Оптикалық талшық

Алынған мекендердің  арасындағы телефон каналдарының санынын  есебін білу үшін мынадай жуықталған формуланы аламыз:

                                    (2.3)

 

мұндағы a- тұрақты коэффициент, бекітілген сәйкестікке қолжетушілік және берілген шығындарға, әдетте шығын 5% тең деп беріледі, сонда a=1,3;

               К_Т – тартылыс коэффициенті, К_Т = 0,07; у- меншікті жүктеме немесе бір абоненттің беретін 0,15 Эрл. орташа жүктемесі;

                m_a және  m_б – абоненттердің саны, ақырғы орынның қызмет көрсетуі, қызмет көрсететін аумақта тұратын халықтың санына байланысты анықталады;

 b- тұрақты коэффициент, берілген шығындар мен бекітілген қолжетушілікке сәйкес келеді, әдетте шығындар 5 % тең деп беріледі, сонда b=5,6.

Келешекте ақырғы АМТС қызмет көрсететін абоненттердің саны қызмет көрсететін аумақта тұратын халықтың санына байланысты анықталады. Халықтың телефон аппараттарымен қамтамасыз етілуінің орташа коэффициенті 0,3 тең деп алсақ, АМТС аумағындағы абоненттер санын мына формуламен есептеуге болады:

 

m = 0,3 × H_t                                                             (2.4)

 

(2.4) формуласы бойынша магистраль бойындағы елді мекендердегі абоненттер санын есептеп шығарамыз:

 

Ұржар:

 

m = 0,3 × 10338 = 3040 аб.

 

Мақаншы:

 

m = 0,3 × 9764 = 2929 аб.

 

Ақшоқы:

 

m = 0,3 × 11027 = 3308 аб.

 

Қарақол

 

m = 0,3 × 8500 = 2550 аб.

 

Алтыншоқы:

 

m = 0,3 × 5169 = 1551 аб.

 

Көктерек:

 

m = 0,3 × 7811 = 2343 аб.

 

(2.3) формуласы бойынша магистраль бойындағы елді мекендердегі телефон каналдарының санын есептеп шығарамыз:

 

 Ұржар - Мақаншы (m_а = 3040 аб., m_б = 2929 аб.):

 

n_тлф =

 

Ұржар - Ақшоқы (m_а = 3040 аб., m_б = 3308 аб.):

 

n_тлф =

 

Ұржар - Қарақол (m_а = 3040 аб., m_б = 2550 аб.):

 

n_тлф =

 

Ұржар - Алтыншоқы (m_а = 3040 аб., m_б = 1551 аб.):

 

n_тлф =

 

Ұржар - Көктерек (m_а = 3040 аб., m_б = 2343 аб.):

 

n_тлф =

 

Мақаншы - Ақшоқы (m_а = 2929 аб., m_б = 3308 аб.):

 

n_тлф =

 

Мақаншы - Қарақол (m_а = 2929 аб., m_б = 2550 аб.):

 

n_тлф =

 

Мақаншы - Алтыншоқы (m_а = 2929 аб., m_б = 1551 аб.):

 

n_тлф =

 

Мақаншы - Көктерек (m_а = 2929 аб., m_б = 2343 аб.):

 

n_тлф =

 

Қарақол - Алтыншоқы (m_а = 2550 аб., m_б = 1551 аб.):

 

n_тлф =

 

Қарақол- Көктерек (m_а = 2550 аб., m_б = 2343 аб.):

 

n_тлф =

 

Алтыншоқы- Көктерек (m_а = 1551 аб., m_б = 2343 аб.):

 

n_тлф =

 

Каналдардың есептелген сандарының мағынасына қарап кіретін және шығатын  каналдардың матрицасын құраймыз да алынған мәндерін 2.1-кестесінде көрсетеміз.

 

Кесте 2.1 Магистраль бойындағы елді мекендердің арасындағы каналдар саны.

Елді  мекендер	Ұржар	Мақаншы	Ақшоқы	Қарақол	Алтыншоқы	Көктерек
Ұржар		26	27	25	20	24
Мақаншы	26		27	24	19	23
Ақшоқы	27	27		20	23	16
Қарақол	25	24	20		19	22
Алтыншоқы	20	19	23	19		18
Көктерек	24	23	16	22	18

 

Кестедегі барлық каналдардың санын  есептей отырып, осы учаскедегі: N_жал=573 канал байланысты ұйымдастыруға қажетті каналдардың барлық санын аламыз.

Бұдан басқа осы учаске арқылы транзит ағындардың болашақта супермагистраль шеңберіне қосылатынын ескеруіміз қажет. Транзитке барлығы 30 2-мегабитті ағындар қабылданады (900 каналов).

Талшықты оптикалық  желі жүргізілетіндіктен барлық каналдардың 100% резервтелуін байқау керек. Байланыс ұйымдастыруға қажетті каналдардың жалпы саны мынаны құрайды

N_жал= 900 + 573 = 1473 кан. (резервтелусіз).

 

N_жал= 1473·2 = 2946 кан. (толық резервтелу).

 

Тағы бір талдау жасап көрейік:

- SDH аппаратурасының STM-1 синхронды тасымалдау модулінің көмегімен 63 2-мегабиттік ағыс ұйымдастырылады, одан 63×30=1890 канал аламыз, тарату жылдамдығы - 155 Мбит/с;

- STM-4 синхронды тасымалдау модулінің көмегімен 63×4 = 252 2-мегабиттік ағын ұйымдастырылады немесе 252×30=7560 канал тарату жылдамдығы - 622 Мбит/с;

- STM-16 синхронды тасымалдау модулінің көмегімен 252×4=1008 2-мегабитті ағын ұйымдастырылады немесе 1008×30= 30240 канал тарату жылдамдығы -2,5 Гбит/с.

Есептеуден көрінгендей 4946 канал ұйымдастырылуы қажет. Ол үшін каналдардың санына байланысты жоспарланып отырған талшықты оптикалық байланыстың талаптарына жауап беретін STM-4 синхронды тасымалдау модулі қажет.

Каналдардың есептелген санына негізделе  отырып, информацияның қажеттілігінің  артуын ескере отырып және келешектегі  осы аймақтың өркендеуіне байланысты дипломдық жұмыста  STM-4 синхронды цифрлы сатылы тарамды деңгейін таңдаймыз.

STM- 4 деңгейіндегі аппаратура қызмет етуге ыңғайлы бекітілген сөрелерге ұқсайды. Әрбір сөренің қуыстары бар, оған осы деңгейдегі мультиплексорлармен қосылған плата кіргізіледі.

STM-4 мультиплексоры ұзындығы 1550 нм толқынды бірмодалы оптикалық кабельмен жұмыс істейтін таратылу жылдамдығы 622 Мбит/с болатын цифрлы ағынды ұйымдастыруға арналған. Желіні құру үшін ендірме мен бөліп шығару функциясы бар мультиплексор қолданылады, ол PDH және SDH трибутарлы ағындарына қарапайым қолжеткізуге арналған.

 

2.3 Тарату жүйесін таңдау

 

«Semen's » фирмасының жабдықтары біздің елде де, дүние жүзінде де өздерін жақсы жақтарынан көрсете білді. Кабельді төсеу мен пайдаланудан жақсы жағдайлары жасалуы үшін «Semen's » фирмасының жабдықтарын пайдалану тиімді, өйткені ҚР-да осы фирманың жабдықтары көп құрылған.

Semen's фирмасы электроника мен электротехника саласындағы алдыңғы қатардағы фирмалардың бірі. 400 000 астам фирманың қызметкерлері әртүрлі заттарды игеріп және оларды өндіріске шығарады, жабдықтар мен жүйелерді жобалайды және құрастырады, сонымен қатар өздеріне қарасты тапсырыс бергендерге қызмет етеді.

 Дүние жүзінде SDH жабдықтарын қамтамасыз ететін 11 ірі компаниялар бар: Semen's, Alcatel. AT&T, Ericsson және т.б. Іс жүзінде осы барлық компаниялар Қазақстандық нарыққа қатысып отыр.

Жеткізуші –компаниялардың кейінгі  кезде белсенділігі артып отыр. Әртүрлі кластағы жабдықтарды жеткізуге келісімдер жасалып жатыр, қазіргі кезде ондаған емес жүздеген SDH жабдықтарының комплектісіне тапсырыс беріліп отыр.

SDH жабдықтарын бес топқа бөлуге  болады:

- синхронды мультиплексорлары – SMUX немесе SM:

- сызықты жолдың жабдықтары - SL:

- кросс коммутаторлары немесе кросс контейнерлері - SXC:

- синхронды радиорелейлі желі - SR:

- басқару жүйесі.

2.4 Жабдықтардың конструктивті сипаттамасы

 

«SIEMENS»  жүйеге қолжететін интегралды құрамды таратудың және басқарудың байланыс желісіндегі функционалды мүмкіндіктерінің кеңеюін қамтамасыз ететін жабдықтарды ұсынады. Барлық жабдықтардың модульді архитектурасы өсіп келе жатқан қажеттілікті қанағаттандыратын динамикалық арту мүмкіндігі және желінің жоғарғы сенімділігін қамтамасыз ететін құралдары бар.

Магистральді қажетті сыйымдылығын қамтамасыз ету үшін SL-1/4 аппаратурасын  қолданамыз (Synchronous line egnipment for STM-1/4 signals).

Қайта өндіру пунктінің жабдығы үшін SLT-1/4 (Synchronous Line Terminal) (сурет 2.7) SMA-1/4 пен қосып қолданылады. Қайта өндіру орындарындағы SLT-1/4 аппараттарын қолдану, ағындарды тарату жылдамдығы 2 Мбит/с, 34 Мбит/с, 140 бит/с, 155 Мбит/с бола алатын аралық орындарда арналардың тобын бөлуді ұйымдастыруға мүмкіндік береді, ал жылдамдығы 155 Мбит/с ағынды бөлу электрлі және оптикалық түрде де болуы мүмкін. Суретте көрсетілгендей SMA-1/4 синхронды мультиплексор SLT-1/4 қандай да болмасын нұсқаларда қолданылуының негізгі бөлігі болып табылады.

Демультиплексор оптикалық сәуле шығаратын қабылдағыштардың SDH (155 Mbit/s) немесе PDH (140 Mbit/s) сигналын STM-1 сигналына қайта түрлендіреді.

S/P – тізбекті/параллельді қайта түрлендіргіш - STM-1 келетін ағыннан «байттан байтқа» әрі қарай өңдеу үшін сигналдардың ағынын ұйымдастырады.

Syng – синхросигналдар блогы – синхросигналды бөліп оны түзету және басқару блогына жібереді.

В1 –байттардың приоритетін бағалайтын блок - В1 паритетінің сигналын бөледі, оны 1 санымен STM-1 –ге жіберілген. Қате жіберілсе басқару блогына сигнал құрымен (шина) жіберіледі.

DX – демультиплексор – STM-4 сигналын STM-1 дің 4 сигналына бөледі..

В – байттардың артықшылығын бағалайтын блок - В1 сияқты функцияларды атқарады.

Сигналдарды ажырату – сигналдарды ажыратып оларды синхронды (155 Мбит/с) және плезиохронды (140 Мбит/с) бағыттырға бөледі.

Sig. slave –түзету блогы- хабар жинап, алдын-ала өңдеп және олардың мәліметтерін ZUW жібереді – орталық қадағалау орнына.

Мультиплексор STM-1/4 плезиохронды (140 Мбит/с) немесе синхронды (155 Мбит/с) сигналдарын алады да STM-1 синхронды тасымалдау модулін VC-4 виртуалды контейнер арқылы қайта құрады.

Түсіп жатқан сигналдар мәліметтері (140 Mbit/s немесе 155 Mbit/s) амплитуда/уақыт шешімінің сұлбасы бойынша қайта құрылады, кейін CMI/BIN кодерімен декорленеді, содан кейін RP8*1 жүйелі сағаттың синхронизация сигналы бөлінеді.

2.5 SIEMENS AG  фирмасының SMA-1/4 R2 тарату жүйесінің аппараттарының техникалық анықтамасы.

 

              SDH жабдықтарын бес топқа бөлуге болады:

- синхронды мультиплексорлары – SMUX немесе SM:

- сызықты жолдың жабдықтары - SL:

- кросс коммутаторлары немесе кросс контейнерлері - SXC:

- синхронды радиорелейлі желі - SR:

- басқару жүйесі EM-OS немесе SMN-OS.

 

 

 

 

 

Сызықтық жолдарда және кросс-коммутаторларда  көбіне синхронды мультиплексорлар кеңінен қолданылады.

 

Қолданылуы мен негізгі функциялары. Құрамды SMA-1/4 R2 СЦИ МСЭ төртінші деңгейіне жатады және МСЭ, ETSI стандарттарына сәйкес келеді. Аппаратура жергілікті, ішкі аймақтық және магистральді желілерде қолданылуға арналған .

Аппаратура типтік блоктардан құралған және де жабдықталуы мен сәйкестендірілген  программалық қамтамасыз етілсе орындалудың  әртүрлі варианты болуы мүмкін:

SMA-1 R2 – синхронды бірінші деңгейдегі СЦИ енгізу/шығару мультиплексоры;

SMA-4 R2 – синхронды төртінші деңгейдегі СЦИ енгізу/шығару мультиплексоры;

SMTID R2 –қосарланған ақырғы синхронды мультиплексор.

SMA-1/4 енгізу/шығару синхронды мультиплексоры  екі сызықтық агрегаттық интерфейсі  болады. Олар құраушы сигналдардан SMA-1/4, агрегатты сигналдарын құрайды, сызықтар арасындағы оперативті ауыстырып-қосылғышты сызықтар мен құраушылардың және құраушылар мен интерфейстің, таратудың айналымдылығын, сызықтық, топтық және әр басқа блоктарды резервтелуін орындайды. Аппаратураның әдеттегі қолданылуы резервтелген VC-жолдарындағы айталым желілер.

Құрамды SMA-1/4 R2 плезихронды және синхронды құралушы 2, 140 және 155 Мбит/с сигналдарын қолданады, сызықтық агрегатты сигналдарының сыйымдылығының шамасына байланысты біртипті құраушы сигналарды да қолдануға болады.

Құрамды SMA-1/4 аппаратура көмегімен  сызықтық (тізбекті), сақиналық және тармақты  құрылымдық желілерді  құруға болады.

Аппаратура мамандандырылған программалық қамтамасыз ету мен бекітілген микропроцессорлы құрылғылардың көмегімен басқарылады. Ол интерфейс QD2B3 медиатор арқылы басқаратын желілік жүйе, жергілікті терминалға LCT QD2F интерфейс, тағы да станцияның сигнализациясының интерфейсі.