АННОТАЦИЯ
В данном дипломном проекте произведена разработка проекта сети
доступа по технологии GPON в 5 микрорайоне города Костанай.
Мероприятия по организацию сети доступа включают в себя следущее:
выбор и установка оптического оборудования OLT, прокладка оптического
кабеля в существующей телефонной канализаций от здания АТС, разводка ВОК
и установка оконечного оборудования ONT. Произведён расчёт нагрузки
создаваемой абонентами в час наибольшей нагрузки для одного дерева (для
одного OLT порта) GPON. Составлена спецификация необходимого
оборудования и разработан план размещения оборудования на узле связи.
Рассмотрены вопросы обеспечения безопасности жизнедеятельности и
предоставлено технико-экономическое обоснование.
АҢДАТПА
Бұл дипломдық жұмыста GPON технологиясы бойынша Қостанай
қаласының 5 ықшам ауданында рұқсат желісі құрылды.
Рұқсат желісін ұйымдастыру бойынша іс-шараларға кіреді: OLT
оптикалық құрылғысын таңдау және орнату, АТС ғимаратынан телефон
канализациясы арқылы оптикалық кабельді тарту және ОТК жүргізу және
ақырғы ONT құрылғысын орнату. Ең үлкен жүктеме уақытында GPON рұқсат
желісінің бір ағашы (бір OLT порты) үшін абоненттерден келетін жүктеме мәні
есептелді. Байланыс түйінінде қажетті жабдықтардың саны белгіленді және
жабдықтардың орналасу жоспары құрастырылды.
Өмір тіршілік қауіпсіздігін қамтамасыз ету мәселелері қарастырылып,
техникалы-экономикалық дәлелдемелер келтірілген.
ABSTRACT
In this thesis project made drafting the access network GPON technology in
district 5 Kostanay.
Arrangements for access network include the following items: selection and
installation of optical equipment OLT, laying fiber optic cable in the existing
telephone exchanges sewage from the building, and installing wiring FOC terminal
equipment ONT. The calculation of the load generated by subscribers in time of the
most loadung for a tree (for one OLT port) GPON. Specification drawn up the
necessary equipment and a plan placement of equipment at Site.
The problems of security of life and provided a feasibility study.
МАЗМҰНЫ
КІРІСПЕ
1 БОЛАШАҚТЫ ПАССИВТІ ОПТИКАЛЫҚ ЖЕЛІЛЕР ТҰҚЫМДАС
ТЕХНОЛОГИЯЛАР ЖҰМЫСЫНА АНАЛИТИКАЛЫҚ ШОЛУ
8
1.1 Қостанай қаласының PON желісінің сипаттамасы
8
1.2 PON технологиясының даму үрдісі
13
1.3 GPON технологиясы
18
1.4 GPON желісінің құрылысы
19
1.5 Оптикалық кабелді тарту трассасын таңдау
25
2 ЕСЕПТЕУ БӨЛІМІ
36
2.1 Ауданның абоненттік құрамының сипаттамасы
36
2.2 OLT жабдықтарының санын есептеу
38
2.3 G-652.D бір модалы оптикалық талшықтың параметрлерін есептеу
39
2.4 GPON аумағының максималды және минималды ұзындығын есептеу
42
2.5 Оптикалық бюджетті есептеу
44
2.6 GPON рұқсат желісінің абоненттерінен пайда болатын нақты жүктемені
есептеу
52
2.7 Жүйенің жылдамдығын анықтау
57
2.8 Желі сенімділігі
58
3 БИЗНЕС ЖОСПАР
62
3.1 Түйін
62
3.2 Маркетинг
63
3.3 Қаржы жоспары
63
3.4 Табыстар
67
4 ӨМІР ТІРШІЛІК ҚАУІПСІЗДІГІ
72
4.1 Операторлық бөлме жағдайын талдау
72
4.2 Қондырғылардың бөлетін айқын жылу мөлшері.
74
4.3 Бөлме ауасын желдету жүйесінің құрылғысы және есебі
78
4.4 Салқындатқышты таңдау
79
ҚОРЫТЫНДЫ
ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ
ҚЫСҚАРТЫЛҒАН СӨЗДЕР ТІЗІМІ
А қосымшасы
Ә қосымшасы
Б қосымшасы
В қосымшасы
КІРІСПЕ
ХХI ғасырда телекоммуникациялық желілерінің даму тенденциясы
уақытқа сай жауап беруі тиісті, яғни олар жоғары ұйымдастырылған,
автоматтандырылған, зияткерлік, жоғары өркейген елдердің техникалық
деңгейіне сәйкес, алуан қатынастардың берілуін қамтамасыз ету, сонымен
қатар қолданушыларға жоғары сапамен және сенімділікпен қажетті
қызметтердің кең спектрін беру.
Желінің техникалық әлпеті модулдік, иілгіштік, үнемділік және жоғары
потенциалдық мүмкіндіктерімен қамтамасыз ететін алдыңғы қатарлы
технологиялардың енгізілуін анықтап жатыр.
Алайда телефония адамға қажетті қызметтердің бірі болғанымен,
Интернет қызметтеріне сұраныс тек қана кеңсе орталықтарында ғана емес, үй
қолданушыларының ортасында едәуір өсті.
Соңғы кезде танымал «үштік қызмет» (Triple Play) тұжырымдамасы
қолданушыларға бір желі арқылы қоңырау шалу, мәліметтер алмасу және
видеомәліметтермен алмасуға мүмкіндік береді. Және де жоғары жылдамдықты
Интернет және видео желілік қорлардың кеңжолақтылығын талап етеді.
Сонымен қатар, кеңжолақты рұқсатқа сұранымның жоғарылауы келесі жаңа
технологиялардың дамытумен анықталып жатыр: сауал бойынша видео
көрсету, ағынды видео, интерактивті ойындар, видеоконференциялар,
компъютерлік желілерде дауыс жіберу (VoIP), теледидардың жоғары
анықтылығы және тағы басқалары жатады.
Кеңжолақты рұқсат технологияларын таңдау кезінде қолданушылардың
қажеттіктерін, яғни олардың орналасу жерін, негізгі сұралынды байланыс
қызметтерін, әр түрлі экономикалық жағдаят тұрғылары есепті болуға тиісті.
Дамып бара жатқан телекоммуникациялық нарықта қалай асығыс
шешімдер қабылдасан, солай жаңа технологиялардың пайда болуын күтіп
отыру қауіпті. Және де бұндай технология пайда болды – ол пассивті
оптикалық желі PON (passive optical network) технологиясы. Рұқсаттың
таратушы желісі PON, түйіндерде пассивті оптикалық тармақтаушылары бар
ағашқа ұқсас талшықты кабелдік архитектура негізінде жасалған. Сонымен
бірге бұл технология өте үнемді және алуан қосымшалардың кеңжолақты
берілуін қамтамасыз етеді.
PON архитектурасы қазіргі және болашақта болатын абоненттердің
қажеттіліктеріне байланысты желілердің түйіндерін ұзартуға және өткізу
қабілеттілігін қажетті тиімділікпен таратуға қол жеткізеді. Барлық абоненттік
түйіндер терминалды болып саналады, яғни, олардың біреуі ажырап немесе
істен шығып кеткен жағдайда қалғандардың жұмысқа ешқандай ықпалын
тигізбейді. Әрбір абоненттік түйін дағдылы тұрғын үйге немесе кеңсе
ғимаратқа есептелген және жүздеген абоненттерді қамти алады.
PON
желісі
жұмыстардың
прагматикалық
үлгісін
ұсынып,
телекоммуникациялық нарықта күштің балансы едәуір өзгертіп жатыр.
Телефон түйіндерінен бір топ потенциалдық клиенттерді (кәсіпорындар немесе
жеке қолданушылар) ауданға дейін оптикалық талшық салса, оларды қолдану
жағдайында оператор үлкен дәрежеде қаржы шығындарға өтемне дәйекті
болады.
Сөйтіп, PON технологиясы сандық кеңжолақты желілерді қолдану
салаларын кеңейтуге ерекше мүдде ұсынып жатыр.
Бұл дипломдық жобада Қостанай қаласының 5 ықшамауданында GPON
рұқсат желілері технологиясы жобасы көрсетілген.
Осы жобаның мақсатына байланыс ұйымдастыру схемаларын әзірлеу,
тартылатын оптикалық кабельдің трассасын таңдау, орталық және терминал
түйіндеріне қажетті жабдықтарды таңдау және арналсыру жатады. Сонымен
қоса желі құрылысы кезіндегі қауіпсіздік сұрақтары қарастырылған.
8
1
БОЛАШАҚТЫ
ПАССИВТІ
ОПТИКАЛЫҚ
ЖЕЛІЛЕР
ТҰҚЫМДАС ТЕХНОЛОГИЯЛАР ЖҰМЫСЫНА АНАЛИТИКАЛЫҚ
ШОЛУ
1.1 Қостанай қаласының PON желісінің сипаттамасы.
GPON желісінің сызықтық аумағы келесілерден тұрады:
−
Магистральды аумақ – алыс териториядағы үлкен топты ғимараттарға
(аудан, квартал) ODF кросынан АТС-қа кабельді канал канализациясы арқылы
тартылатын ОТК.;
−
Таратқыш аумақ – ОТШ-дан немесе сплиттерлі оптикалық муфталарда
телефонды канализацияда немесе грунтта тартылатын ОТК (аз қабатты
құрылыс аудандарында телефон канализациясы жоқ жерлерде диэлектрлі ОТК
аспаларына рұқсат етіледі), сондай-ақ ғимарат ішінде тік бағаналармен ОТҚСп-
ға дейін;
−
Абоненттік аумақ немесе абоненттік разводка – қабатты ОТҚСп-дан
абонент үйіне дейінгі желі аумағы.
Магистральды аумақ
GPON желісінің магистральді аумағы барлық пассивті оптикалық желінің
басты элементтерінің бірі болып табылады. GPON желісінің аумағында (ODF)
кросынан ОТШ (ОРШ) немесе қызмет көрсетіліп жатқан түйіндік аудан мен
АТС аймағында орналасқан сплиттерлі оптикалық муфтадан ОТ магистральды
тарату ұйымдастырылады. Магистральды аумақтын басты міндеті – кабельді
канализация сыйымдылығын және топологиясын есептей отырып, жинақталған
абонент тобына ОТ-ны қажетті мөлшерін жеткізу.
Магистральды кабель сыйымдылығын есептеу ережесі келесідей.
Магистральды кабельдегі қолданыстағы талшықтың мүмкін болатын мөлшері
келесі жағдаймен анықталады: тұрғын аудандағы пәтер саны /64
дөңгелектелген үлкен жұп санға дейін, кабельдің орташа сыйымдылығы
қолданыстағы талшықтың мөлшері секілді алынады, қосымша 50% резерв
(N
от
=N
пт
/64х1,5), бұдан басқа талшық корпоративті тұтынушылар мен мектеп
қажеттілігіне қосылады, содан кейін үлкен немесе тең есептемелі талшық
мөлшері алынады.
100% кіргізілген кезінде есептеме (N
от
=N
пт
/32х1,3) формуласы бойынша
анықталады.
N
пт
– аудандағы қосылуға жоспарлап отырған пәтерлер саны;
N
от
– магистральды ОТК қажетті талшық саны.
Магистральды кабельдің жобалау сыйымдылығы 48 ОТ аз болмауы
керек. Магистраль соңына ОТШ, сплиттерлі оптикалық муфта орнату қажет.
1.1 және 1.2-суретте муфталар мен ОТШ қолданумен магистральды оптикалық
желіні жобалау сұлбасы көрсетілген.
9
1.1 Сурет – Муфталар мен ОТШ қолданумен магистральды оптикалық желіні
құрастырудың жалпы сұлбасы
АТС- XX
ODF
ОК- 96
ОК- 48
ОК- 48
Разветвительная
муфта
ОРШ №1
Сп. 1х4
Дом №1
Дом №2
Дом № N
. . .
ОК- 16
ОК- 16
ОК- 16
ОК-4
1 шт.
ОК-4
1 шт.
ОК-4
1 шт.
. . .
ОК-4
1 шт.
ОК-4
1 шт.
ОК-4
1 шт.
Муфта
магистральная
.
.
Микрорайон
№2
9
этажная
застройка
Дом №1
Дом №2
Дом № N
ОК- 16
ОК- 16
ОК- 16
1 п.
2 п.
3 п.
4 п.
1 п.
2 п.
3 п.
4 п.
1 п.
2 п.
3 п.
4 п.
1 п.
2 п.
3 п.
4 п.
1 п.
2 п.
3 п.
4 п.
1 п.
2 п.
3 п.
4 п.
Микрорайон
№1
9
этажная
застройка
Кабели в диэлектрическом
исполнении
Сп
1
х
4
АТС- XX
ODF
ОК- 96
ОК- 16
ОК- 16
Разветвительная
муфта № 1
. . .
ОК- 2
1 шт.
ОК -2
1 шт.
ОК - 2
1 шт.
Магистральная
муфта
.
.
.
Дом№1
Дом№2
Дом№ N
ОК-8
ОК -8
ОК-8
1 п.
2 п.
3 п.
4 п.
1 п.
2 п.
3 п.
4 п.
1 п.
2 п.
3 п.
4 п.
Микрорайон
№3
5
этажная
застройка
Магистральная
муфта
ОК- 48
ОК- 16
Микрорайон
№1
Микрорайон
№1
Микрорайон
№2
Микрорайон
№2
Магистральная
муфта
Магистральная
муфта
Кабели в диэлектрическом
исполнении
Сп
1
х
4
Сп
1
х
4
Сп
1
х
4
Сп
1
х
4
а)
б)
1.2 Сурет – а) муфта және ОТШ, б) муфталар қолданумен оптикалық
магистральды желі құрастыру мысалдары
Магистральды аумақта кабель тарту үшін міндетті түрде G-652-D типті
брондалған гофрирлі болат ленталы ОТК жоғары және орташа сыйымдылықты
талшық қолданылған жөн. Магистральды аумақтағы оптикалық қаржының
минимизация
мақсатында
ОТ
дәнекерінде
және
құрылыс-монтаж
жұмыстарының бағасын қысқарту үшін, канализацияда және грунтта салуға
арналған модульді конструкциялы ОТ қолдану керек. Магистраль ғимаратына
алыстағы қосылушы абоненттер потенциалды мөлшерін, құрылыс сипаттамасы
(биік және аз қабатты) және ОТК тарту мүмкіншілігіне байланысты
магистральды аумақтың екі түрін ажыратады:
10
тіке қоректендіру аумағы;
магистральды желі аумағы.
PON желісінің елдімекен аумағын қамту радиусы 9-суретте көрсетілген.
Тіке қоректендіру кабелі қызыл түспен белгіленген, магистральды кабельдердің
ОТШ-ға жасыл түспен белгілеген, таратушы кабельдер көк түспен белгіленген.
1.3 Сурет – PON желісі арқылы тұрғын аймақты қамту
Магистральдық желі аумағы – АТС-тан түбегейлі қашықтыққа
алысталған аумақ.
Магистральдық желі аймағы ОТШ-пен немесе оптикалық сплиттерлі
муфтамен аяқталады. Магистральдық желі аймағының шеткі құрылғысы көп
қабатты құрылыс жағдайында 600-1500 пәтер немесе жеке үй құрылысында
400-600 пәтер орналасатын аумақты қамту тиіс.
Магистральдық желінің шеткі құрылғыларын таңдау келесі түрде іске
асырылады: көп қабатты құрылыс жағдайында, абоненттердің жоғары
тығыздылығы және бөлменің бар болу жағдайында ішкі орнату үшін ОТШ
таңдалынады, жобаға лайықты дәлелдеу келтірілген жағдайында ОТШ
бөлменің сыртына қоюға рұқсат етіледі. Қалған жағдайларда сплиттерлі
оптикалық муфта таңдалынады.
Шахтадан тарту үшін модулдік құрылымды және стандартты G-652-D
типті сыйымдылығы 48 талшықтан кем емес жеңіл брондалған талшықты ОТК
қолдануға тиісті.
Тура қоректену аумағы
Тура қоректену аумағы – телефонды канализация инфрақұрылымы
дамыған тығыз биік құрлысты орталық желілік түйін немесе АТС
11
айналасындағы территория. 1 каскадтың сплиттерлері 1х4 тіке қоректену
аймағы оптикалық кросста қондырылады.
Тіке қоректену аумағында кабель тарту үшін міндетті түрде G-652-D
типті брондалған гофрирлі болат ленталы ОТК жоғары және орташа
сыйымдылықты талшық қолданылған жөн. Муфталарды таратқыш,
механикалық ОТ қатынау мүмкіншілігі болатындай ауыстырған жөн. Тіке
қоректену аумағында таратқыш аумаққа дейін 12-ден аз ОТ ОТК қолдану
кепілдеме берілмейді.
Таратушы аумақ
GPON желісінің таратушы аумағы – ОТШ әрбір кіріберісте орналасатын
ОТҚСп дейінгі учаскесі, (көп қабатты тұрғын ғимараттарында желінің қабатты
таратушы элементтері).
Этаж аралық вертикалды ОТК-тан этаждық көлденең тармақтардың
негізгі әдісі болып 5 қабатты үйдің 3-ші қабатында және 7 қабатты үйлердің 3-
ші мен 9 қабаттарында орналасатын ОТҚСп арқылы классикалық сұлбадан
тұрады.
Қызмет тұтынушыларының шағын қызмет көрсету тығыздығында 1
ОТҚСп қамтамасыз ететін аймағына екі қабаттыдан үш қабаттыға дейінгі
ғимараттар жатады. Ғимаратта вертикалды таратушы аумағын монтаждау
кезінде ғимараттың сипаттамалары есепке алынады, олардың ішінде ең
маңызды болып келетін:
Бір қабаттағы пәтерлер саны;
G-652D типті қалыпты талшығы бар (сыйымдылықпен 2 талшықтан
кем емес) ғимарат каналдарындағы оптикалық таратқыш кабель.
12
а)
б)
а) 9 қабатты ғимарат үшін кіреберіс ішіндегі таратылым
б) 5 қабатты ғимарат үшін кіреберіс ішіндегі таратылым
1.4 Сурет – Муфталарды қолдануы арқылы таратушы желі сұлбасы
1.4 суретте көрсетілген а) және б) нұсқалары 9 қабатты ғимаратта үшінші
және жетінші қабаттарында ОТҚСп-8 қоюын болжап жатыр, ал әрбір қабатта
абоненттік ОТК енгізу және олардың қорының есептері үшін ТКП
орналастырылады. Суреттегі б) нұсқасы 5 қабатты ғимараттың үшінші
қабатына ОТҚСп-8 қоюын болжап жатыр, ал әрбір қабатта абоненттік ОТК
енгізу және олардың қорының есептері үшін ТКП орналастырылады.
Вертикалды кабелдердің барлық саны әдетте ғимараттың қабаттылық санына
байланысты таңдалады, ал кабелдің ішіндегі талшықтардың саны – сплиттерлік
қораптың кірісіне берілетін 2-ден кем емес (бір талшық резервте), қабаттағы
абоненттердің санына байланысты алынады. Келтірілген мысалда 9 қабатты
ғимараттың кіреберісіне вертикалды құбырларда салынатын бір 4 талшықты
кабель, ал 5 қабатты ғимаратта бір 2 талшықты кабель тартылады.
Абоненттік аумақ
Абоненттік аумақ немесе абоненттік таратылым – PON желілер аумағына
оптикалық розетка және пәтер ішінде орнатылған ONT-дан абоненттің
пәтерінде қойылған терминалдарға UTP кабелі арқылы таратумен қоса, ОТҚСп-
13
дан абоненттің пәтеріне дейінгі аралық жатады.
ОТҚСп-дан абоненттің оптикалық розеткасына дейін G-657 типті
буферімен үдетілген сыйымдылығы 1 талшықты, иілгіштігі жоғары ОТК
қолданылуы тиісті. Абоненттік аумаққа GPON технологиясынан ажырамас
элементтеріне абонентке тараптағы белсенді жабдық (ONT) кіреді, сонымен
бірге G-PON желісін басқару жүйелерінің бақылау астында болады.
Магистральдық желілердің тура қоректену құрылымының мысалы 1.5
суретте көрсетілген.
1.5 Сурет – магистральдық желілердің тура қоректену құрылымы
Абоненттік аумақта оптикалық талшықты кабелдерді «Пассивті
оптикалық PON желілерін құрастыру үшін абоненттік оптикалық кабелдеріне
техникалық талаптар» негізгі қолдану қажет.
Жеке абоненттік ONT терминалы оптикалық кіріс PON интерфейсінен
тұрады. ONT абоненттік терминалында шығыс FXS, FXO, 10/100/1000Base-T
және Wi-Fi әртүрлі үйлесімділік пен сан жағынан ақырғы құрылғылардың
қосылу мүмкіндігі бар [1].
1.2 PON технологиясының даму үрдісі
PON желісі – бұл бір талшыққа көптік қосумен қосылған абоненттердің
трафик
шоғырландыру
үшін
пассивті
оптикалық
тармақтаушылар
(сплиттерлер) және оптикалық толқындық мультиплексорлар қолданатын
пассивті оптикалық желі. PON жүйесі оператордың рұқсат түйінінде оптикалық
порттар санын маңызды азайту мүмкіндігін береді және кішігірім өзекшелі
оптикалық кабелдердің кабелдік жүйеде қолдану мүмкіндігін береді. Сонымен
қатар PON технологиясы сервисттік сапа кепілдігімен мультисервисті
абоненттік қосулар (Triple Play) мүмкіндігін береді [7].
14
1.6 Сурет – PON сұлбасы
Достарыңызбен бөлісу: |