоянной составляющей.