Федеральное
агентство связи
ФГОБУ ВПО
Сибирский
Государственный университет телекоммуникаций и информатики
Кафедра МЭС и ОС
Курсовой проект по
дисциплине:
«Оптические
мультисервисные сети»
на тему:
«Проект оптической
мультисервисной транспортной сети»
Выполнил: ст. гр.
В-77
ф. МТС
Проверила:
Новосибирск 2011
Оглавление
Введение3
1. Выбор топологии сети4
2. Расчет ресурсов сети8
3. Выбор оборудования13
4. Построение диаграммы уровней.
Расчет OSNR и дисперсии для самого длинного спектрального канала. Выбор
оптического кабеля23
5. Разработка схем
организации связи, синхронизации, управления30
6. Выбор вторичного
задающего генератора31
7. Выбор системы
управления 32
Заключение34
Список литературы35
Приложение А36
Введение
В
данном курсовом проекте перед нами поставлена задача разработать участок
оптической мультисервисной транспортной сети на основе системы DWDM. Нам
необходимо разработать топологию сети, рассчитать ресурсы сети, выбрать
оборудование и оптический кабель, которые будут использоваться, а также
рассчитать такие параметры, как: OSNR, дисперсию, шумы, уровни передачи в
канале. На основе произведённых расчетов и выбора оборудования необходимо будет
составить схемы организации связи, синхронизации и управления.
1.Выбор
топологии сети
В
данном разделе рассматривается 2 варианта топологии сети: «кольцо» и «линейная
цепь». Прокладка кабеля будет производиться вдоль автомобильных дорог, в грунт,
бестраншейным способом. Достоинство данного метода – удобство прохода
строительной техники при прокладке кабеля, а также дальнейшей эксплуатации (в
случае повреждения линии можно будет быстро добраться до места повреждения для
его устранения). Прокладку вдоль железнодорожных путей мы рассматривать не
будем, так как во-первых, ж/д пути не соединяют все населённые пункты
проектируемой ВОЛП, а во-вторых – прокладка вдоль ж/д путей имеет ряд
недостатков, в сравнении с автомобильными дорогами (в частности – неудобно
добираться до места повреждения кабеля, необходимость согласования с
железнодорожниками и т.д.).
Примечание:
в линейной топологии от пункта А (Курск) кабель идёт до села Половнева, где
разветвляется. Обозначим село Половнева как пункт З.
Рисунок 1.1 – Топология сети – «кольцо».
Рисунок
1.2 – Топология сети – «линейная цепь»
Сведем
полученные результаты в таблицу.
Таблица 1 – Длины участков для разных вариантов топологий.
|
Топология
Участки
|
«Кольцо»
|
«Линейная цепь»
|
|
|
Li, км
|
Li, км
|
Li защ, км
|
|
А-Б
|
43,3
|
-
|
-
|
|
Б-В
|
31,7
|
31,7
|
31,7
|
|
В-Г
|
39
|
39
|
39
|
|
Г-Д
|
60
|
-
|
-
|
|
Д-Е
|
79
|
-
|
-
|
|
Е-Ж
|
25
|
25
|
25
|
|
Ж-А
|
36,7
|
36,7
|
36,7
|
|
А-З
|
-
|
24
|
24
|
|
З-Б
|
-
|
20
|
20
|
|
З-Д
|
-
|
71
|
71
|
|
Суммарная длина кабеля с учётом защиты,
км
|
314,7
|
494,8
|
Li – длина линии
(кабеля).
Li защ – длина линии (кабеля) с учётом
защиты 1+1 (прокладка кабеля по разным сторонам автомобильной дороги).
2. Расчет ресурсов
сети.
Определим канальную емкость сети для обоих
видов топологии сети.
Нагрузку Е1, Е3, STM-1 будем передавать
через оборудование SDH. Пересчитаем нагрузку по всем направлениям в эквивалент
контейнеру VC-12 и рассчитаем
какой уровень оборудования SDH необходим для передачи по каждому отдельно
взятому направлению. Для расчета воспользуемся следующими соотношениями:
1 Е1 = 1 VC-12
1 Е3 = 21 VC-12
1 STM-1 = 63 VC-12
В данном расчете потоки GE и 10GE не учитываются,
так как они будут подаваться напрямую в сеть DWDM.
Таблица 2.1 – Пересчет нагрузки по
направлениям в эквивалент контейнеру VC-12
|
Направления
|
Е1
|
Е3
|
STM-1
|
Ʃ
VC-12
|
GE
|
10GE
|
|
А-Б
|
42
|
2
|
2
|
210
|
2
|
2
|
|
А-В
|
74
|
3
|
1
|
200
|
2
|
3
|
|
А-Г
|
81
|
-
|
-
|
81
|
1
|
2
|
|
А-Д
|
50
|
-
|
-
|
50
|
4
|
1
|
|
А-Е
|
22
|
-
|
-
|
22
|
2
|
1
|
|
А-Ж
|
30
|
-
|
-
|
30
|
1
|
2
|
1) Расчет ресурсов сети для
топологии «линейная цепь».
Рисунок 2.1. Топология «линейная цепь».
Рассчитаем
уровень STM на каждом участке сети.
Таблица
2.2 – Уровень STM на каждом участке сети для топологии «линейная цепь»
|
Участок
Направление
|
А-Б
|
Б-В
|
В-Г
|
А-Д
|
А-Ж
|
Ж-Е
|
|
А-Б
|
210
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
|
А-В
|
200
|
200
|
-
|
-
|
-
|
-
|
|
А-Г
|
81
|
81
|
81
|
-
|
-
|
-
|
|
А-Д
|
-
|
-
|
-
|
50
|
-
|
-
|
|
А-Е
|
-
|
-
|
-
|
-
|
22
|
22
|
|
А-Ж
|
-
|
-
|
-
|
-
|
30
|
-
|
|
Ʃ
VC-12
|
491
|
281
|
81
|
50
|
52
|
22
|
|
STM-N
|
16
|
16
|
4
|
1
|
1
|
1
|
Рассчитаем количество каналов сети
Ethernet. 10 каналов GE будут объединяться в 1 канал 10GE для сокращения
числа спектральных каналов в системе DWDM.
Таблица
2.3 – Расчет количества каналов Ethernet для топологии «линейная цепь»
|
Участок
Направление
|
А-Б
|
Б-В
|
В-Г
|
А-Д
|
А-Ж
|
Е-Ж
|
|
GE
|
10GE
|
GE
|
10GE
|
GE
|
10GE
|
GE
|
10GE
|
GE
|
10GE
|
GE
|
10GE
|
|
|
А-Б
|
2
|
2
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
|
|
А-В
|
2
|
3
|
2
|
3
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
|
|
А-Г
|
1
|
2
|
1
|
2
|
1
|
2
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
|
|
А-Д
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
4
|
1
|
-
|
-
|
-
|
-
|
|
|
А-Е
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
2
|
1
|
2
|
1
|
|
|
А-Ж
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
1
|
2
|
-
|
-
|
|
|
Ʃ 10GE
|
8
|
6
|
3
|
2
|
4
|
2
|
Рассчитаем
общее число спектральных каналов на участках цепи.
Таблица
2.4 – Расчет числа спектральных каналов для топологии типа «линейная цепь».
|
Nсп.к.
Участок
|
STM-N
B, Мбит/с
|
Ethernet
B, Мбит/с
|
Ʃ Nкан
|
|
А-Б
|
1
2500
|
8
10
|
9
|
|
Б-В
|
1
2500
|
6
10
|
7
|
|
В-Г
|
1
622
|
3
10
|
4
|
|
А-Д
|
1
155
|
2
10
|
3
|
|
А-Ж
|
1
155
|
4
10
|
5
|
|
Е-Ж
|
1
155
|
2
10
|
3
|
2) Расчет ресурсов сети для
топологии «кольцо».
Рисунок 2.2. Топология «кольцо»
Рассчитаем
уровень STM на каждом участке сети.
Таблица
2.5 – Уровень STM на каждом участке сети для топологии типа «кольцо»
|
Участок
Направление
|
А-Б
|
Б-В
|
В-Г
|
Г-Д
|
А-Ж
|
Ж-Е
|
Д-Е
|
|
А-Б
|
210
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
|
А-В
|
200
|
200
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
|
А-Г
|
81
|
81
|
81
|
-
|
-
|
-
|
-
|
|
А-Д
|
-
|
-
|
-
|
-
|
50
|
50
|
50
|
|
А-Е
|
-
|
-
|
-
|
-
|
22
|
22
|
-
|
|
А-Ж
|
-
|
-
|
-
|
-
|
30
|
-
|
-
|
|
Ʃ
VC-12
|
491
|
281
|
81
|
-
|
102
|
72
|
50
|
|
STM-N
|
16
|
16
|
4
|
-
|
4
|
4
|
1
|
Рассчитаем количество каналов сети
Ethernet. 10 каналов GE будут объединяться в 1 канал 10GE для сокращения
числа спектральных каналов в системе DWDM.
Таблица
2.6 – Расчет количества каналов Ethernet для топологии «кольцо»
|
Участок
Направление
|
А-Б
|
Б-В
|
В-Г
|
Г-Д
|
А-Ж
|
Ж-Е
|
Д-Е
|
|
GE
|
10GE
|
GE
|
10GE
|
GE
|
10GE
|
GE
|
10GE
|
GE
|
10GE
|
GE
|
10GE
|
GE
|
10GE
|
|
|
А-Б
|
2
|
2
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
|
|
А-В
|
2
|
3
|
2
|
3
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
|
|
А-Г
|
1
|
2
|
1
|
2
|
1
|
2
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
|
|
А-Д
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
4
|
1
|
4
|
1
|
4
|
1
|
|
|
А-Е
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
2
|
1
|
2
|
1
|
-
|
-
|
|
|
А-Ж
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
1
|
2
|
-
|
-
|
-
|
-
|
|
|
Ʃ 10GE
|
8
|
6
|
3
|
-
|
5
|
3
|
2
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рассчитаем
общее число спектральных каналов на участках цепи.
Таблица
2.7 – Расчет числа спектральных каналов для топологии типа «кольцо».
|
Nсп.к.
Участок
|
STM-N
B, Мбит/с
|
Ethernet
B, Мбит/с
|
Ʃ Nкан
|
|
А-Б
|
1
2500
|
8
10
|
9
|
|
Б-В
|
1
2500
|
6
10
|
7
|
|
В-Г
|
1
622
|
3
10
|
4
|
|
Г-Д
|
-
|
-
|
-
|
|
А-Ж
|
1
622
|
5
10
|
6
|
|
Ж-Е
|
1
622
|
3
10
|
6
|
|
Д-Е
|
155
|
2
10
|
3
|
Для топологии сети «кольцо»
предусматриваются различные варианты схем защиты. Рассмотрим 2 варианта – OMSP и OSNC/P.
Для расчета числа спектральных
каналов в случае защиты OMSP
