Расчет пропускной способности узла AG-23

Структурный состав абонентов узла доступа определяется согласно исходным данным на проект.

Количество абонентов сети общего пользования (массовых абонентов), определяется по формуле:

N_м = р_м×N, (3.1)

где

р_м − доля массовых абонентов;

N − емкость узла доступа.

Количество корпоративных абонентов в сети общего пользования определяется по формуле:

N_к = р_к×N, (3.2)

где

р_к − доля корпоративных абонентов;

N − емкость узла доступа.

Расчет числа абонентов по каждому виду услуг выполнен табличным способом, с помощью средств Excel 2013, результаты в таблицу 3.1.

Таблица 3.1 – Количество абонентов по каждому виду услуг

Конструктивно MSAN состоит из секций МЕА емкостью по 1024 номера. Количество секций МЕА, определяется по формуле:

(3.3)

Подставив значения и произведя вычисления получим:

Для выполнения расчета нагрузки мультисервисного узла доступа приняты следующие допущения:

1. Услуги передачи данных, включая доступ к ресурсам Интернет, контент-провайдеров и доступ к корпоративным IP VPN:

- доля одновременных подключений среди массовых абонентов – 0,2;

- средний трафик, приходящийся в ЧНН на одного массового абонента – 256 кбит/с («нисходящий»), трафик от массового абонента («восходящий») пренебрежительно мал;

- средний трафик, приходящийся в ЧНН на одного корпоративного абонента – 1 Мбит/с.

- трафик корпоративного абонента является симметричным;

2. Услуги IP-телефонии (VoIP):

- количество абонентов IP-телефонии равно количеству абонентов MSAN;

- трафик одного звонка IP-телефонии (кодек G.711) – 0,09 Мбит/с;

- доля одновременных звонков абонентов IP-телефонии – 0,07;

- трафик IP-телефонии является симметричным;

3. Услуги «видео по требованию» (VoD) не предоставляются;

4. Услуги телевещания (IP-TV) и «видео по расписанию» (NVoD):

- трафик одного канала IP-TV, одной сессии NVoD (MPEG-2) − 4 Мбит/с.

Для обеспечения параметров качества обслуживания (QoS), необходимых для предоставления заданного комплекса услуг, предъявляются требования:

- резерв пропускной способности узла должен составлять не менее 25%.

Расчет трафика производится отдельно для каждой секции МЕА емкостью 1024 номера. Абоненты разных категорий по возможности распределены по секциям равномерно. Распределение абонентов по секциям МЕА произведено табличным способом, результаты сведены в таблице 3.2.

Таблица 3.2 – Распределение нагрузки на секциях MEA

Трафик массовых абонентов (нисходящий), определяется по формуле:

Т_м = N_масс ×256×0,2, кбит/с, (3.4)

где

N_масс − количество массовых абонентов в секции МЕА.

Трафик корпоративных абонентов (симметричный), определяется по формуле:

Т_к = N_корп×1024, кбит/с, (3.5)

где

N_корп − количество корпоративных абонентов в секции МЕА.

Расчет трафика услуг передачи данных для каждой секции MEA, произведен табличным способом по формулам (3.4), (3.5), результаты расчетов сведены в таблицу 3.3.

Таблица 3.3 – Трафик услуг передачи данных проектируемой AG-23

Расчет трафика услуг IP-телефонии (VoIP). Данный трафик является симметричным, то есть ширина канала исходящая и входящая одинакова. Трафик IP-телефонии (VoIP) определяется по формуле:

T_VoIP= N_МЕА×0,07×0,09×1024, кбит/с (3.6)

где

N_МЕА − задействованная емкость МЕА (1024).

Расчет трафика услуг телевещания (IP-TV) и «видео по расписанию» (NVoD), определяется по формуле:

T_IPTV= N_IPTV×4×1024, кбит/с (3.7)

где

N_IPTV – количество абонентов, пользующихся услугами телевещания (IP-TV) и «видео по расписанию» (NVoD).

Расчеты трафика услуг IP-телефонии, телевещания (IP-TV) и «видео по расписанию» (NVoD) для каждой секции MEA произведены табличным способом по формулам (3.6), (3.7). Результаты расчетов сведены в таблицу 3.4.

Таблица 3.4 – Трафик услуг IP-телефонии, IP-TV и NVoD

Расчет суммарного трафика предоставляемых услуг по направлениям:

- трафик «восходящий» определяется по формуле:

Т_восх = Т_к + T_VoIP, кбит/с. (3.8)

- трафик «нисходящий» определяется по формуле:

Т_нисх = Т_м + Т_к + T_VoIP + T_IPTV, кбит/с. (3.9)

Расчеты суммарного трафика предоставляемых услуг по направлениям для каждой секции MEA произведен табличным способом, результаты сведены в таблицу 3.5.

Таблица 3.5 – Суммарный трафик услуг по направлениям

С учетом обеспечения необходимого резерва и заведомого превышения Т_нисх над Т_восх, минимальная пропускная способность мультисервисного узла доступа MSAN определяется по формуле:

(3.10)

Подставив значения и произведя вычисления получим:

Вывод по расчетам:

Сравнивая необходимую минимальную пропускную способность проектируемого мультисервисного узла AG-23 на базе сети передачи данных и пропускную способность РАТС-23 на базе сети ТфОП можно сделать вывод что существующие потребности в передачи трафика и ширине канала многократно превосходят возможности сети телефонии. Необходимость внедрения сети NGN оправданна и целесообразна.

3.2 Разработка плана нумерации проектируемого AG-12

Нумерация абонентов проектируемого мультисервисного абонентского доступа включается в нумерацию транзитного узла ОПТС-12, представленной на рисунке 1.2. Для ОПТС-2 выделена нумерация в коде:

АВСаYZXXXX = 343123XXXX, (3.11)

где

АВС = 343 – код зоны на сети;

а – код милионной группы;

Y – код зоны ОПТС (код стотысячной группы);

YZ – код AG-12

XXXX - номер на местной сети.

В данном проекте ОПТС 12 и AG-23, нумерация примет вид:1230000-1239999.

Нумерация проектируемого узла доступа MSAN AG-123 по секциям МЕА приведена в таблице 3.6. Вызов экстренных и справочно-информационных служб осуществляется набором номера служб «0Х», вызов АМТС – «8».

Таблица 3.6 – Нумерация проектируемого узла MSAN AG-123

3.3 Разработка плана IP-адресации V.4 проектируемого AG-12

Каждое сетевое соединение однозначно определяется IP-адресом. IP-адрес V.4 – это 32-х битное двоичное число (4 октета).

Обычно IP-адреса представляются в виде десятичных значений отдельных октетов, разделенных точками.

IP-адрес состоит из двух частей:

- адрес сети определяет, в какой логической сети находится адресованное сетевое соединение;

- адрес устройства определяет, о каком устройстве логической сети идет речь.

Граница между адресом сети и адресом устройства не определена однозначно. Она зависит от класса IP-адреса и от возможного дополнительного подразделения сети на подсети. Четко граница между адресом сети и адресом устройства определяется маской подсети. Маска подсети – это 32-битное число, имеющее непрерывную последовательность единиц на местах, относящихся к адресу сети, и последовательность нулей на местах, относящихся к адресу устройства.

В данном проекте для реализации систем управления и передачи голосового трафика через сеть IP, выделены следующие пулы адресации:

- Диапазон IP-адресации для управления, VLAN 11 - management:

Адрес: 10.10.1.1-10.10.1.255/24

Маска: 255.255.255.0

- Диапазон IP-адресации для голосового трафика, VLAN 12 -voice:

Адрес: 192.168.1.1-192.168.1.255/24

Маска: 255.255.255.0

Для проектируемого MSAN выбираются свободные IP-адреса из выделенных для ОПТС-12. Каждая секция MEA представляет собой подсеть.

Распределение IP-адресов для каждой секции МЕА, проектируемой AG-23 приведено в таблице 3.7.

Вид маски представлен в виде префикса:

/24 – 255.255.255.0

Таблица 3.7 – План IP-адресации проектируемой AG-23

Заключение

В ходе работы над курсовым проектом, была разработана схема реализации перехода с сети ТфОП на сеть NGN с предоставлением всего спектра современных телекоммуникационных услуг.

Проектом разработаны схемы организации связи для двух случаев:

сети ГТС с УВС;

сети ГТС с ОПТС.

В рассмотренных вариантах построения сети ГТС были произведены расчёты, из которых видно, что при уменьшении числа линий – коэффициент использования увеличивается. Таким образом сеть с двухсторонними соединительными линиями и ОПТС (сеть ГТС с ОПТС) более экономична и целесообразна, так как соединительные к каждой станции внешней связи проходят через опорные узлы и нет необходимости протягивать линии к каждой УВС и РАТС.

Произведен расчет нагрузки соединительных линий, и сделан вывод что организация ГТС с ОПТС более предпочтительна, так как коэффициент использования каналов межстанционной связи увеличивается.

Проектом рассмотрен сценарий перехода с сети с коммутацией каналов и передачей только телефонного трафика на сеть с коммутацией пакетов с возможностью передачи всего спектра предоставляемого трафика.

Разработана схема реорганизации сети для первого этапа мигрирования сети ТфОП на сеть NGN.

Рассмотрены характеристики и параметры, используемого оборудования MSAN SI 2000 v.6. Приведено описание используемых плат и блоков.

Произведен расчет необходимой пропускной способности проектируемого узла AG, с учётом необходимого запаса на развитие и расширение сети.

Для успешного развития сети и удовлетворения всех потребностей необходимо проводить реконструкции сети с полной заменой оборудования на системы мультисервисного доступа с предоставлением всего спектра предоставляемых услуг.

Также в проекте разработаны планы нумерации проектируемого узла и план IP-адресации для предоставления услуг передачи голоса, через сети IP v.4, используя отдельный VLAN.

Кроме того, в процессе ее выполнения было продолжено знакомство с учебной и справочной литературой по теории коммутируемой телекоммуникационной сети, закреплены навыки выполнения технических расчетов с использованием персональных ЭВМ. А также имела место отработка навыков изложения результатов технических расчетов, составления и оформления технической документации.

Список литературы

1. Гительман М.В.,Системы коммутации: Методические указания по выполнению курсового проекта для студентов дневной формы обучения направлений,– Екатеринбург УрТИСИ ГОУ ВПО «СибГУТИ» 2011 – 33 с.

2. Бакланов И.Г. NGN: принципы построения и организации. – М.: ЭКО -ТРЕНДЗ,, 2008.

3. Букрина Е.В. Сети связи и системы коммутации /Учебное пособие. – Екатеринбург: УрТИСИ ГОУ ВПО»СибГУТИ», 2007.

4. Башлы П.Н. Современные сетевые технологии. Учебное пособие. – М.: Горячая линия -Телеком, 2006.

5. Ромашова Т.И. Система Si 2000 MSAN /Учебное пособие. – Новосибирск: СибГУТИ, 2008.

6. Росляков А.В. и др. Сети следующего поколения NGN – М.: ЭКО -ТРЕНДЗ, 2009.

7. Баркун М.А. Цифровые системы синхронной коммутации. - М.: ЭКО-ТРЕНДЗ, 2001.

8. Булдакова Р. А. Принципы построения цифровых коммутационных полей. Учебное пособие. - Екатеринбург: УрТИСИ - СибГУТИ, 2002.

9. Электронные источники:

www.atsinform.narod.ru

www.iskrauraltel.ru

Поиск по сайту: