Курсовая работа (т): Организация сети связи железнодорожного узла

Организация сети связи железнодорожного узла

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время всё чаще встречаются публикации, посвящённые коренному преобразованию ТфОП и переходу к сети следующего поколения (NGN). Она позиционируется как универсальная сеть, способная удовлетворить практически любые потребности пользователей с заданным качеством обслуживания. При этом предполагается простота введения новых услуг.

Обычно рассматривается два основных варианта перехода к NGN - начиная с транспортной сети и с сети доступа.

Идущий процесс цифровизации сетей электросвязи охватывает как сети общего пользования, так и ведомственные и частные сети, которые с переходом к цифровым методам передачи с высокой пропускной способностью, новым системам сигнализации и сетевым концепциям предоставления услуг пользователям все более усложняются. Одно из важнейших направлений цифровизации - модернизация сетей связи общего пользования на основе концепции NGN (Next Generation Network) - сетей связи следующего поколения.

Основная задача сетей нового поколения заключается в обеспечении взаимодействия существующих и новых телекоммуникационных сетей, поддерживаемых единой инфраструктурой для передачи любых видов информации (голоса, данных, видео).

Под термином "сеть следующего поколения" (NGN) понимают концепцию построения сетей связи, обеспечивающих предоставление неограниченного набора услуг с гибкими возможностями по их управлению, персонализации и созданию новых услуг за счет унификации сетевых решений. В состав NGN входит универсальная транспортная платформа с распределенной коммутацией.

В концепции построения мультисервисной сети нового поколения заложена идея конвергенции (объединения) существующих сетей разных операторов и технологий (ТфОП, сетей мобильной связи и сетей с технологией IP). Конвергенция (Convergence)  процесс постепенного сближения различных технологий и служб связи с целью унификации оборудования и расширения функциональных возможностей систем и сетей.

1.  ХАРАКТЕРИСТИКА УЧАСТКА ЖЕЛЕЗНОЙ ДОРОГИ

1.1 Анализ существующей сети общетехнологической телефонной связи участка железной дороги

1.1.1 Первичная цифровая сеть связи железной дороги

Стратегические направления, совпадающие с основными пассажиро- и грузонапряженными железно-дорожными магистралями Беларуси, имеющими общегосударственное значение и обеспечивающими увязку с соседними дорогами сопредельных государств являются:

Госграница (Польша) - Брест - Барановичи - Минск - Орша - Госграница (Россия).

В настоящее время цифровая первичная сеть связи (ЦПСС) железной дороги технологически опережает в развитии вторичные сети связи.

Цифровая первичная сеть связи на магистральных направлениях дороги (МЦПСС) организуется на основе системы передачи синхронной цифровой иерархии уровня STM-16 (2488,32 Мбит/с) и STM-4 (622,08 Мбит/с), дорожная цифровая первичная сеть связи (ЦПССД) - уровня STM-4 и STM-1 (155,52 Мбит/с), для отделенческой ЦПСС - уровня STM-1. Основным компонентным информационным потоком, выделяемым на каждой станции участка, является первичный цифровой канал (ПЦК) Е1 со скоростью цифрового потока 2,048 Мбит/с, соответствующий рекомендациям МСЭ-T G.703.

В узлах, где сходятся линии связи нескольких направлений, установлен универсальный синхронный мультиплексор SMS-600V, который является составной частью семейства изделий SDH, разработанных фирмой NEC (Япония) и производимых российским предприятием ЭЗАН. Этот мультиплексор может быть сконфигурирован как терминальный (TRM), ввода/вывода (ADM), кольцевой (RING); работает на уровнях STM-4 или STM-1 в кольцевых или линейных конфигурациях. Мультиплексор соответствует всем стандартам МСЭ-Т, поддерживает все виды защитной коммутации. Обеспечивает ввод/вывод и гибкую кросс-коммутацию потоков Е1 непосредственно с уровня STM-4.

На промежуточных станциях ЦПССД базируется на синхронных мультиплексорах ввода/вывода SMS-150С, разработанных и производимых российским предприятием ЭЗАН. SMS-150C представляет собой компактный мультиплексор SDH третьего поколения уровня STM-1. Аппаратура характеризуется совместимостью с другими версиями SDH, поддерживает устройства по эксплуатации, управлению, техобслуживанию, имеет интерфейсы аварийной сигнализации состояния помещения. Мультиплексор SMS-150C может обеспечить выделение на каждой промежуточной станции до 21 первичного цифрового потока E1.

Высокие показатели надежности и живучести проектируемой цифровой первичной сети связи дорожного уровня, как и магистрального уровня, обеспечиваются использованием защитной коммутации тракта SNCP для виртуальных контейнеров высокого и низкого порядков, благодаря способности универсального синхронного мультиплексора SMS-600V работать в двухволоконных кольцевых структурах.

Цифровая первичная сеть связи на всех уровнях (магистральном, дорожном, отделенческом) обеспечивает каналами высокого качества и надежности с требуемой пропускной способностью все вторичные сети связи: оперативно-технологическую связь, в т.ч. и технологическую радиосвязь, сеть общетехнологической телефонной связи, сеть передачи данных.

1.1.2 Существующая сеть общетехнологической телефонной связи ШЧ-6

Проектируемый участок железной дороги, представленный на рисунке 1.1, - Брестская дистанция сигнализации и связи (ШЧ-6) Брестского отделения дороги (НОД-3).

Узловая станция ШЧ-6 емкостью 3500 номеров расположена в г.Брест.

В границах дистанции расположено 12 АТС различных станций. Имеется выход на городскую сеть ТфОП. Узловая станция оборудована РМТС. Организовано подключение оборудования технологической телефонной связи (ТТС) через распорядительную станцию диспетчера РСДТ-У.

За пределами города в направлении Минска расположено 3 АТС, в направлении Бреста - 7 АТС, в направлении Гомеля - 5 АТС.

Организовано прямое соединение с дорогами сопредельных государств, с дистанциями Барановичи ШЧ-3 и Осиповичи ШЧ-4.

На участке ШЧ-6 находятся в эксплуатации АТС цифровой, квазиэлектронной и координатной систем.

Анализ существующей сети ОбТС показал, что сеть не соответствует современным требованиям по качеству связи, возможностям связи; 40 % оборудования находится 20 и более лет в эксплуатации и изношено физически.

Рисунок 1.1 - Структурная схема существующей сети ОбТС Брест ШЧ-6

.2 Технико-экономическое обоснование реорганизации сети с применением современного оборудования

Внедрение новой техники должно способствовать решению задач по повышению эффективности производства и улучшению качества продукции и услуг.

Организация и реорганизация сетей телефонной связи должны осуществляться на основе применения коммутационного оборудования с программным управлением, обеспечивающего цифровой соединительный тракт, автоматизацию технического обслуживания и соответствовать требованиям абонентов по видам предоставляемых услуг. Это позволит:

-       уменьшить стоимость телефонной сети путем децентрализации коммутационных устройств и введения цифровой коммутации;

-       обеспечить независимость качества связи от расстояния при введении цифровой передачи и коммутации;

-       программно изменять назначение станции, что обеспечивает большую гибкость системы;

-       значительно сократить обслуживающий персонал за счет большей надежности оборудования, а также автоматического контроля.

Указанные требования могут быть выполнены только при использовании цифровых систем коммутации.

При обосновании применения цифрового коммутационного оборудования пользуются техническими, технико-экономическими и моральными критериями.

Технико-экономические критерии основаны на анализе уровня надежности и связаны с последствиями отказов объектов. Технические критерии основаны на анализе уровня надежности и связаны с последствиями отказов объектов.

Эксплуатационные затраты основаны на анализе составляющих текущих затрат как затрат на содержание персонала, транспортные затраты, затраты на текущее обслуживание оборудования, оплату электроэнергии, содержание средств эксплуатации, потери от простоя коммуникационного оборудования.

Моральные критерии отражают степень соответствия свойств коммутационной платформы требованиям предоставления современных коммуникационных услуг.

1.3 Определение конечной емкости станций сети, числа абонентов по категориям. Организация сети с составлением схемы связи и разработка системы нумерации

Единая система нумерации предназначена для применения на цифровых местных и междугородных сетях ОбТС и для использования на переходный период при одновременной работе фрагментов цифровой и аналоговой сетей в рамках железной дороги.

В основу плана нумерации цифровой сети ОбТС положен принцип единой закрытой пятизначной нумерации вида аХХХХ внутри одной зоны (на рисунке 3.5 показаны три таких зоны внутри железной дороги).

Единая система нумерации на цифровой сети связи (ЕСНЦ) железнодорожного транспорта должна использоваться во всех зоновых сетях и на магистральной сети ОбТС.

Внутри каждой зоны применяется закрытая 5-значная нумерация. Абонентам присваиваются номера вида аХХХХ, где а - любая цифра, кроме 1, 9, 8, 0. В пределах одной зоны число абонентов ОбТС может доходить до 60000.

Номера вида 1ХХХХ закрепляются за линиями специального назначения (стол заказов РМТС, стол справок и т.п.).

Индекс выхода на телефонную сеть общего пользования - цифра 9.

Индекс выхода в другую зону сети ОбТС - цифра 0.

Номера вида 8ХХ резервируются в качестве кодов выхода на коммерческие сети и для доступа к перспективным сервисным службам.

Каждой зоне сети ОбТС присваивается двухзначный код вида АВ, где А - любая цифра, кроме 9 и 0, В - любая цифра.

При установлении соединения внутри зоны набирается 5-значный номер вызываемого абонента: аХХХХ.

При соединении между абонентами разных зон набирается индекс доступа к междугородной сети 0, код зоны АВ и 5-значный номер вызываемого абонента: 0-АВ-аХХХХ. Прослушивания акустического сигнала станции после набора 0 не требуется.

Для ЦСС выделена отдельная зона с кодом АВ = 30, так как наша зона находится в ведомстве НОД-3.

При соединении от абонента железнодорожной сети к абоненту сети общего пользования набирается индекс доступа к сети общего пользования 9 и номер абонента ГТС в соответствии с принятым на данной сети планом нумерации.

В процессе соединения от абонента железнодорожной сети к сети междугородной или международной связи общего пользования после индекса 9 набирается код выхода на междугородную станцию 8, а затем либо междугородный или международный номер, либо код выбора оператора междугородной или международной связи (две цифры) и далее междугородный или международный номер.

При соединении от абонента железнодорожной сети к специальным службам сети общего пользования (0X, 0ХХ) после индекса 9 набирается номер соответствующей службы.

При составлении плана нумерации желательно, чтобы совпадали последние цифры номера ОбТС и ГТС. В случае невыполнения данного условия АТС сети ОбТС должна устанавливать соединения с применением двух планов нумерации - для сети ОбТС и для сети ОП.

На цифровой сети при установлении соединений внутри зоны и между зонами передача акустического сигнала ответа станции, а также речевых сообщений не предусматривается. Такие сигналы могут сохраниться на этапе, пока существует цифро-аналоговая сеть.

В таблице 1.1 представлена характеристика системы единой нумерации на цифровой сети ОбТС.

Таблица 1.1 - Конечная емкость станций и организации нумерации

Таблица 1.2 - Распределение абонентов станций по типам оборудования

Рисунок 1.2 - Схема первичной сети связи Брест ШЧ-6

2.     
ВЫБОР КОММУТАЦИОННОГО ОБОРУДОВАНИЯ С РАЗРАБОТКОЙ СХЕМЫ СЕТИ ОбТС