Подякувати Студентському архіву довільною сумою
Admin
26.02.2023 12:38
Дякуємо, що користуєтесь нашим архівом!
Синтез цифрових комутаційних систем
Інформація про навчальний заклад
ВУЗ:
Національний університет Львівська політехніка
Інститут:
Інститут телекомунікації, радіоелектроніки і електронної техніки
Факультет:
Не вказано
Кафедра:
Кафедра Телекомунікацій
Інформація про роботу
Рік:
2006
Тип роботи:
Курсова робота
Предмет:
Центри комутації та мережі зв’язку
Група:
ТК-41
Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):
Міністерство освіти і науки України
НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ “ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА”
Інститут телекомунікації, радіоелектроніки і електронної техніки
Кафедра Телекомунікацій
Курсова робота
з дисципліни : “Центри комутації та мережі зв’язку”
на тему: “ Синтез цифрових комутаційних систем ”
Варіант№16
Зміст
1. Розрахунок навантаження.
1.1. Розрахунок навантаження від абонентської лінії кожної категорії.
1.1.1. Визначення середньої тривалості одного заняття абонентом i-тої категорії.
1.1.2. Визначення питомого навантаження від одного абонента i-тої категорії.
1.1.3. Визначення навантаження від всіх абонентів i-тої категорії.
1.2. Визначення сумарного навантаження від абонементів всіх категорій.
1.3. Визначення сумарного навантаження, яке обслуговує комутаційна система.
1.4. Визначення ємності комутаційної системи якщо навантаження на одну з'єднувану лінію дорівнює 0,6 Ерл.
2. Синтез цифрових комутаційних систем.
2.1. Переваги і особливості цифрових АТСЕ.
2.2. Розрахунок концентраторів.
2.2.1. Структурна схема і вихідні дані.
2.2.2. Розрахунок кількості концентраторів.
2.2.3. Визначення кількості трактів ІКМ 30/32, необхідних до підключення до одного концентратора.
2.3. Синтез і опис структурних схем комутаційних полів „час" і „час-простір-простір-час"
2.4. Розрахунок кількості еквівалентних точок комутації цифрового модуля і цифрових комутаційних полів „час" і „час-простір-простір-час".
2.5. Розрахунок кількості точок комутації просторових комутаційних полів такої ж структури та ємності, як і цифрові комутаційні поля в п. 2.4.
2.6. Синтез і опис функціональної схеми заданого просторово-часового цифрового модуля.
2.7. Розрахунок тактових частот і побудова часових діаграм в функціонування цифрового модуля.
Висновки.
Метою курсової роботи є синтез цифрових комутаційних систем (КС) з різною кількістю ланок. Розробка функціональної схеми заданого цифрового модуля (ЦМ) з описом алгоритму роботи і побудовою часових діаграм. Оцінка економічності побудованих цифрових КС по кількості еквівалентних точок комутації.
Варіант 16
Тип ТА
С,викликів/год.
,с
К-сть ТА
індивідуальні
1,6
300
39000
колективні
1,5
275
15000
відомчі
3,6
260
13500
таксофони
8,5
195
700
Додаткові дані:
h = 180 c – середній час зайняття КС одним викликом
а = 0.6 Ерл. Навантаження на одну ЗЛ.
Навантаження від інших станцій 15% від розрахованого внутрішньостанційного.
,Ерл
,%
C1,точок
Ємність ЦМ
50
3
42
4 4
РОЗДІЛ 1
РОЗРАХУНОК НАВАНТАЖЕННЯ
Для раціональної побудови і розрахунку КС означено термін телефонного навантаження.
В теорії телетрафіку [1, 2] сумарний час обслуговування викликів або час зайняття комутаційної системи за певний проміжок часу називають навантаженням. Розрізняють навантаження яке:
поступає на станцію;
обслуговується станцією;
втрачене
За одиницю виміру телефонного навантаження прийнято одне годино-зайняття (год.-зайн.). Одне годино-зайняття - це таке навантаження, яке обслуговується одним виходом (з'єднувальним пристроєм) за годину часу при неперервному зайняті цього виходу (з'єднувального пристрою).
Для розрахунку пропускної здатності КС ввели термін інтенсивність навантаження [1, 3, 4], що позначає сумарний час зайняття КС за 1 годину. За одиницю виміру інтенсивності навантаження прийнято Ерланг (Ерл.) на честь датського вченого-математика, засновника теорії телетрафіка А.К.Ерланга (1878-1929рр.) Один Ерланг- це навантаження в одне годино-зайняття за одну годину
Для заданої якості обслуговування абонентів розрахунок комутаційного обладнання проводиться виходячи із значення інтенсивності навантаження в ті години, коли це навантаження є максимальним. Цей час називають годинами найбільшого навантаження (ГНН) - це неперервний інтервал час тривалістю 1 годину, в межах якого спостерігається найбільша інтенсивність навантаження.
У Розділі 1 наведено розрахунок навантаження на КС від абонентської лінії різних категорій абонентів, навантаження від групи абонентів та навантаження на КС в цілому.
1.1. Розрахунок навантаження від абонентської лінії кожної категорії абонентів.
При визначенні навантаження від одної АЛ розраховуємо наступні параметри:
- середній час зайнятгя одним абонентом кожної категорії;
- питоме навантаження від одного абонента;
- навантаження від всіх абонентів кожної категорії.
1.1.1. Визначення середньої тривалості одного заняття абонентом і-ої категорії
Середня тривалість одного зайняття АЛ і-ої категорії визначається за формулою:
,сек., (1.1)
де а = 1,1 - коефіцієнт, що враховує виклики, що не закінчились розмовами.
Кр = 0,9 - доля викликів, що закінчились розмовами.
= 10 сек- середня тривалість посилки виклику при відповіді абонента.
- задана тривалість розмови абонента кожної групи (подана в таблиці
вихідних даних).
= 5 сек - середній час встановлення з'єднання.
1.1.2. Визначення питомого навантаження від одного абонента і-ої категорії
Питоме навантаження визначається як навантаження створене одним абонентом за одну годину і обчислюється за формулою:
,Ерл. (1.2)
де - середня тривалість одного зайняття АЛ і-ої категорії.
- середня кількість викликів від одного абонента і-тої категорії в ГНН.
1.1.3. Визначення навантаження від всіх абонентів і-ої категорії
Навантаження від всіх абонентів і-ої категорії визначається за формулою:
,Ерл. (1.3)
де - кількість телефонних апаратів і-ої категорії.
- питоме навантаження від одного абонента і-ої категорії.
1.2. Визначення сумарного навантаження від абонентів всіх категорій
Сумарне навантаження - це загальне навантаження, яке створене всіма абонентами і-тої категорії:
(1.4)
Де , - навантаження від всіх абонентів і-ої категорії.
= 14770
1.3. Визначення сумарного навантаження, яке обслуговує комутаційна система
При розрахунку сумарного навантаження, що обслуговує комутаційна система, слід врахувати навантаження від інших станцій, що становить близько 15%, і навантаження від АМТС, що становить 5% і отримуємо вираз:
,Ерл, (1.5)
де - сумарне навантаження від абонентів всіх категорій
= 17724 Ерл.
1.4. Визначення ємності КС, якщо навантаження на одну з'єднувальну лінію дорівнює 0,6 Ерл
Визначення ємності КС зводиться до визначення кількості ліній необхідних для обслуговування розрахованого в п. 1.3. сумарного навантаження із заданими втратами. Цей спосіб є наближеним і розраховується для ГНН. Отже,
(1.6)
N=M =
Де Y – сумарне навантаження, що обслуговує комутаційна система
а=0.6 ЕРЛ - середнє навантаження на одну абонентську лінію
У зв’язку з тим, що для реалізації, зєднання через цифрове комутаційне поле необхідно два часові канали, то ємність КС збільшується в два рази, тобто
(1.7)
= 59080 каналів.
РОЗДІЛ 2
РОЗРОБКА ЦИФРОВИХ КОМУТАЦІЙНИХ СИСТЕМ
Комутаційна система - це сукупність технічних заходів, призначених для здійснення оперативної комутації, вона відображає принципи внутрішньої побудови комутаційної станції [7]. В залежності від типу комутаційних приладів і керуючих пристроїв розрізняють системи: декадно-крокові (ДК), координатні (К), квазіелектронні (КЕ), електронні (Е). Комутаційна система, котра реалізує функцію цифрової комутації називається цифровою системою комутації (ЦСК). В ЦСК функцію комутацію реалізує цифрове комутаційне поле (ЦКП). Керування всіма процесами в системі комутації здійснює керуючий комплекс.
У Розділі 2 наведені приклади синтезу одно- чотирьохланкових цифрових комутаційних систем реалізованих на комутаційних блоках „час" і „простір".
2.1. Переваги та особливості цифрових АТСЕ
Цифрові комутаційні системи мають наступні переваги:
Зменшення затрат праці на виробництво електронного комутаційного обладнання за рахунок автоматизації процесу його виготовлення.
Зменшення габаритних розмірів і підвищення надійності обладнання за рахунок використання елементної бази високого рівня інтеграції.
Зменшення об'єму робіт при монтажі та налагодження електронногообладнання на об'єктах зв'язку.
Зменшення площ для встановлення цифрового комутаційного обладнання.
Суттєве зменшення обслуговуючого персоналу за рахунок автоматизації процесу експлуатації.
Підвищення якості обслуговування.
Збільшення додаткових видів обслуговування (ДВО) та додаткових видів зв'язку (ДВЗ).
Можливість створення на базі цифрових АТС і цифрових систем передачі даних цифрових мереж з інтеграцією послуг (ISDN).
Особливості цифрових систем комутації:
Модульність побудови, яка дозволяє забезпечити легке пристосування системи до зміни ємності, забезпечити зручність і простоту реалізації, технологічність виробництва за рахунок зменшення кількості різнотипних блоків.
Симетричність структури відносно середньої лінії, яка поділяє комутаційне поле на дві частини. Властивість симетричності дозволяє побудувати КП найбільш раціонально з точки зору об'єму обладнання і керування.
У Чотирипровідність КП, яка пояснюється особливостями передачі ущільнених в часі сигналів.
2.2. Розрахунок концентраторів
У цифрових АТС широко використовуються концентратори, які є функціональною частиною міських цифрових комутаційних систем і дозволяють здійснювати попередню концентрацію абонентського навантаження з метою більш раціонального використання з'єднувальних ліній між концентратором і станцією.
2.2.1. Структурна схема і вихідні дані
Абонентський концентратор дозволяє підключити максимально 768 АЛ до комутаційного поля опорної станції МТ20/25 через групові тракти (ГТ) ІКМ ліній.
Схема концентратора (рис. 2.1.) включає наступні функціональні блоки [10]: абонентські комплекти (АК); блок просторово-часової комутації (ПЧК); кодек (кодуючий і декодуючий пристрої); цифровий концентратор (ЦК); систему керування, що складається з керуючого пристрою (КП), маркера, визначника (В) і обладнання сигналізацій (ЗКС).
Абонентський комплекс складає інтерфейс з комутаційною системою і виконує наступні основні функції: живлення мікрофона ТА, перехід з двопровідної АЛ на чотирьохпровідну, контроль стану шлейфу АЛ дня виявлення моменту зняття абонентом телефонної трубки й відбою. Блок ПЧК здійснює перетворення аналогового розмовного сигналу в сигнал амплітудно імпульсної модуляції (АІМ), концентрацію і комутаціїю 64 АЛ на одну ІКМ лінію. Кодека виконує аналого-цифрове перетворення сигнула АІМ в ІКМ і навпаки. Блок ЦК здійснює концентрацію 12-ти ІКМ ліній на (2-6) ГТ ІКМ ліній комутаційного поля. Число групових трактів ІКМ між концентратором і комутаційним обладнанням станції визначається шляхом розрахунку залежно від величини навантаження і ймовірності втрат.
Рис. 2.1. Структурна схема концентратора
Вихідні дані для розрахунку концентратора:
кількість вхідних абонентських ліній (=1024)
ймовірність втрат комутаційної системи (pв=0.2).
2.2.2. Розрахунок кількості концентраторів
Згідно заданої кількості АЛ на один концентратор NАлк та розрахованої у Розділі 1 загальної кількості абонентів N визначаємо кількість концентраторів k:
k= (2.1)
k=66.60 = 67
2.2.3. Визначення кількості трактів ІКМ-30/32, необхідних для підключення до одного концентратора
Знаходимо величину навантаження (Yk) на один концентратор:
Y= , Ерл (2.2)
Y==220,45
де Y- сумарне навантаження від всіх абонентів станції,
k - кількість концентраторів.
За першою формулою Ерланга розрахуємо кількість каналів Nk необхідних для обслуговування навантаження Yk при заданих втратах рв. Коли відомо Nk, то кількість трактів ІКМ-30/32 необхідних для їх реалізації визначаємо, як
=;
.
2.3. Розробка і опис структурних схем комутаційних полів „час" та „час-простір-простір-час" на базі заданого цифрового модуля
Вихідні дані для синтезу ЦКП:
ємність цифрового комутаційного модуля [NхМ] ГТ (згідно варіанту завдання).[16x4]
ємність КС (кількість каналів) ==42878 (див. 1.4. Розділ 1)
2.3.1. Розрахунок та побудова модуля типу „час".
Блок або модуль ЦКП, який здійснює функцію часової комутації цифрового сигналу називається блоком „час" (від англ. tіте - час) [7].
Рис. 2.2. Ілюстрація принципу часової комутації
Блоки „час" синтезовані на цифрових запам'ятовуючих пристроях (ЦЗП) і являють собою повнодоступну неблокуючу схему, що комутує будь-який вхідний канал, на будь-який вихідний. ЦЗП блоку „час" працюють в двох режимах: ациклічного записування / циклічного зчитування; циклічного записування / ациклічного зчитування [6]. Завдяки простоті виконання і низькій вартості реалізації, боки „час" є основою для побудови ЦКС АТСЕ малої і середньої ємності (до ЗО тис. абонентів).
Кількість цифрових модулів необхідних для побудови комутаційного поля ємністю /V,, визначаємо як:
=; (2.3)
= 246;
де =984
Якщо N>М, то заданий ЦМ працює на стискання з коефіцієнтом стискання
k= і стоїть на вході КС. Кількість каналів в одному тракті на вході М
становить 32 канали, а на виході - (32хk). У випадку коли N<М, заданий ЦМ працює на розширення з коефіцієнтом розширення к = і стоїть на виході КС. Кількість каналів в одному тракті на виході становить 32 канали, а на вході -(32хk).
Одноланкова схема ЦКП типу „час" (рис 2.3) включає наступні функціональні блоки: на вході і виході схеми - перетворювачі відповідно послідовного коду в паралельний (пс/пр) і паралельного коду в послідовний (пр/пс), запам'ятовуючі пристрої: інформаційна память (ІП), керуюча пам'ять(КП).
Рис. 2.3. Структурна схема комутаційного поля типу “Час”
т.к.
Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!
0%
Оголошення від адміністратора