Проектирование сегмента сети широкополосного доступа - Курсовая работа

Часто в качестве сетей доступа используется аналоговая телефонная сеть, техническое состояние и возможности которой не позволяют внедрять новые услуги в силу ограниченной пропускной способности, неприспособленности к высокоскоростной передаче данных и видеоинформации. Они непосредственно связаны с предоставлением операторских услуг абонентам, поэтому сети доступа хорошо окупаются даже в условиях неблагоприятной экономической ситуации. Здесь постоянно совершенствуются технологии для удовлетворения новых потребностей пользователей, появляются новые, характерные только для этих сетей, технические решения. Популярная в последнее время концепция «тройной услуги» (Triple Play) предусматривает предоставление пользователям телефонии, передачи данных и видеоинформации через одну сеть. Наряду со ставшими традиционными решениями, на основе оптических модемов, оптического Ethernet, технологии Micro SDH, появились перспективные и прогрессивные решения для построения мультисервисной сети с предоставлением услуг IP телефонии, IP TV, доступа в Интернет/передачи данных с использованием архитектуры пассивных оптических сетей PON (passive optical network).Архитектура построения сетей оптического доступа характеризуется степенью приближения оптического сетевого терминала к пользователю. Сектор стандартизации Международного Союза Электросвязи (ITU-T) выделяет несколько характерных вариантов (см. рисунок 1.1): FTTN (Fiber to the Node) - волокно до сетевого узла (от абонента 1км); FTTC (Fiber to the Curb) - волокно до микрорайона, квартала или группы домов; до шкафа (от абонента 500м); Максимальное использование оптических технологий предполагает структура FTTH, при которой оптический сетевой терминал находится в квартире пользователя и соединяется короткими соединительными кабелями с оконечными устройствами - телефоном, компьютером, телевизором и т.д.Ее идея заключается в построении сети доступа с большой пропускной способностью при минимальных капитальных затратах. Суть технологии PON состоит в том, что ее распределительная сеть (преимущественно древовидной топологии) строится без использования активных компонентов: разветвление оптического сигнала по одноволоконной оптической линии связи осуществляется с помощью пассивных разветвителей оптической мощности - сплиттеров, которые не требуют электропитания, настройки и управления, термошкафов, недороги и очень компактны. Структурно пассивная оптическая сеть состоит из трех главных элементов - станционного терминала OLT (optical line terminal, коммутатор), сплиттеров в узлах сети и абонентского терминала ONT (optical network terminal - в терминологии ITU-T), так же называемых ONU (optical network unit - в терминологии IEEE) - модем (рисунок 1.2). Терминал OLT обеспечивает взаимодействие сети PON с внешними сетями, сплиттеры осуществляют разветвление оптического сигнала на участке тракта PON, а ONT имеет необходимые интерфейсы взаимодействия с абонентской стороны. В нисходящем потоке (от станции к абонентам, прямой поток) используют длину волны 1490 или 1550 нм, а в восходящем (от абонентов к станции, обратный поток) - 1310 нм.Проанализируем технологии EPON и GPON, на основе которых сегодня строятся пассивные оптические сети. Технология EPON не имеет явных технических преимуществ перед GPON, но значительно проще с точки зрения межсетевого взаимодействия с существующими сетями оператора и абонентскими устройствами. Таким образом, технологии GPON и EPON предоставляют пользователю практически одинаковый ресурс при условии, что в одном PON-дереве сети GPON вдвое больше пользователей. Проанализируем возможности технологий GPON и EPON для поддержки услуг triple play, под которыми сегодня понимается совокупность услуг телефонии, доступа в Интернет и передачи видеоинформации, предоставляемых в одной сетевой точке и с использованием одного типа носителя информации. В EPON реализация режима Multicast в дереве PON, стандартизованная IEEE, базируется на обработке пакетов с Multicast-адресами и близка к технологиям, применяемым в Ethernet-сетях.Оптическая сеть ШПД по технологии GPON состоит из трех основных частей (рисунок 2.1): Станционный участок - это активное оборудование OLT, смонтированное на узле связи в помещении АТС. Линейный участок - это волоконнооптический кабель, шкафы, сплиттеры, коннекторы и соединители, располагающиеся на всем пространстве между станционным и абонентским участком. Магистральный участок - это кабель, прокладываемый от кросса (ODF) на АТС в направлении территории с большой группой зданий (район, квартал) и завершающийся оптическим распределительным шкафом (ОРШ); Самым сложным и капиталоемким является линейный участок, состоящий из множества разнообразного пассивного оборудования и большого количества строительно-монтажных работ, поэтому очень важно применение наиболее оптимальных методов его построения. В распределительной сети GPON от оптических распределительных шкафов до оконечных устройств абонентов (ONT, ONU) связь осуществляется через пассивные оптические раз

Содержание

Введение

1. Выбор технологии построения сети доступа

1.1 Архитектура оптической сети доступа

1.2 Пассивная оптическая сеть

1.3 Анализ технологий PON

2. Проектирование сегмента сети широкополосного доступа

2.1 Структура сети ШПД по технологии GPON

2.2 Анализ жилого здания по адресу: г. Чита, _____ как объекта проектирования

2.3 Расчет параметров передачи оптического волокна

2.3.1 Расчет оптических параметров оптического волокна

2.3.2 Расчет параметров передачи оптических волокон

2.4 Расчет количества абонентов

2.5 Расчет емкости оптического кабеля

2.6 Расчет сплиттеров

2.7Станционный участок

2.8 Линейный участок

2.8.1 Анализ магистральных оптических кабелей

2.8.2 Анализ распределительных оптических кабелей

2.8.3 Кабельные муфты

2.8.4 Анализ сплиттеров

2.8.5 Оптические кроссовые шкафы

2.8.6 Оптические распределительные коробки

2.9 Абонентский участок

2.9.1 Анализ абонентских оптических кабелей

2.9.2 Абонентская розетка

2.9.3 Абонентский терминал ONT

3. Расчет бюджета оптической мощности

4. Безопасность жизнедеятельности

4.1 Техника безопасности

4.1.1 Пожарная безопасность

4.1.2 Электробезопасность

4.2 Охрана окружающей среды

Заключение

Список использованных источников

Приложение А - Структурная схема проектируемой сети

Приложение Б - Схема прокладки магистрального оптического кабеля

Приложение В - Схема размещения пассивного оборудования и прокладки вертикального кабеля

Приложение Г - Схема подключения услуги Triple Play посредством технологии GPON в квартире абонента

Приложение Д - План размещения квартир

Сети доступа являются сегодня самой консервативной компонентой телекоммуникационных систем. До сих пор эксплуатируются кабели, проложенные в начале ХХ века. Часто в качестве сетей доступа используется аналоговая телефонная сеть, техническое состояние и возможности которой не позволяют внедрять новые услуги в силу ограниченной пропускной способности, неприспособленности к высокоскоростной передаче данных и видеоинформации.

С внедрением новых технологий сети доступа можно рассматривать как наиболее динамичным сегмент телекоммуникационной отрасли. Они непосредственно связаны с предоставлением операторских услуг абонентам, поэтому сети доступа хорошо окупаются даже в условиях неблагоприятной экономической ситуации. Здесь постоянно совершенствуются технологии для удовлетворения новых потребностей пользователей, появляются новые, характерные только для этих сетей, технические решения.

В настоящее время в сетях доступа только начинается переход на оптические технологии в фиксированной связи. Поэтому можно с уверенностью сказать, что сети доступа находятся в фазе развития, что делает их технически и финансово привлекательными.

Популярная в последнее время концепция «тройной услуги» (Triple Play) предусматривает предоставление пользователям телефонии, передачи данных и видеоинформации через одну сеть. Причем высокоскоростной интернет и видео требуют значительной широкополосности сетевых ресурсов. Кроме того, повышение спроса на широкополосный доступ определяется развитием новых технологий: видео по запросу (VOD), потоковое видео, интерактивные игры, видеоконференции, передача голоса в компьютерных сетях (VOIP), телевидение высокой четкости (HDTV) и другие. Для выбора оптимального варианта модернизации абонентского участка учитываются как возможности современной техники, так и необходимость предоставления пользователям качественных услуг при разумных затратах.

Единственный путь, который позволяет заложить способность сети работать с новыми приложениями, требующими все большей скорости передачи - это прокладка оптического кабеля (ОК) от центрального офиса до дома или до корпоративного клиента.

В настоящее время, благодаря значительному снижению цен на оптические компоненты, прокладывать ОК для организации сети доступа стало выгодно и при обновлении старых, и при строительстве новых сетей доступа (последних миль). При этом имеется множество вариантов выбора волоконнооптических технологий доступа.

Наряду со ставшими традиционными решениями, на основе оптических модемов, оптического Ethernet, технологии Micro SDH, появились перспективные и прогрессивные решения для построения мультисервисной сети с предоставлением услуг IP телефонии, IP TV, доступа в Интернет/передачи данных с использованием архитектуры пассивных оптических сетей PON (passive optical network).

Целью данного курсового проекта является проектирование сегмента сети широкополосного доступа (ШПД) в г.Чите, по адресу пос.КСК 4 микрорайон дом 33, 34 по технологии PON для предоставления следующих услуг: услуги по передаче данных;

услуги по передаче голосовой информации;

услуги связи для целей кабельного вещания;

При этом необходимо решить следующие задачи: произвести анализ и выбор технологии широкополосного доступа на основе ВОЛС, удовлетворяющую требованиям абонентов;

произвести анализ и выбор телекоммуникационного оборудования (станционного и абонентского), магистрального и внутриобъектового оптического кабеля, отвечающих необходимым стандартам;

отразить схему прокладки магистрального и внутриобъектового оптического кабеля;

предусмотреть возможность расширения сети в соответствии ростом числа абонентов;

определить требования по безопасности жизнедеятельности. сеть широкополосной доступ абонент