Расчет телекоммуникационной сети ГТС малой емкости

Актуальность проблемы в настоящее время развития телекоммуникаций происходит в направлении создания рынка телекоммуникационных услуг, внедрения новых телекоммуникационных технологий, их конвергенция. Внедрение новых услуг, как и поддержание существующих, требует соответствующих сетевых ресурсов, при этом современные телекоммуникационные услуги реализуются на основе других новых телекоммуникационных технологий и создания мультисервисных сетей.

Условия рынка требуют повышения качества представляемых потребителям услуг и, как следствие этого, увеличения затрат на поддержание требуемого качества услуг со стороны операторов связи. Однако операторы связи заинтересованы в снижении эксплуатационных расходов и повышении эффективности процессов эксплуатации систем связи и их элементов.

Как показывает мировой опыт, решение указанных задач невозможно без создания и внедрения на телекоммуникационных сетях эффективных систем управления, позволяющих поддерживать на заданном уровне сетевые ресурсы, необходимые для предоставления качественных услуг. На указанные цели в мире тратится 10−20% от стоимости оборудования телекоммуникационных сетей. Следует учитывать, что на существующих сетях используется различное телекоммуникационное оборудование: электромеханические телефонные станции и системы передачи ИКМ современные цифровые системы коммутации и оборудование SDH, а также оборудование, поддерживающее новейшие инфокоммуникационные технологии.

При этом применяются различные методы эксплуатации, существует различная степень приспособленности оборудования сетей к современным технологиям управления.

Комплексное решение вышеперечисленных задач представляет собой сложную проблему, связанную с разработкой научно-обоснованных методов проектирования систем, обеспечивающих поддержание процессов эксплуатации, технического обслуживания, администрирования и управления телекоммуникационными сетями и их элементами.

Очень важно отметить, что высокий показатель работоспособности телекоммуникационных сетей может обеспечить слаженный подход к реконструкции или строительству нового сегмента.

Учитывается планирование различных видов работ и представляемых услуг — строительство зданий и сооружений, прокладка и монтаж кабельных линий, установка оборудования кабельных устройств и коммутационных систем, эффективная программа для привлечения новых клиентов.

Ташкент является крупнейшим городом Центральной Азии и как утвердившийся мегаполис имеет несколько городов-спутников, такие как Зангиота, Кибрай, Келес, Уртаул, Назарбек, Минводы и т. д., в которые заселяется все больше и больше жителей из города Ташкента. В этих малонаселённых городах всё ещё остается большой вопрос об организации широкополосного доступа к услугам телекоммуникаций по проводной сети.

Целью данной работы является решение проблемы проектирования отдельного сегмента телекоммуникационной сети на примере вымышленного города-спутника, название которого с численностью населения 105 500 человек.

Спроектированная телекоммуникационная сеть соединяется с TShTT по средством IP — телефонии В первой главе рассматриваются вопросы по выбору архитектуры сети, виды работ, необходимые для строительства и запуска в строй телекоммуникационной сети.

Во второй главе рассматриваются вопросы по составлению графика выполнения работ, методы управления и ход проведения строительных работ. Также описываются способы предоставления услуг и техническая поддержка клиентов.

В третьей главе рассматриваются общие вопросы по ТБ. Особое внимание уделяется вопросу правильного проведения инструктажа по ТБ перед началом работ, как правильно консультироваться по ТБ у инженера по ТБ.

1. Проектирование телекоммуникационной сети

1.1 Общие положения по проектированию

Развитие народного хозяйства страны осуществляется по планам, в которых, в числе других отраслей предусматривается соответствующее развитие отрасли связи. На базе плана развития средств связи республики Узбекистан составляются планы для областей, районов и городов. Перспективное развитие городской телефонной сети согласуется с планом развития городского хозяйства в целом. Для городов, являющихся районными центрами, план развития ГТС согласуется также с развитием СТС района.

Проектирование является начальной стадией реализации планов. Этапы проектирования, как и народнохозяйственные планы, охватывают пятилетние периоды. Проектирование ведётся на 3 этапа: начальный, промежуточный и перспективный. Первый этап, начальный, охватывает 4−5 лет со времени ввода ГТС в эксплуатацию. Второй, промежуточный, охватывает последующие 5 лет. Третий, перспективный — последующие 10 лет после второго. Проектные периоды, как правило, совпадают с общими планами развития народного хозяйства. Поэтапное проектирование позволяет рационально осуществлять капитальное строительство избегая технических трудностей развития и излишних затрат на реконструкцию в будущем.

Проектирование ГТС в начальный период осуществляется в одну или две стадии. При одностадийном проектировании дают законченные решения всех вопросов в рабочем проекте. В состав проекта входят сводные сметы и рабочие чертежи. При двухстадийном проектирование сначала разрабатывается технический проект со сметно-финансовом расчётом. В техническом проекте разрабатываются все основные решения в комплексе по ГТС или по отдельным видам сооружения. Возможна разработка проекта какой-либо части ГТС. После утверждения технического проекта составляются рабочие чертежи и сметы к ним.

Основой проектных решений являются:

— техническое задание на проектирование или утверждённый технический проект;

— исходные данные и материалы изысканий;

— государственные стандарты, технические условия, нормы технологического проектирования;

— инструкция, правила, руководства, указания, распоряжения и другие директивные материалы по вопросам проектирования и строительства сооружений связи.

При проектировании широко используются типовые проекты и типовые решения по отдельным составным элементам сооружений ГТС. В проектах предусматривается использование наиболее совершенных конструкций, материалов и оборудования.

Проектная документация состоит из нескольких частей. В общей части проекта даётся характеристика города или его района, характеристика ГТС в целом и её составных сооружений, в том числе и линейных. В характеристике даются планируемое развитие города, структура промышленности, развитие жилого фонда, благоустройства. Кроме того в характеристике отмечаются наличии железнодорожного и городского электрифицированного транспорта, состояние дорожных покрытий, категории грунтов, рельеф, наличие грунтовых вод и горизонты их залегания, глубина промерзания грунта и его агрессивность по отношению к подземным сооружениям связи, а также другие сведения, определяющие проектные решения. В общей части обосновывается также схема построения связи на ГТС, ёмкости сети или отдельных её районов, месторасположение АТС.

Технологическая сметная части составляются отдельно по разделам: «Станционные сооружения» и «Линейные сооружения». В особые части проекта выделяются вопросы проектирования здания АТС, вопросы энергоснабжения, организация строительства и другие специальные вопросы.

Проектирование осуществляется специализированно по отделам и группами инженерами и техниками соответствующего профиля. Общее руководство проектированием осуществляет главный инженер проекта.

1.2 Общая часть проекта

Город Ок-йул находится в Ташкентском вилояте в 20 км от г Ташкента в юго-западном направлении.

Население: 105. 500 человек Административное деление города Ок-йул 4 района: Северо-Восточный, Юго-Восточный, Юго-Западный, Северо-Западный.

Пути сообщения: автотрасса Е-390, железнодорожный путь сообщения Ташкент-Самарканд.

Общая схема города изображена на рис. 1.

Рис. 1. Общая схема города Ок-йул Характеристика данного города состоит из нескольких частей:

— расстояние и название улиц, проспектов, тупиков и проездов;

— плотность населения;

— расчет количества абонентов

1) Расчет длины улиц, проспектов, проездов В таблице 1 перечислены улицы и их расстояния Таблица 1

2) Расчет потенциальных абонентов города Ок-йул Расчет абонентов квартирного сектора показан в таблице 2.

Таблица 2

архитектура строительный график управление Примечание: в столбце «габариты» указывается количество абонентов в одном доме axbxc, где a — количество квартир на этаже, b — количество этажей в одном доме, c — количество подъездов Таблица 3

Расчет абонентов учрежденческого сектора показан в таблице 4.

Таблица 4

Расчет абонентов народно-хозяйственного сектора показан в таблице 5.

Таблица 5

3) Выполнение анализа распределения нагрузки по районам города

— Северо-Западный район.

Таблица 6

Диаграмма 1. Анализ количества абонентов в Северо-Западном районе

— Северо-Восточный район Таблица 7

Диаграмма 2. Анализ количества абонентов в Северо-Восточном районе города Ок-йул

— Юго-Восточный район Таблица 8

Диаграмма 3. Анализ количества абонентов в Юго-Восточном районе города Ок-йул

— Юго-Западный район Таблица 9

Диаграмма 4. Анализ количества абонентов в Юго-Западном районе города Ок-йул

4) Распределение нагрузки по категориям Таблица 10

Диаграмма 5. Распределение нагрузки по категориям

1.3 Выбор места строительства зданий районных коммутационных станций

Для районированных сетей вначале определяют границы обслуживания каждой проектируемой АТС. Для выбора места строительства здания АТС следует учитывать, кроме абонентских линий, направление и количество соединительных линий, наличие свободных участков для застройки и общую планировку района. Выбор места производят с соответствующим технико-экономическим обоснованием, излагаемым в проекте.

Согласно проведённым расчетам и анализам распределения абонентской нагрузки по районам города Ок-йул.

В следующей таблице показана примерные абонентские ёмкости проектируемых коммутационных станций. Количество коммутационных станций в этом городе равно количеству административных единиц — районов.

Таблица 11

Диаграмма 6. Абонентские ёмкости АТС Из таблицы 11 следует, что Юго-Восточный район имеет самую большую ёмкость. Следовательно в этом районе необходима установка выносных концентраторов. А в трёх других районах запас номеров в пределах нормы, следовательно установка концентраторов не требуется.

5) Проектирование магистральной сети Для квартирных телефонов проектируют равное число магистральных пар. При расчете в магистральных кабелях необходимо предусмотреть соответствующее количество соединительных линий к выносным концентраторам и домовым подстанциям. Количество соединительных линий к концентраторам определяют расчетом по создаваемой ими нагрузке. При отсутствии данных для расчета число соединительных линий принимают по нормам технологического проектирования.

Из общей емкости сети необходимо исключать проверочные номера, которые остаются на АТС, и для них магистральных пар не требуется. Количество проверочных номеров берут из расчета 1% от абонентской емкости АТС. Для гибкости сети, и главным образом, для того, чтобы избежать затруднений при новых установках из-за неточности проектных расчетов, на магистральной сети предусматривают запас пар в объеме 2−3%.

Таблица 12

1.4 Расчет шкафных районов

Шкафные районы выделяют по емкости перспективного этапа, учитывая существующие шкафы. Выделение шкафных районов осуществляют на плане застройки города в масштабе 1:5000. Наивыгоднейшая емкость распределительных шкафов может быть определена теоретическим расчетом. Существуют шкафы трех емкостей. При высокой телефонной плотности в районах застройки крупными домами следует устанавливать шкафы емкостью 1200×2. В границах такого шкафного района должно быть до 500 телефонов, то есть предельная загрузка по магистральной сети составляет 500 пар. При средней плотности в районах застройки 8−10 квартирными домами следует проектировать установку шкафов 600×2. В границах такого района устанавливают до 250 телефонов. При малой плотности проектируют установку шкафов 300×2 со стопарным магистральным кабелем.

Шкафные районы должны быть компактными. Границы шкафных районов целесообразно проводить по широким улицам, железнодорожным путям, скверам, садам, рекам и т. д.

Район в радиусе 300 м от здания АТС является зоной прямого питания. Прямое питание может быть также запроектировано для жилых и административных зданий с постоянным числом телефонов на всех трех этапах проектирования; расстояние этих зданий до АТС не имеет значения.

Для расчета шкафных районов рекомендуется применять формулу х = L, где L - расстояние по трассе от входа магистрального кабеля в шкафной район до центра телефонной нагрузки. Обычно средняя длина распределительного кабеля составляет 200 — 300 м. Далее составляют «Ведомость распределения пар по шкафным районам и зонам прямого питания» по магистральным парам. Следует учесть, что в РШ должны подаваться магистральные кабели емкостью, кратной 100.

По «Ведомости распределения» необходимо подсчитать число пар для всех шкафных районов и для зоны прямого питания

Nп = Nпр + Nш, где Nпр — число пар, проектируемых для зоны прямого питания; Nш — число магистральных пар, проектируемых к включению в боксы распределительных шкафов.

Полученная емкость может быть несколько выше рассчитанной за счет округления до номинальной емкости магистральных кабелей. Поэтому необходимо проверить проектируемый запас, который не должен превышать 2−3%, а для зоны прямого питания — до 5%.

На плане города наносят трассы кабелей магистральной сети. Трассы намечают, начиная от удаленных шкафов и приближаясь к АТС. Трассы должны быть наикратчайшими с учетом требований экономичности и надежности и с максимальным использованием существующих кабелей. Так оформляют чертеж «План города с магистральной сетью».

В заключение составляют «Схему магистральной сети», на которой указывают объемы работ.

Таблица 7

Б) Ведомость распределения шкафных районов на АТС-2.

Таблица 8

В) Ведомость распределения шкафных районов на АТС-3.

Таблица 9