Направляющие системы электросвязи. 15v мое. Курсовая работа По дисциплине Направляющие системы электросвязи

• Название: Курсовая работа По дисциплине Направляющие системы электросвязи
• Анкор: Направляющие системы электросвязи
• Дата: 18.12.2019
• Размер: 483.66 Kb.
• Имя файла: 15v мое.docx
• Тип: Курсовая; #101007
• страница: 4 из 4

Разработка структурной схемы организации связи

1. Оценка длины регенерации по широкополосности и затуханию

Используя параметры оптических интерфейсов и параметры ОК, рассчитать длину участка регенерации на заданной длине волны:

на λ = 1300 нм осуществить расчет для интерфейсов S - X.1;

на λ = 1310 нм осуществить расчет для интерфейсов L - X.1;

на λ = 1500 нм осуществить расчет для интерфейсов L - X.2;

на λ = 1550 нм осуществить расчет для интерфейсов V - X.2,

где Х – уровень иерархии системы передачи (выбранный уровень иерархии должен быть больше, чем рассчитанное значение пропускной способности Bmax).

В проекте определен уровень иерархии SDH, STM -1 на длине волны λ = 1,55 мкм. Критическим является участок «Мирный-Плесецк», длина которого 170 км. Проверяем возможности использования интерфейса V/

Основные характеристики интерфейса сведены в таблицу 4.1.
Таблица 4.1 – Характеристики линейного интерфейса

Интерфейс V - 1.2
Диапазон рабочих длин волн	нм	1480-1580
Тип источника		SLM
Передатчик в опорной точке S
максимальная ширина полосы -20 дБ	нм	<1
Средний уровень мощности передачи:
Максимум	дБм	2
Минимум	дБм	-3
Приемник в опорной точке R
Минимальная чувствительность:	дБм	-35
Перегрузка фотоприемника	дБм	-8

При проектировании высокоскоростных ВОЛП должны рассчитываться отдельно длина участка регенерации по затуханию (Lα) и длина участка регенерации по широкополосности (L_B), так как причины, ограничивающие предельные значения Lα и LB независимы.

В общем случае необходимо рассчитывать две величины длины участка регенерации по затуханию:

Lα макс – максимальная проектная длина участка регенерации;

Lα мин – минимальная проектная длина участка регенерации.

Для оценки величин длин участка регенерации могут быть использованы следующие выражения:
Максимальное значение перекрываемого затухания определяется:
А_max = P_{пер.мин} – P_{пр.чувсв}, дБ (4.1)
где pпер.min – максимальная мощность оптического излучения передатчика;

pпр.min – гарантированная чувствительность приемника.
Минимальное значение перекрываемого затухания определяется:
А_min = P_{пер.макс} – P_пр.пер, дБ (4.2)
где pпер.max – максимальная мощность оптического излучения передатчика;

pперегр.max– уровень перегрузки приемника.



где А_макс, А_мин, дБ - максимальное и минимальное значения перекрываемого затухания выбранной аппаратуры ВОЛП, обеспечивающие к концу срока службы значение коэффициента ошибок не более 10^-10;

a_ок, дБ/км - километрическое затухание ОК;

a_нс, дБ - среднее значение затухания мощности оптического излучения на сварке ОВ;

Lстр, км - среднее значение строительной длины;

a_рс, дБ - затухание мощности оптического излучения разъемного оптического соединителя (согласно исходных данных);

n = 4 - число разъемных оптических соединителей;

t_р, пс/нм·км - суммарная дисперсия одномодового ОВ в выбранном ОК;

Δλ, нм – ширина спектра источника излучения для выбранной СП;

В, МГц - широкополосность цифровых сигналов, передаваемых по оптическому тракту для выбранной СП, Мбит/с;

М, дБ - системный запас ВОЛП по кабелю на участке регенерации.

Критерием окончательного выбора аппаратуры или кабеля должно быть выполнение соотношения:

LВ> Lα макс
с учетом требуемой способности ВОЛП (В) на перспективу развития.
Подставив значения и произведя вычисления:
А_max = P_Smin – P_Rmin = -3 - (-35) = + 32 дБ.
А_min = P_Smax – P_Rmax = 2 - (-8) = + 10 дБ.


Протяжённость участка составляет 170 км. Потребуется регенератор в посёлке Конёво (длины участков 83 и 87 км). На участке Мирный-Плесецк используем интерфейс S, так как расстояние между пунктами 4 км.

2. Схема организации связи

На схеме организации связи в одном масштабе должны быть представлены:

- топология сети с сетевыми и транзитными пунктами (оконечные и обслуживаемый регенерационный пункт по заданию; необслуживаемые регенерационные пункты (если расстояние между пунктами превышает Lmax). НРП должны быть установлены вблизи или в населенных пунктах, поэтому на схеме указать название населенного пункта.

-ниже, в соответствии с масштабом первой схемы, линейная цепь с использованием оконечных (терминальных) мультиплексоров TM и промежуточных (ввода – вывода) мультиплексоров ADM, при необходимости аттенюатор, НРП. Терминальные мультиплексоры установить в оконечных пунктах, а в промежуточных – мультиплексоры ввода/вывода. На схеме также указать тип кабеля и расстояние между пунктами. На схеме в месте установки аттенюатора д.б. показан прямоугольник с рассчитанным значением вносимых потерь.

Для организации прямого и обратного каналов требуется по одному волокну основному и одному – резервному соответственно для прямого канала и для обратного. На структурной схеме показать резервирование по схеме 1+1.

Схема организации связи приведена на рисунке 4.1.


Рисунок 4.1 – Схема организации связи

5. Расчет технико-экономических показателей по строительству объекта связи

Таблица 5.1- Спецификация оборудования

№	Вид оборудования	Ед. изм.	Количество	Производитель
	Дистрибьютор питания	шт.	4	ECI
	Полка мультиплексора	шт.	4	NEC
	Блок питания MUX	шт.	8	EPfor
	Плата контроллера	шт.	8	NEC
	Плата компонентных потоков Е1	шт.	4	NEC
	Плата компонентных потоков FE	шт.	4	NEC
	Плата агрегатных потоков	шт.	4	NEC
	Оптический интерфейс	шт.	12	Cisco

1. Расчет количества кроссов и муфт на трассе

Количество муфт по трассе:
nтр = (Lтр / L сд) – 1, (5.1)
где Lтр, км - протяженность ВОЛП на загородном участке;

Lсд, км - строительная длина ОК, прокладываемого на загородном участке.
nтр = (Lтр/Lсд) – 1 = 174/4 – 1 = 43 шт.
Количество муфт в колодцах кабельной канализации:
nкк = Lкк / L сд – 1, (5.2)
где Lкк, км – протяженность кабельной канализации в каждом населенном пункте;

Lсд = 2 км – строительная длина ОК, прокладываемого в кабельной канализации.
Количество муфт в колодцах кабельной канализации Мирный:
nкк1 = Lкк/Lсд – 1 = 4,1/2 – 1 = 2 шт.
Количество муфт в колодцах кабельной канализации Плесецка:
nкк2 = Lкк/Lсд – 1 = 2,1/2 – 1 = 0 шт.
Количество муфт в колодцах кабельной канализации Каргополя:
nкк3 = Lкк/Lсд – 1 = 2,1/2 – 1 = 1 шт.
Общее количество муфт определяется по формуле:
n = nтр + nкк1 + nкк2 + nкк3 = 43 +2 + 0 + 0 = 45 шт.

2. Расчет локальных смет

Таблица 5.2 - Локальная смета №1 на прокладку ОК в грунт и монтаж

Наименование	Ед. изм.	Кол-во	Сметная стоимость, руб.
			За ед.	Всего
Кабель, Lкаб (табл. 1.3)	км	181	11600,00	209960
Муфты	шт	45	3864,00	173880
Кроссы	шт	3	3400	10200
Лента сигнальная (инсталляция в грунт)	км	174	34,60	6020
Столбики замерные (инсталляция в грунт)	шт	395	118,00	46610
ИТОГО				2336310
Транспортные расходы 30%				700893
Всего по смете				3037203

Длина сигнальной ленты соответствует полной длине кабеля проложенного в грунт (без учета запаса на инсталляцию).

Столбики замерные устанавливаются на поворотах трассы, через 500 м по трассе ВОЛП, в местах расположения муфт и при пересечении с автомобильными (АД) или железными дорогами (ЖД).
Таблица 5.3 – Расчет общего количества замерных столбиков

	Nз.с в местах расположения муфт	Каждые 500 м	Nз.с при пересечении с а/д и ж/д	Общее количество замерных столбиков
Вдоль дороги	45	348	2	396

Таблица 5.4 – Локальная смета №2 на прокладку ВОЛП в кабельной канализации

Наименование работ и затрат	Ед. изм.	Кол-во	Стоимость единицы, руб.	Общая стоимость, руб.
Прокладка ВОК в канализации в трубе по свободному каналу трубопровода	км	8,8	1496,10	13165,38
Всего по смете				13165,38

3. Расчет объектных смет

Таблица 5.5 – Объектный сметный расчет на строительство ВОЛП

Нормы сметных расчетов	Наименование глав, объектов, работ и затрат	Общая сметная стоимость, руб.
Локальная смета № 1	На прокладку и монтаж ОК	3037203
Локальная смета № 2	На прокладку ОК в кабельной канализации	13165
	ИТОГО	3050368
	Временные сооружения 4,7%	143367
	ИТОГО	3193735
	Непредвиденные расходы 1,5%	47906
	ИТОГО	3241641
	НДС 18%	583495
	Всего по смете с учетом НДС	3825136

Таблица 5.6 - Смета затрат на приобретение оборудования

Наименование затрат	Ед. изм.	Кол - во	Сметная стоимость, руб.
			За единицу	Всего
Раздел А	Затраты на оборудование
Терминальный мультиплексор с кроссовым оборудованием	шт	0	950700,00	0
Мультиплексор ввода/вывода с кроссовым оборудованием	шт	3	1150000,00	3450000
Регенератор	шт	1	730300,00	730300
ИТОГО				4180300
Транспортные расходы 30%				1254090
Итого по разделу А				5434390
Раздел Б	Настройка и монтаж оборудования
Настройка и монтаж	10%			543439
Затраты на электропитание оборудования	1,1%			59778
Итого по разделу Б				603217
Всего по смете				6037607

Вывод по разделу:

В данном разодел произведен укрупненный расчет стоимости ВОЛП с учетом оборудования и СМР. Данная смета позволяет определить перечень крупных работ и примерную стоимость проекта в целом.

6. Расчет параметров надежности ВОЛП

Заполнить таблицу 6.2 в соответствии с вариантом, приведенным в таблице 6.1. Расчет параметров надежности провести с использованием формул и нормативных данных, приведенных в РД 45.047 – 99. Учитывать данные для канала ОЦК на перспективной цифровой сети.

Для оценки надежности рассчитать:

• 
  интенсивность отказов ОК за 1 час на длине трассы ВОЛП;
  
• 
  коэффициент простоя (неготовности);
  
• 
  коэффициент готовности;
  
• 
  средне значение времени между отказами.
  

Расчет коэффициента готовности произвести для участка имеющим максимальную длину между оконечными и промежуточными или между промежуточными пунктами (включая ОРП и НРП) - в дальнейшем «участок» по формуле:
Кг = 1 – Кп (6.1).
где КПi - коэффициент простоя, определяемый по формуле (6.2);

i – участок.

где Тв значение из РД.45.047-1999

λi - интенсивность отказов ОК за 1 час на длине трассы ВОЛП, определяемая по формуле:

где L, км – расстояние участка.
Среднее число отказов ОК из-за внешних повреждений на 100 км кабеля в год:
μ = 0,5.
Подставив значения и произведя вычисления:




Таблица 6.1 – Показатели надежности, согласно РД 45.047 – 1999

Lм, км	Коэффициент готовности	Среднее время между отказами, час	Время восстановления, час
1250	>0,99	>111,4	Менее 10

Таблица 6.2 – Параметры надежности, проектируемой ВОЛП

	λi	Кп	Кг
Рассчитанные значения	6,1⋅10-5	6,7⋅10-5	0,99993
Норма	3⋅10-5	менее 8⋅10-5	>0,99

Вывод по разделу:
Сравнивая полученные значения параметров надежности с нормативными показателями, можно сделать вывод что проведенные расчеты не превышают предельных значений РД и ВОЛП будет работать в нормативном режиме.

Заключение

В данном курсовом проекте разработан проект строительства магистральной волоконно-оптической линии передачи в регионе проектирования. В проекте были рассмотрены вопросы анализа и выбора трассы прокладки, расчет параметров ОВ и расчёт числа каналов между городами.

По параметрам, заданным в техническом задании определили основные характеристики ОК. В данном курсовом проекте был использован кабель ДПС и ДПЛ производства ЗАО «ИНКАБ».

Для организации связи между заданными пунктами было использовано оборудование «SpectralWave MN2200». В заключение была приведена смета на прокладку и монтаж ВОЛС. Рассчитаны параметры надежности ВОЛП.

Список использованных источников

1. 
   К.т.н., доц. Елистратова Ирина Борисовна, ст.преп. Первушина Любовь Валентиновна, ст.преп. Семендилова Людмила Викторовна. Методические указания по курсовому проектированию, – Новосибирск: «СибГУТИ», 2017. – 34 с.
   
2. 
   Андреев, В.А., Бурдин А.В. Направляющие системы электросвязи. Т.2 – Проектирование, строительство и техническая эксплуатация. 2010 г.
   
3. 
   Портнов, Э. Л. Принципы построения первичных сетей и оптические кабельные линии связи. 2009 г.
   
4. 
   ОСТ 45.190-2001 Системы передачи волоконно-оптические. Стыки оптические. Термины и определения. – М.: Издание официальное, ЦНТИ «ИНФОРМСВЯЗЬ», 2002. - 14с.
   
5. 
   В.Г.Фокин Проектирование оптической мультисервисной транспортной сети. 2009 г.
   
6. 
   Руководство по строительству линейных сооружений магистральных и внутризоновых кабельных линий связи http://www.stroyplan.ru. [Электронный источник]
   
7. 
   Техническая документация по оптическому кабелю производства ЗАО «ИНКАБ» URL: http://www. global-oc.ru [Электронный источник]
   
8. 
   Техническая документация для мультиплексора NEC URL: https://www.nec.com [Электронный источник]
   
9. 
   Карты местности URL: http://maps.yandex.ru. [Электронный источник]