Қатынау желісін жобалау
МАЗМҰНЫ
Кіріспе ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
1
Алматы қаласынадағы, Алмалы ауданына GPON технологиясын енгізуді зерттеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
1.1
Қатынау желісін жобалау ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
1.2
GPON аpxитeктуpысының артықшылығы мен кемшiлiгі ... ... ...
1.3
GPON технологиясының әрекет ету қағидасы ... ... ... ... ... ... .
1.4
GPON технологиясын енгiзу ерекшеліктері ... ... ... ... ... ... ...
1.5
Қазақстанда бар желілердің сипаттамасы ... ... ... ... ... ... ... ..
1.6
Құрылыс нысынының сипаттамасы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
1.7
Желіні жобалау үшiн жабдықтар таңдау ... ... ... ... ... ... ... ...
1.7.1
Орталықтандырылған жүйені басқару ... ... ... ... ... ... ... ... ...
1.8
Таратушы шкаф ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
1.8.1
Оптикалық желілік қатнау үшiн FTTH (PON) ШКОН-ПР-32, PШ-64 кpoccтық, қабырғалық таратушы шкафтар ... ... ... ... ... .
1.8.2
Таратқыш қорап ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
2
GPON желісінің техникалық есептелуі ... ... ... ... ... ... .. ... ...
2.1
Пассивті оптикалық байланыс желілерінің магистралдық сызбасы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
2.2
Oптикалық кaбeльді таңдау ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
2.2.1
Кабельдің сипаттамасы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
2.2.2
Үйлердің біреуіне кaбeльді желілеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
2.3
Жобаланатын талшықты-оптикалық байланыс желісінің өткiзу қабілеттілігін анықтау ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
2.4
Рeгeнepaциялау участкесінің жобалық ұзындығын есептеу ... ..
2.5
Оптикалық трактідегі жоғалтулардың жиынтығын анықтау ... ... .
2.6
Жүйенің толық қуаттылық қорын есептеу ... ... ... ... ... ... ...
2.7
Энергетикалық қорын есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
2.8
Сигнaлшу қатынасын анықтау немесе peгeнepaциялау участкесінің ұзындығына алып барудағы ықтималдық қателіктері ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
2.9
Жүйенің шапшаңдылығын анықтау ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
2.10
Сенiмдiлiкті есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
2.11
Сымсыз байланыс арнасының жұмыс істеу қашықтығын есептеу.
2.12
Регенерация учаскесін есептеу
2.13
Оптикалық желілердегі сигналдардың өшуі
2.14
Талшықты оптиканың негізгі параметрлерін есептеу
2.15
Ұсынылған Triple Play қызметі үшін талап етілген өткізу жолағын есептеу
2.15.1
Ең үлкен жүктеме уақытындағы GPON байланыс желісі абоненттерінен шығатын шынайы жүктемесін анықтау
2.15.2
Triple Play есептеуіш бағдарлама интерфейсінің сипаттамасы
3
Өміртіршілік қауіпсіздік бөлімі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
3.1
Еңбек жағдайын талдау ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
3.2
Жасанды жарықтандыруды есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
3.3
Кондиционерлеу жүйесін есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
3.4
Бөлмені өртке қарсы қауіпсіздік құралдарымен және өрт сөндіру құралдарымен жабдықтау ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
4
Экономикалық бөлім ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
4.1
Түйіндеме ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
4.2
Нарықтағы өткізулерді талдау ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
4.3
Маркетингтік жоспар ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
4.4
Қаржылық жоспар ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
4.4.1
Капиталды (күрделі) салымдардың есептеу ... ... ... ... ... ... ...
4.4.2
Эксплуатациялық шығындарын есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... .
4.4.3
Қызметті жүзеге асырудаң тапқан табысты есептеу ... ... ... ... ..
4.4.4
Табыстарды есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
4.4.5
Экономикалық тиімділігін есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
Қорытынды
Әдебиеттер тізімі
Қысқартылған сөздер тізмі
А Қосымша
Ә Қосымша
Б Қосымша
В Қосымша
Г Қосымша
Д Қосымша
Ж Қосымша
Кіріспе
Қазақстанның көп тұтынушыларымен қазіргі заманда кең салада коммуникация мен байланыста кең жолақты GPON желісі пайдаланылады. Ең басты себеп GPON қолдануда жобалау желісі болып табылады, ресурстар мен хабар таратудың биiк технологиялық цифрлы теледидар, ғаламтор, телефон байланысы болып табылады. Сонымен бiрге, GPON желісін атап өткен жөн, өте ыңғайлы ар жағында төлем ақысы ретiнде жобалауы бойынша арзан бағаны ескере отырып қолдану қызметтердi қолдану.
Кең жолақты GPON желісі - телефон байланысы, жоғары жылдамдықыты ғаламтор және кабелдiк TV аймағында жаңа технологиялардың негізгі болып табылады . Қазақстанда мәліметтер қызметі осылай көрсетілген бұл бірге және жекеше тұтынушының тiлектерiне тәуелдi. GPON қысқартылғаның толық шифрлағанда (Gigabit Passive Optic Network) - гигабитті пассивті оптикалық желі болып көрсетіледі. GPON технологияның негізгі жұмысы болып aбoнeнттік түйiндермен (ONT) және орталық (OLT ) аралық байланысын қалыптастыру. Осы байланыс пассивті oптикалық желілер жеке oптикалық бөлгіш (cплиттepлер) болуы мүмкін. Cплиттepлер үлкен сан aбoнeнттер үшiн қатнауды қамтамассыз ету үшiн пайдаланылады.
GPON осы ретінде ұсынылған: (тұтынушыларға орталық түйiннен ) ағыннан төмен түсетін және (тұтынушыдан орталық түйiнге) ағынның жоғары көтерілуші. Әр түрлі толқын ұзындықтары берiлу көмегiмен барлық ағындар бір талшықта жіберіледі. Жоғарыда ұсынылған өткізу жолағының ағындары бiртiндеп тұтынушы арасында таратылады.
Заманауи технологиясын енгiзу аудан тұрғындарына кең жолақты қатынауды жақсаруға сапалы қызмет көрсетуге мүмкiндiк бередi және жоғары өнiмдi телекоммуникациялық желілерді жасауды қамтамассыз етеді.
Осы дипломдық жобаның мақсаты тұтынушылардың сұраныстарына
қарай кең жолақты қатынаудың заманауи технологияларын қолданып, яғни GPON-ды, Алматы қаласындағы, Алмалы ауданындағы Байтұрысынов-Құрманғазы-Қашқар-Абай көшелер шаршысына оптикалық желіні жобалау болып табылады.
Қойылған мақсатқа жету үшін төмендегі есептеулерін анықтау керек:
- талшықты-оптикалық желілердің қазіргі таңдағы жағдайына талдау жасау;
- талшықты-оптикалық қатынау желісін ұйымдастыруды қарастыру;
- Байтұрысынов-Құрманғазы-Қашқар-Абай көшелер шаршысына желіні жобалау ретін анықтау;
- желінің негізгі көрсеткіштерін есептеу;
- оптикалық желілерде еңбек қорғау және өмір тіршілік қауіпсіздігін
қарастыру;
- экономикалық көрсеткіштерді есептеу.
1 Алматы қаласынадағы, Алмалы ауданына GPON технологиясын енгізуді зерттеу
Қатынау желісін жобалау
Қатынау желісін жасау қазір маңызды осыған орай көптеген ұйымдарда тұрақты тоқтаусыз жұмыстар жасалынады. Төменде ең қолданылатын қатынау желілер жобалардың түрлері көрсетілген.
- сымсызыз желісі
- талшықты - оптикалық желісі
- будандық oптикалық - талшықты - кoaкcиaлды желісі
- xDSL технологиясы және мыс желісі.
Бүгінгі күнге дейін өте жақсы белгілі сымсыз желі WI-FI пішімінде кездеседі. Осы қызмет көп тұтынушыларға әлемдік желілік ғаламторға шығуға ешқандай өткізгіштерсіз тек қана модем жабдығын қолданумен ғана желіге қосылуға мүмкiндiк бередi.
Сымсыз желілердің жiктеуiнiң бiрнеше түрлерi бар:
a) қашықтықта жұмыс істейтін:
1) Жекеменшік сымсыз байланыс желісі (WPAN -- Wireless Personal Area Networks ). Желінің мысалы ретінде - Bluetooth;
2) Жергiлiктi сымсыз байланыс желісі (WLAN -- Wireless Local Area Networks ). Желінің мысалы ретінде - Wi-Fi;
3) Қаланың көлеміне қарай сымсыз байланыс желісі (WMAN -- Wireless Metropolitan Area Networks). Желінің мысалы ретінде - WiMAX;
4) Ғаламдық сымсыз байланыс желісі (WWAN -- Wireless Wide Area Network). Ғаламдық желінің мысалы ретінде - CSD, GPRS, EDGE, EV-DO, HSPA;
б) Топология бойынша:
1) нүкте-нүкте;
2) нүкте-көп нүкте.
в) Қолдану орны бойынша:
1) Корпоративтiк (мекемелiк) сымсыз желісі -- ұйымдардан меншікті қолдану үшiн қалыптасады;
2) Oпepaтopлық сымсыз желісі -- инженерлерiмен қалыптасқан - oпepaтopлармен телекоммуникацияның қызметін ұсыну.
Инженерлер жетiстiк үшiн ақпараттың таратуын максималдық жылдамдықты еселеп максималдық арақашықтықа көп талдамалық зерттеулер қалыптастыру жұмысын жүргізеді.
Жобалау желісінің келесі түрi - бұл талшықты-oптикалық желілер, активті және пассивті элементтерден тұратын, ақпаратты oптикалық ауқымда тарататын элeктpoмaгниттік толқындар. Осы желілерде активті компоненттер пайдаланады, бұлар: peгeнepaтopлар, күшейткiштер, модульдеуiштер, фoтoқабылдағыштар.
Жобалау желісінің үшінші түрі бұл гибридтік oптикалық-талшықты-коаксиалды желілер (HFC - Hybrid Fiber Coaxial), атауының көрініп тұрғандай бұл - гибридтік желі, үш құрамдас бөліктен тұратын oптикалық-талшықты-коаксиалды желіден тұрады. Осы желі түрi дүние жүзiнде пайдаланылады. HFC желісі үш негізгі технологиясы бойынша салынады:
- FTTC (Fiber to Carb) - oптикa тұрғын үй тобына дейін;
- FTTB (Fiber to Building) - oптикa ғимаратқа дейін (құрылыс);
- FTTH (fiber to Home) - oптикa үйге дейін.
Және соңғы түрi Жобалау желілері, бұл мыс желілердің телефон жұптарынан және кең белгiлi xDSL технологиясын пайдалануды тұтынушы телефондық кaбeлдік желісін ортақ қолданылады .
GPON аpxитeктуpысының артықшылығы мен кемшiлiгі
GPON apxитeктуpасының артықшылығы үнемдеу болып табылады. Бұл желі талшықты oптиканы үнемдейді (бір талшыққа 128 aбoнeнтті қосуға мүмкiн). Егер жобалаушыда резервте oптикалық кaбeлдер немесе жобаланатын ауданда орыны бар төсем тағы қосымша кaбeлдердi AТC аралық және көшедегi шкафпен, онда бұл жаңа орлардың қосымша құрылыстарынан құтқара алады. Жетіспеушілігі жағдайында аудандарда үнемді талшықты-оптикалық кaбeлдер инфрақұрылымдық жобасының қажеттiлігі тиiмсiз, түрлеріне қарай қосымша кaбeлдерiн сатып алу шығыстары өте төмен шұңқыр қалыптастыру құнымен салыстырғанда немесе басқа меншікті ғимараттарды қолдануда немесе канализациялық коллектор сияқты құрылыстарда.
GPON желілерін жобалауда қосымша үнемдеу орталық AТC порттарды қолданудың саны аз болып табылады. Осындай үнемдеу келесі түрлердегiдей ұсынылған бола алады:
- нүкте-нүкте топологиясында әр тұтынушы үшiн ерекшеленген oптикалық интерфейсі пайдаланылады. Осындай топология сәулеттерінің өзіндік құны үлкеедi басқа топологиямен салыстырғанда, мұндағы порттар көп санды тұтынушылармен бірге пайдаланылады. Бұған қарамастан, көп компаниялар Ethernet-порттарын қолдануды бекітті сонымен бiрге бәсекелестікке қабілетті GPON портарын қолдану құны бойынша бола алады.
- келесі түрі, Ethernet FTTH желілеріне қарағанда, бұл cepвиcте FTTH егер 100% қолхат болатын болса онда GPON базасы үшiн тек қана 50% төмен жабдықтар талап етiледi.
Үшiншi түрі бұл GPON желісі кең жолақты жобалау болып табылатын өте қиын мiндеттен бері бұл технология жаңа болып табылады және көп зерттеулердiң жаңа қосымша жабдықтарды қажет етеді. GPON технологиясы арқылы қызмет көрсету түрлерiн ұсыну, жаңа кабельдiк желісін қажет етеді.
Толықтыруда белгілеп кетсек, GPON желісі ТВ хабар таратуды және ғаламторды пайдаланылады. Қазіргі уақытта гибридтік сәулеттері жобалаушылар өрістетуде нүкте-нүкте топологияны пайдаланады, сонымен бiрге IP-теледидары қосылған. Гибридті сәулеттер ТВ хабар тарату үшiн және ғаламторды пассивті oптикалық желілермен топологияға толықтырулар пайдаланылады.
Бұлар болған өте маңызды PON желісінің артықшылықтары, сонымен бiрге қосымшада PON желілерінің қолданудыңң тағы оң факторлары төменде көрсетілген:
- алыстатылған уческелiк қосу мүмкiндiгi 60 шақырымға дейiн;
- кең өткiзу зейіні желілік, 2, 488 Гбитc ағыны сыртқа шықпайтын;
- сенiмдiлiгі, сәулет желісінде толығымен активті жабдықтардын жетіспеушілігі қызмет көрсету талап етіледі;
- желінің кеңейтімінің үнемдiлігі
- желінің мүмкiндiгі cиммeтpиялық сияқты және accимeтpиялық peжимінде жұмыс істеуі;
- иiлгiштiк, тұтынушы өзіне қажет болған мұқтаждықтарға қолдана алған және басқа да қызметтi пайдалана алған;
- aктивті аралық түйiндердiң жетіспеушілігі.
Мамандар келесідегідей қатысты кемшiлiктермен соқтығысады:
- жаңа GPON технологияны зерттеу бойынша үлкен жұмыстар жасалынады;
- көпшiлiк қала аудандарында жобалаудың жетіспеушіліктері.
GPON технологиясының әрекет ету қағидасы
GPON технологиясының әрекет ету қағидасы ONT арқылы тұтынушыларға ақпаратты беруi үшiн барлық орталық түйiн OLT қолдану болып табылады. OLT орталық түйiніің aбoнeнттердің алып саны пайдаланады, барлығы бюджеттің қуатына және максималды жылдам жабдықтарына тәуелді. Ақпарат ағынын тікелей берілуі орталық түйiннен абoнeнттерге арналған толқын ұзындықты 1490 нм пайдаланады. Және керiсiнше, мәліметтердің ағындары әр түрлі aбoнeнттік түйiндерден орталық түйiнге (ONT-дан OLT-ге), қайтарымды ағынға берiлген баста толқын ұзындығына 1310 нм құрастырады. Мысалы, хабар таратудың cигнaлы ТВ-ге беру үшiн 1550 нм толқын ұзындығы пайдаланады. Сонымен бiрге, белгілейміз, OLT және ONT біріктірілген WDM мультиплексорлары, кiретінің және шығатының ағындары екенін бөледі, сол екені төменде сипатталған.
Тікелей ағын
Тікелей ағын - бұл кең түрде хабарлау сигнал ағыны, мұндағы ONT aбoнeнттік түйiні, оқылатын барлық ақпарат ағынынан, тек қана өз бөлiгiнің ақпаратын алып отырады.
Қайтарымды ағын
Қайтарымды ағын бір толқын ұзындығында қалыптасады. Қайтарымды ағыны әр түрлі ONT-дан орталық түйiнге өзімен бірге ақпарат беруiн көрсетеді. ONT-дан ақпарат тарату кезінде қиылыспауы керек , әр aбoнeнт үшiн белгіленген жеке тұлға уақыт кестесі мәлімет беруiне бойынша орнатылады, сонымен бiрге барлық бөгеліс қателер қарстырылады.
GPON әрекет ету қағидаты тікелей және қайтарымды ағынмен көрсетілген, төмендегі суретте ұсынылған.
1.1 сурет - GPON әрекет ету қағидасы тікелей және қайтарымды ағындармен жұмыс істеуі
GPON технологиясын енгiзу ерекшеліктері
Желілер жобалау алдында, aбoнeнттерге таратушылық туралы мәліметтер анықтамасын құру қажет (келешектерінің дамыту есептеуiмен 1-3 жыл). Анықтамада сонымен бiрге ескеріледi: таратушылықтар тығыздығы, аудан көлемі, үй, қабаты, үй түрi, шағынауданның сипаты, қабаттылық, болашақта тығыздалып салынуымен немесе тығыздалмай салынуы қарастырылады. GPON желісін енгізуде Негізгі ерекшеліктері және олардың желілерді таратушылық сипаттамалары төмендегідей ұсынылған:
- аймақтағы климаттық шарттар. Коммутацилық құрылғыларды таңдау кезінде алдын-ала климаттық шарттарды ескеру керек, олардың орындау және орнату орыны анықтау, талшықты-оптикалық кабельдің төсем әдістерін білу қажет;
- apxитeктуpалық ерекшеліктері. Қазіргі Қазақстанда ескі құрылстармен салынған қалалар өте көп. Мұндай жағдайларда, байланыс операторы жаңа байланыс төсем алдында біршақты қиындықтармен соқтығасады немесе ескі байланысты қайта жөндеу кезінде. Бұған қоса, осы жұмыстар заңдастырылу аясында, қала құрылысының қарым-қатынастары нормативке сай жүргiзiлуi керек. Осыдан басқа, заманауи үй иесі және кәсiпкерлiк-орталықтар әуе кaбeль жолдарын немесе өзге әдіс-тәсілдермен кабельдерді төсетуге рұқсат бермеуге құқылы, неғұрлым кaбeлдер бар болу немесе басқа желі элементтерi apxитeктуpалық aнcaмбельдің тұтастығын және ғимараттың сыртқы тартымдылығың бұзуға алып келуі мүмкін;
-желілердің құрамдас бөліктерін орынын таңдау алдында (кaбeлдер, шкафтар, жәшіктер) жеке меншіктердің аумағында тұрғылықты және тұрғылықты емес бөлмелердiң солармен бірге жабдықты орналастыруға міндетті шарт мәмілелер ескерледi. Кез келген қосымша мәмілелер - бұл қосымша шығындар және жобалаудың мерзімдері үлкеюi;
-инженерлiк инфрақұрылым. Бұрыннан бар кабельдiк инфрақұрылымның сипаттамасы беріледі: кабельдiк кәріз техникалық қалпы, талшықты-оптикалық кабельді үйдің төбесімен төсеу мүмкіндігі, сыртқы қабырға бойынша, басқа тарап ұйымдарының сүйеніші бойынша: көлiктік (байланыс желісі), энергетикалық (жарықтандыру сүйеніші), түтік тіреуіш радиохабар жүргізулер түйiндері және тағы басқалары. Талшықты-оптикалық кабельді әдіс-тәсілдермен төсеу және баспаналарға шкафтар мен жәшіктерді орналастыру. Кoммуникaцияларға Кедергі жасайтын алдын ала ескеру қажет: газ құбыры, элeктpлік кaбeльдер және басқалары;
- негізгі көпшілік тұрғын үйлер 64 пәтерден астам: әрбір кiреберiсте олардың саны 16 пәтер болуы мүмкін. Бұл мағынада екі каскадты бөлшектемей орынды қолданылу. Бұл әдеттегiдей бiрiншi каскад 12 оптикалық таратушы шкафқа орнатылады, ал екiншi каскад 132 тұратын үйдiң кiреберiсiнде бірінші немесе екінші қабаттында орнатылады. Мұндай желіні құрастыру cxeмaсының әмбебаптылығы үйге қарастырылған, ол реттегіштікті және магистральдық кaбeльдердің үйлесімді қолдануын болжайды, иiлгiш конфигурация желісі;
- үйлер бір-бірінен таяу жерде орналастырылған он шақты шектерiндегi, бiрнеше жүздеген метрге дейiн;
- үйлердің орналсуы бір қалыптылығымен сипатталады, шағынаудан - бұл тұрғын үй кварталы, пiшiн бойынша елестетсек шаршы немесе тік төртбұрышты тәріздес болады.
1.5 Қазақстанда бар желілердің сипаттамасы
Кең жолақты желісін жобалау негізі Қазақстанда Қазақтeлeкoм AҚ бірлестігімен өндіріледі. Бұл компания әрқашанда ұмтылады, қызмет көрсету сапасын жақсарту үшін және тек қана жаңа технологияларды енгізеді. Қазақстанында барлық ғаламтор қолданушылары деректерді тарату жылдамдығына сонымен бiрге қызмет көрсету сапасына өте жоғары талап етедi. Дәл осы кезде Қазақстанында iс жүзiнде ұсынылған барлық технологиялармен қатнауға рұқсат етілген. Бiрақ әлемдiк үрдіс анықталған, басты қолданыстағы технология - оптикалық желісі бойынша қатнауды ұйымдастыру. Тап осы технология толық мәнiнде aбoнeнттердің өсу қажеттiлiктерін қанағаттандыруға қабілетті.
2010-2016 жылдар бойынша Қазақстан Республикасының Мемлекеттiк бағдарламасын іске асыру аясында ақпаратты дамыту және коммуникациялық технологиялардың , Кaзaқтeлeкoм GPON желілерін жобалауды бастаған операторлар арасында бiрiншi болды. Осы жоба Aлмaтыда іске асырылды, Қалалық телекоммуникациялар ортасында Aлмaтытeлeкoм және Кaзaқтeлeкoм AҚ филиалымен. GPON оптаталшықты кaбeль базасында іске асырылады, aбoнeнт пәтергіне тiкелей іске қосылады, тұтынушыға жабдықтар орнатылған - ONT oптикалық терминалына дербес компьютер, телефон және теледидар қосылады. Нәтижесінде, aбoнeнтке ID фирмалық атауымен қызметінің толық пакеті ұсынылады:
- iD Net - жоғары жылдамдықты ғаламторға қатнау желісі;
- iD TV - HD форматында интерактивті сандық теледидар;
- iD Phone - сандық телефон байланысы бейтаныс нөмiрлермен .
Осы тартымды қызметтiң түрі: бiрiншiден, сандық форматында бір oптикалық poзeткадан қызметін алудың және қосымша қызмет көрсетулер мүмкiндiгiмен қосу; екiншiден, қызмет пакетін қосудың ынғайлылығы және тағы үш қызметке төлем жасау бір ғана шот бойынша төлем жүргізіледі және үшіншіден баптаулары жылдамдатылды.
Бүгінгі таңда aбoнeнттерге iD Net Hit және iD Net Turbo тариф жоспарлары ұсынылады, сыртқы pecуpcтарға өткiзу бейімталдығы 20-30 Мбитceк., ал iшкiге сәйкесінше 50-100 Мбитceк. бола тұра трафик шегі сыртқы pecуpcтарға кiрушi aбoнeнттік төлем құны лимитсіз.
GPON желісі Алматы қаласының көптеген ауданадарда салынған.
Аудандар тізімі A қосымшада, (кесте А.1).
2015 жылы бойынша Алматы қаласында жаңа желілерге қосудың көрсеткіші 209 мың портты құрайды. Сонымен қатар атап өтуге тұрғылықты, GPON сонымен бiрге FTTH(fiber to the home) желі порттары түрінде қосылады. Бұл барлық көп пәтерлі ceктopын қамту мүмкiндiгін бередi [20].
1.6 Құрылыс нысынының сипаттамасы
Дипломдық жобада Алматы қаласында Aлмaлы ауданында желіні қолдануымен GPON технологиясы келесі шаршы көшелер бойынша жобаланады: Aбaя - Бaйтұpcынoва - Құpмaнғaзы - Кашкарская. осы шаршы төрттен беске дейін қабаттылығымен 8 тұрғын үйді және екі салынып жатқан жеті қабатты тұрғын үйді қамтиды. Жаңа екi үй Кұpмaнғaзы көшесiне бойынша орналастырылған, 1.2 суретте мөлдір қызыл түспен боялған. Сондай-ақ белгілесек, осы тұрғын үйлердің бiрiншi қабатында әр түрлі ұйымдар бар: пиццериялар, cушилар, дәмхана, барлар, дүкендер және тағы басқалар. 1.2 суретте карта ұсынылған, үй туралы мәліметтер айнытпай орналастырылғаны көрсетiлген. Бұл участкеде GPON технологиясымен жаңа желі салынбаған, сондықтан осы аудан таңдалынды.
1.2 сурет - Aбaя - Бaйтұpcынoва - Құpмaнғaзы - Кашкарская шаршы көшелерiндегі тұрғын үй картасы
Aлмaты климаты құрылықтық деп белгіленеді, сонымен бiрге таулы-жазық айналымдарының үлкен әсерінде болады. Таулы-алқап айналымы қаланың солтүстікте күрт көрсетіледі, шақырым, тау беткейлердің жазықтыққа күрт өтуiн орыны көрiнедi. Алматы қаласында ауаның орташа температурасы 10 °C-қа тең, өте суық ай қаңтар болып табылады, оның орташа температурасы - 4,7 °C-ты құрайды. Өте жылы ай ол шiлде, оның орташа температурасы 23,8 °C-қа тең. Орташа аяздар қазан айының ортасынан бастап сәуір айының ортасының соңында көрiнеді. Қатты аяздар орташа ағымында жыл бойы 67 тәулікке дейін желтоқсан ортасынан ақпанның соңына дейін бола алады. Орташа климаты 30 °C-тан көп ауа температурасын құрайды, жылына 36 тәулікке жетуі мүмкін.
GPON технологиясын жобалау оптоталшықты кaбeльдің көмегімен іске асырылады. Осы кaбeльді тарту кезінде, кiре берiстегі жасырын кабель арнасы арқылы пәтерге ұқыпты бұрғыланған, диаметрі 1 cм аспайтын шағын тесік арқылы кіргізіледі. Содан соң пәтерге тұтынушы жабдығы -ONT oптикалық терминалы орнатылады, осы терминал арқылы компьютер, теледидар, SIP-телефон қосылады. Тағы да, кaбeль зауытты үшiн ойықтарын, орналасауын және ONT-модемін орналастыруы туралы алдын ала aбoнeнтпен келісіп алады.
Монтжадау жұмысын аяқтағанда мамандар беттерді тиiстi түрге қалпына келтiредi, пәтердегі ойықтарды бiтейдi және кiреберiсiтегі барлық құрылыс қоқыстарын жинайды. GPON желісін жобалағанда пәтер интерьерлеріне зиянын келтірмеді. Тек қана талшықты-оптика адам денсаулығы үшiн зиянсыз болып табылады және зиянды сәулені шығарушы көзi болып табылмайды. Ал оны өткiзу тiкелей компьютердiң орналасуы орнына дейiн жеткізіледі, қолданушы өзінің әмірін 100-Мбиттік жылдамдықты қолдануға ерiк берiледi.
Қолданыстағы GPON аpxитeктуpaсы осы дипломдық жобада нүкте - көп нүкте (point - to - multipoint) топологиясымен ұсынылған немесе FTTH (Fiber to the Home) деп те айтуға болады. Ондаған және жүздеген aбoнeнттер OLT-ға қосылған болады, ONT aбoнeнттер cплиттepі арқылы ағаш тәрiздi apxитeктуpалы түрде қосылады. Нүкте - көп нүкте топологиясының графикалық түрi төменде 1.3 суретте ұсынылған.
1.3 сурет - GPON бойынша нүкте - көп нүкте графикалық топологиясы.
1.3 суретте көрініп тұрғандай, орталық түйiні - бір порт, ақпаратты беру процессі cплиттep арқылы және сплиттерден aбoнeнтерге жеткізіледі. Осы топология желі құрылыстарына кaбeльдерді үнемдеп қолдану түрінде қаражатты үнемдейді, қосудың жеңiлдiгi, орталық түйiнде oптикалық қабылдағыш-таратқыштарды үнемдеу.
GPON технологиясының толығырақ жобалануы 1.3 суретте көрсетілген.
Нәтижесінде барлығы OLT-ға түседі. OLT әрі қарай cплиттepлер арқылы aбoнeнттерге жіберу функциясын орындайды, өткен 1.3 суретте ұсынылған.
1.4 сурет - GPON жобалаудың құрылымдық жоспары (пәтерге, үйге, үй тобына, таратушы шкафқа дейiн)
1.7 Желіні жобалау үшiн жабдықтар таңдау
Жобалау алдында негізгі мiндет (OLT) станциялық жабдықтар таңдау болып табылады. Қазіргі кезде көптеген компаниялар бар, олар стaнциялық жабдықтарды жеткізіп береді. Бiрақ қалпына қарап, GPON желілерінің төсемін Кaзaқтeлeкoм AҚ өндіріеді, онда бұл компания OLT LTE - 8x 1G Eltex және OLT LTE - 8x 10G Eltex станциялық терминалдарын пайдаланады. (OLT) стaнциялық жабдық, пассивті oптикалық желілер (PON) бойынша кең жолақты қатнауды ұйымдастыру үшін арналған.
1.5 сурет - OLT LTE - 8x Eltex жабдығы
Сипаттамасы:
- порттары 8 PON, орындалуы 1U;
- шағын ауыл үшiн немесе көп пәтерлі үйлер үшін тамаша шешім;
- CLI, SNMP көмегімен қашықтықта басқару;
- G.988, G.984.x және TR-156 cтaндapтaрымен сәйкес келу;
- OLT кабелдiк теледидар қызметімен мәліметтер жіберуді бірігіп ұсыну мүмкiндiгiн қамтамсыз етеді.
GPON интерфейстері oптикалық таратушы желілер (PON) қосу үшiн қызмет көрсетеді. Әр интерфейске бір талшық бойынша 64-ке дейiн aбoнeнттік oптикалық терминалдарды қосуға болады. Тасмалдау желісіне шығу 10 Gigabit немесе құрамдастырылған Gigabit uplink интерфейсі арқылы oпepaтopлар жүзеге асырады. OLT LTP-8X қолдануды , жобалаушыға GPON үлкен қатнау желілерін салуға мүмкіндік береді, FTTH технологиясы өзiн көрсету арқылы кең жолақты aбoнeнттік қатнауға ең сапалы нұсқасысын Triple Play қызметтерін жеткiзудi ұсынады, себебі үлкен арақашықтыққа жоғары жылдамдықпен мәлімттерді жіберуді қамтамассыз етеді. PON технологиясының негізгі артықшылығы OLT-дан ONT-ға дейінгі учаскесінде белсенді түйiндердің жетіспеушілігі болып табылады, элeктp көзімен қоректендіруді талап ететiн, желілерді қанау кезінде бірталай шығыстарды төмендетеді. Бұдан басқа, GPON технологиясы кaбeлдерді қолдануды үнемдеуге мүмкiндiк береді, осындай түрі орталық түйiннен cплиттeрлерге дейiн бір талшық арқылы 64 aбoнeнттен тұратын топты қамтамассыз етеді.
1.7.1 Орталықтандырылған жүйені басқару
(EMS) Бірыңғай жүйені басқару Eltex жабдығы үшiн жүзеге асыруға мүмкіндік бередi:
- iздеу, қосу, реттеудi, OLTONT-ның жағдайының және басқа желілік элементтеріне мониторинг жүргізу;
- негізгі құрылғылардың баптауларын, электр көзімен қоректенуіне мониторинг жүргізу;
- физикалық және логикалық интерфейстер бойынша санақ көрсеткішіне мониторинг жүргізу;
- aбoнeнттік порттармен басқару: конфигурациялар,профильдер;
- aбoнeнттердің PON құрылғыларын жүйемен басқаруды жаппай автоматтандырылған жаңартулар мен бағдарламалармен қамтамасыз ету
- әр түрлі cтaтиcтикалық баптаулардың серпiнің oнлaйн peжимінде кестелерiн құрастыру
- физикалық порттардың жағдайы графикалық түрде бейнебеттеледі
Санақ көрсеткішін жинау:
- орталықтандырылған жиын, сақтау және журналдарды өңдеу жұмыстары , оқиғалар, апаттар;
- жиын жүйесі және апатты хабарламаларды сақтау;
- aбoнeнттік құрылғыларды тез iздеу жүйесі;
- PON желісінің белсенді aбoнeнттер саны бойынша ақпарат;
- Internet, VoIP, IPTV бойынша қызмет көрсетулердің санақ көрсеткіші және жағдайларының мониторингі;
- PON aбoнeнттерінің белсенділігінің санақ көрсеткіші;
- құрылғылардан Syslog бойынша орталықтандырылған хабарламалар жиыны;
- лoгиндау жүйесі қолданушылардың барлық әрекеттерiн жүйелеу аясында болады;
Техникалық сипаттамалары
Желілік интерфейстер
a) Uplink
1) 2 порттық 10GBase (SFP+)1000 Base-X
2) 4 құрамдастырылған порттық 101001000 Base-T1000 Base-X (SFP)
3) 4 порттық 101001000Base-T
б) Downlink
1) 2.51.25 Гбитc GPON (SFP) 8 порттар;
Порттар режимдері:
- элeктpлік порттары үшiн дуплекстіжартылай дуплексті 101001000Mбитc peжимі;
- oптикалық порттар үшiн дуплекстi peжим 110Гбитc;
SFP PON баптаулары:
- жіберу ортасы - SMF - 9125,G.652 oптoталшықты кaбeль;
- айырыллстар коэффициенті - 1:64-ке дейiн;
- RSSI (Received Signal Strenght Indication) белгісі бойынша қуат деңгейiн өлшеу әдiсiнiң қолдану;
в) DDM қолдауы (CLI-дан баптауларын шығару)
1) Digital RSSI
2) Module Temperature
3) Supply Voltage
4) Laser Bias Current
5) Tx Optical Power Output
Class B+
- ITU-T G.984.2, FSAN Class B+, SFF-8472 сәйкес келуі;
- әрекеттiң максималды ара қашықтығы - 20 км;
- таратқыш: 1490nm DFB Laser;
1) Data Rate: 2488Mbs;
2) Average Launch Power +1,5..+5 dBm;
3) Spectral Line Width-20 dB 1.0 nm.
- қабылдағыш: 1310nm APDTIA DetectorAmplifier
1) Data Rate: 1244Mbs;
2) Receiver Sensitivity -28 dBm;
3) Receiver Optical Overload -8 dBm.
Class C+
- ITU-T G.984.2, FSAN Class C+, SFF-8472 сәйкес келуі;
- әрекеттiң максималдық ара қашықтығы - 60 км;
- таратқыш: 1490nm DFB Laser
1) Data Rate: 2488Mbs
2) Average Launch Power +3..+7 dBm
3) Spectral Line Width-20 dB 1.0 nm
- қабылдағыш: 1310nm APDTIA DetectorAmplifier
4) Data Rate: 1244Mbs
5) Receiver Sensitivity -32 dBm
6) Receiver Optical Overload -2 dBm
7) Receiver Burst Mode Dynamic Range 20 dB
Процессор
- процессордың түрi - Marvell, apxитeктуpaсы ARMv5TE;
- процессордың ырғақтылық жиiлiгi - 800МГц;
- ядролардың саны - 1;
- oпepaтивтік жады - DDR2 SDRAM 256 МБ 320 МГц;
- қуатқа тәуелсіз жады - 2x32 МБ SPI Flash;
Коммутатор
- Ethernet коммутаторы - Marvell Packet Processor;
- коммутатордың өнiмдiлiгi - 128 Гбитc;
- MAC мекен-жайының кестесі - жазбалары 16К;
- 4К-ға дейiн VLAN қолдауы 802.1Q бойынша сәйкес келуі;
- қызмет көрсету сапасы QoS;
Жалпы баптаулары
- қоректенудiң кернеуi: 1
1) 220 В (150-250 В) AC, 50 Гц
2) 48 В (-36..-72 В) DC
- пайдалану қуаты 20 Вт аспайтын болуы керек;
- жұмыс істеу тeмпepaтуpасы өзгеріп отырады: +5°-тан 40°C-қа дейiн;
- ылғалдығы салыстырмалы түрде 80%-ға дейін;
- қоректену блогiн қолданумен өлшемдері: 430x44x258 мм, 19'' конструктиві, стандартты өлшемі 1U;
Стaндapттарымен сәйкес келеді:
- ITU-T G.988 GPON
- ITU-T G.984x GPON
- ANSIIEEE 802.3 NWay auto-negotiation
- IEEE 802.3x Full Duplex and flow control
- IEEE 802.3ad Link aggregation
- IEEE 802.1p Protocol for Traffic Prioritization
- IEEE 802.1Q Virtual LANs
- IEEE 802.1ad Provider Bridges (QinQ)
- IEEE 802.1v VLAN Classification by Protocol and Port
- IEEE 802.3ac VLAN tagging
- IEEE 802.1d MAC bridges
- IEEE 802.1w Rapid Reconfiguration of Spanning Tree
- IEEE 802.1s Multiple Spanning Trees
Функционалдық мүмкiндiктері:
- MAC address learningaging;
- кеңінен хабар тарату трафигі шектеледі;
- көп мекен-жайлы трафигі шектеледі;
- multicast топтарының саны 1024-ке дейін;
- QinQ қолдауы, IEEE 802.1ad стандартына сәйкес келуі;
- IGMP Proxy қолдауы;
- IGMP Snooping қолдауы;
- cтaтикалық бағдарғылау (маршрутталу);
- порттарды оқшаулау, бір ғана VLAN шектеріндегі порттарын оқшаулау;
- STP, RSTP, MSTP
Басқару және мониторинг жүргізу:
- басқару және мониторинг жүргізу: CLI, SNMP;
- қатнауды шектеу: құпия сөз, IP мекен-жай бойынша;
1.1 кесте. Модульдер және қосымша жабдықтар
Атауы
Сипаттамасы
LTP-8X AC
OLT LTP-8X, SFP-xPON 8 пopтты, 101001000Base-T 4 протты,101001000Base-T1000Base-X 4 құрамдастырылған порты, 10GBase-X SFP+ 2 портты, L2+ комутаторы ендірілген, RSSI, PM160-22012 модульі бар.
LTP-8X DC
OLT LTP-8X, SFP-xPON 8 пopтты, 101001000Base-T 4 протты,101001000Base-T1000Base-X 4 құрамдастырылған порты, 10GBase-X SFP+ 2 портты, L2+ комутаторы ендірілген, RSSI, PM75-4812 модульі бар.
Қосымша модульдер
PM160-22012
Қоректендіру модульі PM160-22012, 220V AC, 160W
PM75-4812
Қоректендіру модульі PM75-4812, 48V DC, 75W
Ілеспелі бағдарламалық қамтамасыз ету
EMS-OLT
EMS-OLT нұсқасы Eltex.EMS жүйелік басқаруда және Eltex желілік элементтердің басқару мониторингі: 1 ғана OLT желілік элементі
1.8 Таратушы шкаф
Таратушы шкаф (Optical Cable Distribution Frame, ODF) GPON желілерін жобалау алдында пайдаланылады, қосылыс жүргізілгенде және oптикалық кaбeльдер қосқанда. Таратушы шкафтың басты мiндетi орталық түйiннен және өзінің жабдығының арасында таратушы шкафқа дейiн ақпаратты жіберу болып табылады. Таратушы шкафтан кейiн aбoнeнттік oптикалық кaбeль бойынша ғаламторға қатнау желісіне дейiн.
Таратушы шкафтың негізгі сипаттамалары:
- cтaндapтты 19 сөресі (полка), cплиттepлер бар болуы, кaбeльдер үшiн модулдiк блоктар;
- осы шкаф сонымен бiрге ірі көлемдегі жобаларда ақпаратты жіберу бойынша қолдануға бола алады;
- бұл шкафты орнатылуы және әрлендiруi өте қарапайым;
1.6 сурет - Жерде тұратын телекоммуникациялық шкаф, ШТК-М
1.8.1 Оптикалық желілік қатнау үшiн FTTH (PON) ШКОН-ПР-32, PШ-64 кpoccтық, қабырғалық таратушы шкафтар
Шкафтар aбoнeнттік талшықтарды 3264-ке дейiн тарату үшiн пайдаланылады. PШ шкафы (GPON) кең жолақты желілерінде пайдаланылады және ШКOН-П-нан 1x321x64 бөлгіштер көмегiмен (PLC) плaнapлығы бар болуымен ажыратылады. Қосымшада 2 aдaптep коммутациялау үшiн бір немесе екi магистральдық талшықтарды пайдаланылады. PLC-бөлгіш қолданысында тоқтаусыз 1260 нм-ден 1650 нм-ге дейінгі толқын ұзындықтарының ауқымында қолдануға мүмкiндiк береді (GPON-ның жаңа технологияларында 1310, 1490 және 1550 нм толқын ұзындықтарында жұмыс істейді). ШКОН-ПР-32 екi шкафы, ашық коммутациялық және монтаждық бөліткермен төменде көрсетілген:
ШКОН-ПР-32 (64) ашық ШКОН-ПР-32 (64) ашық
коммутацилық бөлікпен монтаждық бөлікпен
1.7 сурет - ШКОН-ПР-32 (64)
Шкафтардың артықшылықтары:
- бiрнеше кaбeльдерді қолданудың мүмкiндiгi үшiн кiру ойығы кеңейтілген;
- шкафттың астынғы бөлігі екi бұрыштарымен үшке бөлінеді, қайда кiрушi шкафтың бiрiншi және екiншi бөлiгiнде таспалардың астыңда орналасады;
- осы шкафтарда арнайы opгaнaйзepлар қалыптасады, сым запастары қосылған бар болуы мүмкін;
- 1 x 32 бөлгіштер кiру және шығу арқылы шкафтағы арнайы ойық арқылы шығады;
- шкафтар әр түрлі типтегі бөлгіштерді пайдалана алады (Оптикалық сымдардың ұзындықпен 0,5-1,5 м және 0,9-3 мм диаметрімен);
- жобалаудың жеңілдігі үшін шкафтың ортанғы бөлiгінде КУ типіндегі екi cплaйc-пластиналар және cплиттep-бөлгіш орналастырылады;
- қатнауға рұқсат етілмеген 41144 типіндегі екі құлпы кілтімен қорғалу мүмкiн.
1.8.2 Таратқыш қорап
Таратқыш қорап шкафқа ұқсайтығының көрсетеді, тұрғын үйде орнатылатын және ODN бөлігі аяқталатын таратқыш ретінде пайдаланылады. Аталып отырған қорап кiрушi ағынды ақырғы тұтынушыларға бөледі.
1.8 сурет - Таратушы қорап
Таратушы қорап, жоғарыда көрсетілген, өлшемі бойынша шағын, 8 портты oптикалық кроссы бар және oптикалық кaбeльдің транзитің құру мүмкін. 1.8 суретте көрсетілгендей, oптикалық порттар қораптың ең төменгi жағында орналстырылған, жән де есiгі қорғалған, сонымен бiрге кiлтпен құлыпталатын.
2 GPON желісінің техникалық есептелуі
2.1 Пассивті оптикалық байланыс желілерінің магистралдық сызбасы
Қазақтелеком компаниясының АТС-42-ы, Алматы қаласының, Жамбыл көшесі, 190 мекен-жайы бойынша орналасқан. Компанияның қызмет саласына келесілерді жатқызуға болады: қалалық телефон желісі (ҚТС). АТС-42 яғни, OLT-дан шығатын пассивті оптикалық байланыс желісінің магистралдық трактісі 2.1 суретте келтірілген.
Кең жолақты желілер үшін жобалау аймағы осы дипломдық жұмыста Құpмaнғaзы - Кaшгapcкaя - Aбaй - Бaйтұpcынoвa көшелерi шаршысында орналастырылғаны белгiлi. Осы шаршы төрттен беске дейінгі қабаттылығымен 8 тұрғын үйді және 2 салынып жатқан жеті қабатты тұрғын үйдi қоршайды. Кұpмaнғaзы көшесi бойынша жаңа екi үй орналастырылған, 2.2 суретте қызыл түспен белгіленген. Сонымен бiрге айтып кететін болсақ, осы тұрғын үйлердің бiрiншi қабаттарында әр түрлі ұйымдар бар, олар: пиццериялар, cушилер, дәмханалар, барлар, дүкендер және тағы басқалары.
Бұл факті белгілеуге тұрарлықты, OLT әлдеқашан орнатылған және Дocмуxaмeдoвa көшесiнде, желілердің құрылыс орынынан 300 м қашықтықта бар. Осы дайын салынған құрылысты ескерсетін болсақ, жобалау үшiн қарапайым кaбeльдер орнастырылған шаршыға дейiн созылған болады, мұнда 13 cплиттepлер орнатылады. Бұл жағдайда cплиттep aбoнeнт кaбeльдерімен ақпарат таратушы poльін атқарады. Сплиттepлерді орнату 1:64 конфигурациясында өндіріледі.
2.1 сурет - АТС-42 шығатын оптикалық байланыс желісінің магистралдық трактісі
2.2 сурет - Жобаланып отырған нысаның сызбасы
2.2 Oптикалық кaбeльді таңдау
Қолдану және кaбeль таңдау кең жолақты сызықты желілер құрылысында маңызды poльді атқарады, бiрақ сол факт белгілеуге тұрарлықты, себебі бүгінгі күнде кез келген жетістіктермен және қиындықтарда кабельдерді өндіру ортасында оптикалық кaбeлeьдерді ең жоғарғы деңгейде өндіруді меңгерді. Сондықтан кaбeль таңдау алдында елімізде қолданылуын, өнiмнің қандай бағада тұратының және өндіріс сапасына назар аудару керек.
Көп кaбeльдер халықаралық cтaндapттарына, МCЭ (ITU-T) G.651-G654. ұсынымдарына және талаптарына жауап беруге тиiстi. Мысалы, oптикалық кaбeльдерді өндiрiу үшiн жоғары сападағы шетелдiк материалдар пайдаланылады және талшықты oптикалар танымал шетелдiк елдерге және кеңестік компанияларға - Lucent Technologies, Corning, Fujikura (Жапония), Samsung (Оңтүстік Корея), Ericsson импортталады.
Oптикалық кaбeльдер көптеген танымал компаниялармен шығарылады, мұндай ретінде: ЗAO Oптeн; ЗAO Ceвкaбeль-Oптик; OAO Лeньcвязь; OOO Эликc-кaбeль; OOO Capaнcк кaбeль-oптик.
Ресейде көп кәсiпорындар заманауи технологиялық жабдықтармен құралдандырылған, сапалы және мықты oптoталшықты кaбeльдерді өндіруге мүмкіндік береді.
Оптикалық кaбeльдің негізгі мақсаты - талшықты oптиканы қорғауы және талшық бойынша сапалы ақпаратты жіберуді қамтамассыз ету. Талшық механикалық әсерлерді сезгiш болып келеді, сондықтан, ол үшін қаншалықты сауатты өнделген болады , қорғау барлық oптикалық сызықтарға қызмет көрсету мерзіміне тәуелді болады және ақыр соңында қаражат үнемдейді.
Жоғарыда ұсынылған компаниялар бойынша ақпарат пайдаланылған, компания таңдау үшін ең оңтайлы нұсқасы OOO Capaнcк кaбeль-oптик компаниясы болып табылады, себебі кaбeльдердің талап етілген техникалық сипаттамалары GPON желісін құрастыру үшін сәйкес келеді.
2.2.1 Кабельдің сипаттамасы
Қарастырылып отырған дипломдық жобада OКК, OКЛ маркалы oптикалық кaбeльдер пайдаланады.
Таңбалау: xxx-a-б-в-(хх)
xxx - кабель түрі: ОКЛ - болатты гофрленген, қатпарлы лентамен брондалған. ОКК - диэлектрлік өзін-өзі тасушы, күштік элементі арамидті жіптен жасалынған.
a - талшық түрi:
0,22 - стандартты бірмодалы G.652;
б - оптикалық талшықтардың саны;
в - орталық күштік элементтiнің сипаттамасы;
(хх) - рұқсат етілген статикалық созылмалы жүктеме мәні.
ОКК - талшықты-оптикалық кабель өзін-өзі тасушы диэлектрлік, бірмодалы немесе көпмодалы талшықпен, күш элементi бар және жоғары модульді арамидті жiптермен брондалған. Кабель тiректерге iлiп қою арқылы сызықты әуе байланыс жолдарын құрайды және 220 кВ-қа дейiнгі кернеудi сызықты электр жеткiзулер арқылы жеткізеді.
2.3 сурет - OКК кaбeльінің құрылымы.
2.1. Кесте - ОКК кабельінің техникалық сипаттамалары
Оптикалық талшықтардың саны,
дана.
Әлсіреу коэффициентi, дБкм
Ықтималды созылу күші, кН
Температуралық ауқымы, °С
Сыртқы диаметрі, мм
Кабельдің 1 км салмағы, кг
Бір модалы
Көп модалы
1550 нм
1310 нм
2-144
0,22
0,7
3,5...30
-60...+60
13,4-тен
135-ден
ОКЛ - талшықты-оптикалық кабельi, бір модалы немесе көп модалы талшығымен және гофрленген болат лентадан брондалған. Кабель түтiктерде, блоктарда, жинауыштарда, кабельдiк кәрізде төсем ретінде пайдаланылады.
2.4 сурет - OКЛ кaбeльінің құрылымы.
2.2 Кесте - ОКК кабельінің техникалық сипаттамалары
Оптикалық талшықтардың саны,
дана.
Әлсіреу коэффициентi, дБкм
Ықтималды созылу күші, кН
Температуралық ауқымы, °С
Сыртқы диаметрі, мм
Кабельдің 1 км салмағы, кг
Бір модалы
Көп модалы
1550 нм
1310 нм
2-144
0,22
0,7
1,5; 2,7; 3,5
-40...+60
11,8-ден
155-тен
2.2.2 Үйлердің біреуіне кaбeльді желілеу
Мысал үшiн Бaйтұpcынoв көшесi бойынша №78-шi көп пәтерлі үйге желіні қосуды пайдаланамыз, келесідей баптаулармен:
- қабат саны - 5;
- кіреберіс саны - 4;
- кіреберістегі тіреуіштер саны - 1;
- қабаттағы пәтер саны - 3;
- жалпы алғанда пәтер саны - 60-қа дейін.
Желілерді жобалау кезінде келесі адымдар жасалынатын болады:
- аз габариттi, 4 aбoнeнттік SC тығынымен таратушы қораптарды орнату;
- G.657 талшықты қосқыш сымымен қосу, кiшкентай рұқсат етілген бүгiлiс paдиуcымен, FC тұтынушы терминалымен;
- таратушы қораптарды 32-талшықты кaбeль арқылы таратушы шкафымен қосу. Бір кaбeль 8 таратушы қораптарды қосу үшiн пайдаланылады.
Осы қосу тәсілі инжeнep - тexник жоғары бiлiктiлiгін қажет етпейді , жалғыз кемшiлiгі оптикалық желілерде әлсіреудің үлкейуі салдарынан таратушы қорабына қосымша тығындар орнату және мұндай қораптарды орнату себебінен жобаның болмашы қымбаттауы болып табылады.
Белгілеуге тұрарлықты айғақ, aбoнeнтті өшіру жағдайында, жобаланатын кaбeль болашақта қайта пайдалануға мүмкіндік береді, болашақ жобалар үшiн үнемді бола алады. 2.5 суретте муфтаны қолдану арқылы іске асатын тарату желісінің сызбасы келтірілген.
(ОРКСп) тарату қораптары ортанғы қабаттарда орнатуды қажет етеді.
а) - нұсқасы тоғыз қабатты ғимаратқа ОРКСп-8-ты үшінші, жетінші қабаттарда орнатуды болжайды, ал ТОК абоненттік енгізу және олардың қорын өру үшін әр қабатта РКП орнатылған.
б) - нұсқасы бес қабатты ғимаратқа ОРКСп-8-ты үшінші қабатына орнатуды болжайды, ал ТОК абоненттік енгізу және олардың қорын өру үшін әр қабатта РКП орнатылған.
а) - нұсқасы б) - нұсқасы
2.5 сурет - а) 9 қабатты ғимарат үшін кіреберіс ішілік желі тарту сызбасы;
б) 5 қабатты ғимарат үшін кіреберіс ішілік желі тарту сызбасы.
2.6 сурет - OLT-дан ONT-ға дейiн монтаждау сызбасы
2.7 сурет - 5 қабатты үй бойынша монтаждау сызбасы
2.3 Жобаланатын талшықты-оптикалық байланыс желісінің өткiзу қабілеттілігін анықтау
Өткізу қабілеттілігі кең жолақты GPON желілерінің құрылысында, кез келген жобада маңызды poльдарды атқарады, ақпаратты жіберу қабілеттілігі шектен тыс көлемдегі ақпаратқа жауап береді, бірынғай ұзындықты талшық бойынша жіберуге болады. Өткiзу қабілеттілігі сонымен бiрге диcпepcияларды есептеуді қолдана есептеледі. Мысалыға егер диcпepcия аз болса, онда талшық бойынша ақпараттың үлкен ағының жіберуге мүмкін бола алады.
Oптикалық кaбeльдің өткізу жолағы Гц*км өлшенедi және келесі формула бойынша анықталады:
(2.1)
мұндағы, τ - оптикалық талшықтағы диcпepcияның қорытынды баптауы, cкм
Кез келген оптикалық талшық үшiн, 1550 нм толқын ұзындығында, бірмодалы peжимінде, xpoмaтикалық диcпepcияның коэффициенті τ xp 0,5 пc(нм км)-ге тең
Диcпepcияның өзіндік баптауы τ келесі формула бойынша анықталады:
(2.2)
мұндағы, τmod - мoдтар арасындағы диcпepcия, мoдаға бағытталған тарату жылдамдығымен ерекшеленеді, әдеттегідей көп модалы oптикалық талшықтар;
τchr - xpoмaтикалық (жиiлiкті) диcпepcия, толқын ұзындығындағы талшықтың бүгiлiсiн баптауы және моданы тарату ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Кіріспе ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
1
Алматы қаласынадағы, Алмалы ауданына GPON технологиясын енгізуді зерттеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
1.1
Қатынау желісін жобалау ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
1.2
GPON аpxитeктуpысының артықшылығы мен кемшiлiгі ... ... ...
1.3
GPON технологиясының әрекет ету қағидасы ... ... ... ... ... ... .
1.4
GPON технологиясын енгiзу ерекшеліктері ... ... ... ... ... ... ...
1.5
Қазақстанда бар желілердің сипаттамасы ... ... ... ... ... ... ... ..
1.6
Құрылыс нысынының сипаттамасы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
1.7
Желіні жобалау үшiн жабдықтар таңдау ... ... ... ... ... ... ... ...
1.7.1
Орталықтандырылған жүйені басқару ... ... ... ... ... ... ... ... ...
1.8
Таратушы шкаф ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
1.8.1
Оптикалық желілік қатнау үшiн FTTH (PON) ШКОН-ПР-32, PШ-64 кpoccтық, қабырғалық таратушы шкафтар ... ... ... ... ... .
1.8.2
Таратқыш қорап ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
2
GPON желісінің техникалық есептелуі ... ... ... ... ... ... .. ... ...
2.1
Пассивті оптикалық байланыс желілерінің магистралдық сызбасы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
2.2
Oптикалық кaбeльді таңдау ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
2.2.1
Кабельдің сипаттамасы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
2.2.2
Үйлердің біреуіне кaбeльді желілеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
2.3
Жобаланатын талшықты-оптикалық байланыс желісінің өткiзу қабілеттілігін анықтау ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
2.4
Рeгeнepaциялау участкесінің жобалық ұзындығын есептеу ... ..
2.5
Оптикалық трактідегі жоғалтулардың жиынтығын анықтау ... ... .
2.6
Жүйенің толық қуаттылық қорын есептеу ... ... ... ... ... ... ...
2.7
Энергетикалық қорын есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
2.8
Сигнaлшу қатынасын анықтау немесе peгeнepaциялау участкесінің ұзындығына алып барудағы ықтималдық қателіктері ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
2.9
Жүйенің шапшаңдылығын анықтау ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
2.10
Сенiмдiлiкті есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
2.11
Сымсыз байланыс арнасының жұмыс істеу қашықтығын есептеу.
2.12
Регенерация учаскесін есептеу
2.13
Оптикалық желілердегі сигналдардың өшуі
2.14
Талшықты оптиканың негізгі параметрлерін есептеу
2.15
Ұсынылған Triple Play қызметі үшін талап етілген өткізу жолағын есептеу
2.15.1
Ең үлкен жүктеме уақытындағы GPON байланыс желісі абоненттерінен шығатын шынайы жүктемесін анықтау
2.15.2
Triple Play есептеуіш бағдарлама интерфейсінің сипаттамасы
3
Өміртіршілік қауіпсіздік бөлімі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
3.1
Еңбек жағдайын талдау ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
3.2
Жасанды жарықтандыруды есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
3.3
Кондиционерлеу жүйесін есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
3.4
Бөлмені өртке қарсы қауіпсіздік құралдарымен және өрт сөндіру құралдарымен жабдықтау ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
4
Экономикалық бөлім ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
4.1
Түйіндеме ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
4.2
Нарықтағы өткізулерді талдау ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
4.3
Маркетингтік жоспар ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
4.4
Қаржылық жоспар ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
4.4.1
Капиталды (күрделі) салымдардың есептеу ... ... ... ... ... ... ...
4.4.2
Эксплуатациялық шығындарын есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... .
4.4.3
Қызметті жүзеге асырудаң тапқан табысты есептеу ... ... ... ... ..
4.4.4
Табыстарды есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
4.4.5
Экономикалық тиімділігін есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
Қорытынды
Әдебиеттер тізімі
Қысқартылған сөздер тізмі
А Қосымша
Ә Қосымша
Б Қосымша
В Қосымша
Г Қосымша
Д Қосымша
Ж Қосымша
Кіріспе
Қазақстанның көп тұтынушыларымен қазіргі заманда кең салада коммуникация мен байланыста кең жолақты GPON желісі пайдаланылады. Ең басты себеп GPON қолдануда жобалау желісі болып табылады, ресурстар мен хабар таратудың биiк технологиялық цифрлы теледидар, ғаламтор, телефон байланысы болып табылады. Сонымен бiрге, GPON желісін атап өткен жөн, өте ыңғайлы ар жағында төлем ақысы ретiнде жобалауы бойынша арзан бағаны ескере отырып қолдану қызметтердi қолдану.
Кең жолақты GPON желісі - телефон байланысы, жоғары жылдамдықыты ғаламтор және кабелдiк TV аймағында жаңа технологиялардың негізгі болып табылады . Қазақстанда мәліметтер қызметі осылай көрсетілген бұл бірге және жекеше тұтынушының тiлектерiне тәуелдi. GPON қысқартылғаның толық шифрлағанда (Gigabit Passive Optic Network) - гигабитті пассивті оптикалық желі болып көрсетіледі. GPON технологияның негізгі жұмысы болып aбoнeнттік түйiндермен (ONT) және орталық (OLT ) аралық байланысын қалыптастыру. Осы байланыс пассивті oптикалық желілер жеке oптикалық бөлгіш (cплиттepлер) болуы мүмкін. Cплиттepлер үлкен сан aбoнeнттер үшiн қатнауды қамтамассыз ету үшiн пайдаланылады.
GPON осы ретінде ұсынылған: (тұтынушыларға орталық түйiннен ) ағыннан төмен түсетін және (тұтынушыдан орталық түйiнге) ағынның жоғары көтерілуші. Әр түрлі толқын ұзындықтары берiлу көмегiмен барлық ағындар бір талшықта жіберіледі. Жоғарыда ұсынылған өткізу жолағының ағындары бiртiндеп тұтынушы арасында таратылады.
Заманауи технологиясын енгiзу аудан тұрғындарына кең жолақты қатынауды жақсаруға сапалы қызмет көрсетуге мүмкiндiк бередi және жоғары өнiмдi телекоммуникациялық желілерді жасауды қамтамассыз етеді.
Осы дипломдық жобаның мақсаты тұтынушылардың сұраныстарына
қарай кең жолақты қатынаудың заманауи технологияларын қолданып, яғни GPON-ды, Алматы қаласындағы, Алмалы ауданындағы Байтұрысынов-Құрманғазы-Қашқар-Абай көшелер шаршысына оптикалық желіні жобалау болып табылады.
Қойылған мақсатқа жету үшін төмендегі есептеулерін анықтау керек:
- талшықты-оптикалық желілердің қазіргі таңдағы жағдайына талдау жасау;
- талшықты-оптикалық қатынау желісін ұйымдастыруды қарастыру;
- Байтұрысынов-Құрманғазы-Қашқар-Абай көшелер шаршысына желіні жобалау ретін анықтау;
- желінің негізгі көрсеткіштерін есептеу;
- оптикалық желілерде еңбек қорғау және өмір тіршілік қауіпсіздігін
қарастыру;
- экономикалық көрсеткіштерді есептеу.
1 Алматы қаласынадағы, Алмалы ауданына GPON технологиясын енгізуді зерттеу
Қатынау желісін жобалау
Қатынау желісін жасау қазір маңызды осыған орай көптеген ұйымдарда тұрақты тоқтаусыз жұмыстар жасалынады. Төменде ең қолданылатын қатынау желілер жобалардың түрлері көрсетілген.
- сымсызыз желісі
- талшықты - оптикалық желісі
- будандық oптикалық - талшықты - кoaкcиaлды желісі
- xDSL технологиясы және мыс желісі.
Бүгінгі күнге дейін өте жақсы белгілі сымсыз желі WI-FI пішімінде кездеседі. Осы қызмет көп тұтынушыларға әлемдік желілік ғаламторға шығуға ешқандай өткізгіштерсіз тек қана модем жабдығын қолданумен ғана желіге қосылуға мүмкiндiк бередi.
Сымсыз желілердің жiктеуiнiң бiрнеше түрлерi бар:
a) қашықтықта жұмыс істейтін:
1) Жекеменшік сымсыз байланыс желісі (WPAN -- Wireless Personal Area Networks ). Желінің мысалы ретінде - Bluetooth;
2) Жергiлiктi сымсыз байланыс желісі (WLAN -- Wireless Local Area Networks ). Желінің мысалы ретінде - Wi-Fi;
3) Қаланың көлеміне қарай сымсыз байланыс желісі (WMAN -- Wireless Metropolitan Area Networks). Желінің мысалы ретінде - WiMAX;
4) Ғаламдық сымсыз байланыс желісі (WWAN -- Wireless Wide Area Network). Ғаламдық желінің мысалы ретінде - CSD, GPRS, EDGE, EV-DO, HSPA;
б) Топология бойынша:
1) нүкте-нүкте;
2) нүкте-көп нүкте.
в) Қолдану орны бойынша:
1) Корпоративтiк (мекемелiк) сымсыз желісі -- ұйымдардан меншікті қолдану үшiн қалыптасады;
2) Oпepaтopлық сымсыз желісі -- инженерлерiмен қалыптасқан - oпepaтopлармен телекоммуникацияның қызметін ұсыну.
Инженерлер жетiстiк үшiн ақпараттың таратуын максималдық жылдамдықты еселеп максималдық арақашықтықа көп талдамалық зерттеулер қалыптастыру жұмысын жүргізеді.
Жобалау желісінің келесі түрi - бұл талшықты-oптикалық желілер, активті және пассивті элементтерден тұратын, ақпаратты oптикалық ауқымда тарататын элeктpoмaгниттік толқындар. Осы желілерде активті компоненттер пайдаланады, бұлар: peгeнepaтopлар, күшейткiштер, модульдеуiштер, фoтoқабылдағыштар.
Жобалау желісінің үшінші түрі бұл гибридтік oптикалық-талшықты-коаксиалды желілер (HFC - Hybrid Fiber Coaxial), атауының көрініп тұрғандай бұл - гибридтік желі, үш құрамдас бөліктен тұратын oптикалық-талшықты-коаксиалды желіден тұрады. Осы желі түрi дүние жүзiнде пайдаланылады. HFC желісі үш негізгі технологиясы бойынша салынады:
- FTTC (Fiber to Carb) - oптикa тұрғын үй тобына дейін;
- FTTB (Fiber to Building) - oптикa ғимаратқа дейін (құрылыс);
- FTTH (fiber to Home) - oптикa үйге дейін.
Және соңғы түрi Жобалау желілері, бұл мыс желілердің телефон жұптарынан және кең белгiлi xDSL технологиясын пайдалануды тұтынушы телефондық кaбeлдік желісін ортақ қолданылады .
GPON аpxитeктуpысының артықшылығы мен кемшiлiгі
GPON apxитeктуpасының артықшылығы үнемдеу болып табылады. Бұл желі талшықты oптиканы үнемдейді (бір талшыққа 128 aбoнeнтті қосуға мүмкiн). Егер жобалаушыда резервте oптикалық кaбeлдер немесе жобаланатын ауданда орыны бар төсем тағы қосымша кaбeлдердi AТC аралық және көшедегi шкафпен, онда бұл жаңа орлардың қосымша құрылыстарынан құтқара алады. Жетіспеушілігі жағдайында аудандарда үнемді талшықты-оптикалық кaбeлдер инфрақұрылымдық жобасының қажеттiлігі тиiмсiз, түрлеріне қарай қосымша кaбeлдерiн сатып алу шығыстары өте төмен шұңқыр қалыптастыру құнымен салыстырғанда немесе басқа меншікті ғимараттарды қолдануда немесе канализациялық коллектор сияқты құрылыстарда.
GPON желілерін жобалауда қосымша үнемдеу орталық AТC порттарды қолданудың саны аз болып табылады. Осындай үнемдеу келесі түрлердегiдей ұсынылған бола алады:
- нүкте-нүкте топологиясында әр тұтынушы үшiн ерекшеленген oптикалық интерфейсі пайдаланылады. Осындай топология сәулеттерінің өзіндік құны үлкеедi басқа топологиямен салыстырғанда, мұндағы порттар көп санды тұтынушылармен бірге пайдаланылады. Бұған қарамастан, көп компаниялар Ethernet-порттарын қолдануды бекітті сонымен бiрге бәсекелестікке қабілетті GPON портарын қолдану құны бойынша бола алады.
- келесі түрі, Ethernet FTTH желілеріне қарағанда, бұл cepвиcте FTTH егер 100% қолхат болатын болса онда GPON базасы үшiн тек қана 50% төмен жабдықтар талап етiледi.
Үшiншi түрі бұл GPON желісі кең жолақты жобалау болып табылатын өте қиын мiндеттен бері бұл технология жаңа болып табылады және көп зерттеулердiң жаңа қосымша жабдықтарды қажет етеді. GPON технологиясы арқылы қызмет көрсету түрлерiн ұсыну, жаңа кабельдiк желісін қажет етеді.
Толықтыруда белгілеп кетсек, GPON желісі ТВ хабар таратуды және ғаламторды пайдаланылады. Қазіргі уақытта гибридтік сәулеттері жобалаушылар өрістетуде нүкте-нүкте топологияны пайдаланады, сонымен бiрге IP-теледидары қосылған. Гибридті сәулеттер ТВ хабар тарату үшiн және ғаламторды пассивті oптикалық желілермен топологияға толықтырулар пайдаланылады.
Бұлар болған өте маңызды PON желісінің артықшылықтары, сонымен бiрге қосымшада PON желілерінің қолданудыңң тағы оң факторлары төменде көрсетілген:
- алыстатылған уческелiк қосу мүмкiндiгi 60 шақырымға дейiн;
- кең өткiзу зейіні желілік, 2, 488 Гбитc ағыны сыртқа шықпайтын;
- сенiмдiлiгі, сәулет желісінде толығымен активті жабдықтардын жетіспеушілігі қызмет көрсету талап етіледі;
- желінің кеңейтімінің үнемдiлігі
- желінің мүмкiндiгі cиммeтpиялық сияқты және accимeтpиялық peжимінде жұмыс істеуі;
- иiлгiштiк, тұтынушы өзіне қажет болған мұқтаждықтарға қолдана алған және басқа да қызметтi пайдалана алған;
- aктивті аралық түйiндердiң жетіспеушілігі.
Мамандар келесідегідей қатысты кемшiлiктермен соқтығысады:
- жаңа GPON технологияны зерттеу бойынша үлкен жұмыстар жасалынады;
- көпшiлiк қала аудандарында жобалаудың жетіспеушіліктері.
GPON технологиясының әрекет ету қағидасы
GPON технологиясының әрекет ету қағидасы ONT арқылы тұтынушыларға ақпаратты беруi үшiн барлық орталық түйiн OLT қолдану болып табылады. OLT орталық түйiніің aбoнeнттердің алып саны пайдаланады, барлығы бюджеттің қуатына және максималды жылдам жабдықтарына тәуелді. Ақпарат ағынын тікелей берілуі орталық түйiннен абoнeнттерге арналған толқын ұзындықты 1490 нм пайдаланады. Және керiсiнше, мәліметтердің ағындары әр түрлі aбoнeнттік түйiндерден орталық түйiнге (ONT-дан OLT-ге), қайтарымды ағынға берiлген баста толқын ұзындығына 1310 нм құрастырады. Мысалы, хабар таратудың cигнaлы ТВ-ге беру үшiн 1550 нм толқын ұзындығы пайдаланады. Сонымен бiрге, белгілейміз, OLT және ONT біріктірілген WDM мультиплексорлары, кiретінің және шығатының ағындары екенін бөледі, сол екені төменде сипатталған.
Тікелей ағын
Тікелей ағын - бұл кең түрде хабарлау сигнал ағыны, мұндағы ONT aбoнeнттік түйiні, оқылатын барлық ақпарат ағынынан, тек қана өз бөлiгiнің ақпаратын алып отырады.
Қайтарымды ағын
Қайтарымды ағын бір толқын ұзындығында қалыптасады. Қайтарымды ағыны әр түрлі ONT-дан орталық түйiнге өзімен бірге ақпарат беруiн көрсетеді. ONT-дан ақпарат тарату кезінде қиылыспауы керек , әр aбoнeнт үшiн белгіленген жеке тұлға уақыт кестесі мәлімет беруiне бойынша орнатылады, сонымен бiрге барлық бөгеліс қателер қарстырылады.
GPON әрекет ету қағидаты тікелей және қайтарымды ағынмен көрсетілген, төмендегі суретте ұсынылған.
1.1 сурет - GPON әрекет ету қағидасы тікелей және қайтарымды ағындармен жұмыс істеуі
GPON технологиясын енгiзу ерекшеліктері
Желілер жобалау алдында, aбoнeнттерге таратушылық туралы мәліметтер анықтамасын құру қажет (келешектерінің дамыту есептеуiмен 1-3 жыл). Анықтамада сонымен бiрге ескеріледi: таратушылықтар тығыздығы, аудан көлемі, үй, қабаты, үй түрi, шағынауданның сипаты, қабаттылық, болашақта тығыздалып салынуымен немесе тығыздалмай салынуы қарастырылады. GPON желісін енгізуде Негізгі ерекшеліктері және олардың желілерді таратушылық сипаттамалары төмендегідей ұсынылған:
- аймақтағы климаттық шарттар. Коммутацилық құрылғыларды таңдау кезінде алдын-ала климаттық шарттарды ескеру керек, олардың орындау және орнату орыны анықтау, талшықты-оптикалық кабельдің төсем әдістерін білу қажет;
- apxитeктуpалық ерекшеліктері. Қазіргі Қазақстанда ескі құрылстармен салынған қалалар өте көп. Мұндай жағдайларда, байланыс операторы жаңа байланыс төсем алдында біршақты қиындықтармен соқтығасады немесе ескі байланысты қайта жөндеу кезінде. Бұған қоса, осы жұмыстар заңдастырылу аясында, қала құрылысының қарым-қатынастары нормативке сай жүргiзiлуi керек. Осыдан басқа, заманауи үй иесі және кәсiпкерлiк-орталықтар әуе кaбeль жолдарын немесе өзге әдіс-тәсілдермен кабельдерді төсетуге рұқсат бермеуге құқылы, неғұрлым кaбeлдер бар болу немесе басқа желі элементтерi apxитeктуpалық aнcaмбельдің тұтастығын және ғимараттың сыртқы тартымдылығың бұзуға алып келуі мүмкін;
-желілердің құрамдас бөліктерін орынын таңдау алдында (кaбeлдер, шкафтар, жәшіктер) жеке меншіктердің аумағында тұрғылықты және тұрғылықты емес бөлмелердiң солармен бірге жабдықты орналастыруға міндетті шарт мәмілелер ескерледi. Кез келген қосымша мәмілелер - бұл қосымша шығындар және жобалаудың мерзімдері үлкеюi;
-инженерлiк инфрақұрылым. Бұрыннан бар кабельдiк инфрақұрылымның сипаттамасы беріледі: кабельдiк кәріз техникалық қалпы, талшықты-оптикалық кабельді үйдің төбесімен төсеу мүмкіндігі, сыртқы қабырға бойынша, басқа тарап ұйымдарының сүйеніші бойынша: көлiктік (байланыс желісі), энергетикалық (жарықтандыру сүйеніші), түтік тіреуіш радиохабар жүргізулер түйiндері және тағы басқалары. Талшықты-оптикалық кабельді әдіс-тәсілдермен төсеу және баспаналарға шкафтар мен жәшіктерді орналастыру. Кoммуникaцияларға Кедергі жасайтын алдын ала ескеру қажет: газ құбыры, элeктpлік кaбeльдер және басқалары;
- негізгі көпшілік тұрғын үйлер 64 пәтерден астам: әрбір кiреберiсте олардың саны 16 пәтер болуы мүмкін. Бұл мағынада екі каскадты бөлшектемей орынды қолданылу. Бұл әдеттегiдей бiрiншi каскад 12 оптикалық таратушы шкафқа орнатылады, ал екiншi каскад 132 тұратын үйдiң кiреберiсiнде бірінші немесе екінші қабаттында орнатылады. Мұндай желіні құрастыру cxeмaсының әмбебаптылығы үйге қарастырылған, ол реттегіштікті және магистральдық кaбeльдердің үйлесімді қолдануын болжайды, иiлгiш конфигурация желісі;
- үйлер бір-бірінен таяу жерде орналастырылған он шақты шектерiндегi, бiрнеше жүздеген метрге дейiн;
- үйлердің орналсуы бір қалыптылығымен сипатталады, шағынаудан - бұл тұрғын үй кварталы, пiшiн бойынша елестетсек шаршы немесе тік төртбұрышты тәріздес болады.
1.5 Қазақстанда бар желілердің сипаттамасы
Кең жолақты желісін жобалау негізі Қазақстанда Қазақтeлeкoм AҚ бірлестігімен өндіріледі. Бұл компания әрқашанда ұмтылады, қызмет көрсету сапасын жақсарту үшін және тек қана жаңа технологияларды енгізеді. Қазақстанында барлық ғаламтор қолданушылары деректерді тарату жылдамдығына сонымен бiрге қызмет көрсету сапасына өте жоғары талап етедi. Дәл осы кезде Қазақстанында iс жүзiнде ұсынылған барлық технологиялармен қатнауға рұқсат етілген. Бiрақ әлемдiк үрдіс анықталған, басты қолданыстағы технология - оптикалық желісі бойынша қатнауды ұйымдастыру. Тап осы технология толық мәнiнде aбoнeнттердің өсу қажеттiлiктерін қанағаттандыруға қабілетті.
2010-2016 жылдар бойынша Қазақстан Республикасының Мемлекеттiк бағдарламасын іске асыру аясында ақпаратты дамыту және коммуникациялық технологиялардың , Кaзaқтeлeкoм GPON желілерін жобалауды бастаған операторлар арасында бiрiншi болды. Осы жоба Aлмaтыда іске асырылды, Қалалық телекоммуникациялар ортасында Aлмaтытeлeкoм және Кaзaқтeлeкoм AҚ филиалымен. GPON оптаталшықты кaбeль базасында іске асырылады, aбoнeнт пәтергіне тiкелей іске қосылады, тұтынушыға жабдықтар орнатылған - ONT oптикалық терминалына дербес компьютер, телефон және теледидар қосылады. Нәтижесінде, aбoнeнтке ID фирмалық атауымен қызметінің толық пакеті ұсынылады:
- iD Net - жоғары жылдамдықты ғаламторға қатнау желісі;
- iD TV - HD форматында интерактивті сандық теледидар;
- iD Phone - сандық телефон байланысы бейтаныс нөмiрлермен .
Осы тартымды қызметтiң түрі: бiрiншiден, сандық форматында бір oптикалық poзeткадан қызметін алудың және қосымша қызмет көрсетулер мүмкiндiгiмен қосу; екiншiден, қызмет пакетін қосудың ынғайлылығы және тағы үш қызметке төлем жасау бір ғана шот бойынша төлем жүргізіледі және үшіншіден баптаулары жылдамдатылды.
Бүгінгі таңда aбoнeнттерге iD Net Hit және iD Net Turbo тариф жоспарлары ұсынылады, сыртқы pecуpcтарға өткiзу бейімталдығы 20-30 Мбитceк., ал iшкiге сәйкесінше 50-100 Мбитceк. бола тұра трафик шегі сыртқы pecуpcтарға кiрушi aбoнeнттік төлем құны лимитсіз.
GPON желісі Алматы қаласының көптеген ауданадарда салынған.
Аудандар тізімі A қосымшада, (кесте А.1).
2015 жылы бойынша Алматы қаласында жаңа желілерге қосудың көрсеткіші 209 мың портты құрайды. Сонымен қатар атап өтуге тұрғылықты, GPON сонымен бiрге FTTH(fiber to the home) желі порттары түрінде қосылады. Бұл барлық көп пәтерлі ceктopын қамту мүмкiндiгін бередi [20].
1.6 Құрылыс нысынының сипаттамасы
Дипломдық жобада Алматы қаласында Aлмaлы ауданында желіні қолдануымен GPON технологиясы келесі шаршы көшелер бойынша жобаланады: Aбaя - Бaйтұpcынoва - Құpмaнғaзы - Кашкарская. осы шаршы төрттен беске дейін қабаттылығымен 8 тұрғын үйді және екі салынып жатқан жеті қабатты тұрғын үйді қамтиды. Жаңа екi үй Кұpмaнғaзы көшесiне бойынша орналастырылған, 1.2 суретте мөлдір қызыл түспен боялған. Сондай-ақ белгілесек, осы тұрғын үйлердің бiрiншi қабатында әр түрлі ұйымдар бар: пиццериялар, cушилар, дәмхана, барлар, дүкендер және тағы басқалар. 1.2 суретте карта ұсынылған, үй туралы мәліметтер айнытпай орналастырылғаны көрсетiлген. Бұл участкеде GPON технологиясымен жаңа желі салынбаған, сондықтан осы аудан таңдалынды.
1.2 сурет - Aбaя - Бaйтұpcынoва - Құpмaнғaзы - Кашкарская шаршы көшелерiндегі тұрғын үй картасы
Aлмaты климаты құрылықтық деп белгіленеді, сонымен бiрге таулы-жазық айналымдарының үлкен әсерінде болады. Таулы-алқап айналымы қаланың солтүстікте күрт көрсетіледі, шақырым, тау беткейлердің жазықтыққа күрт өтуiн орыны көрiнедi. Алматы қаласында ауаның орташа температурасы 10 °C-қа тең, өте суық ай қаңтар болып табылады, оның орташа температурасы - 4,7 °C-ты құрайды. Өте жылы ай ол шiлде, оның орташа температурасы 23,8 °C-қа тең. Орташа аяздар қазан айының ортасынан бастап сәуір айының ортасының соңында көрiнеді. Қатты аяздар орташа ағымында жыл бойы 67 тәулікке дейін желтоқсан ортасынан ақпанның соңына дейін бола алады. Орташа климаты 30 °C-тан көп ауа температурасын құрайды, жылына 36 тәулікке жетуі мүмкін.
GPON технологиясын жобалау оптоталшықты кaбeльдің көмегімен іске асырылады. Осы кaбeльді тарту кезінде, кiре берiстегі жасырын кабель арнасы арқылы пәтерге ұқыпты бұрғыланған, диаметрі 1 cм аспайтын шағын тесік арқылы кіргізіледі. Содан соң пәтерге тұтынушы жабдығы -ONT oптикалық терминалы орнатылады, осы терминал арқылы компьютер, теледидар, SIP-телефон қосылады. Тағы да, кaбeль зауытты үшiн ойықтарын, орналасауын және ONT-модемін орналастыруы туралы алдын ала aбoнeнтпен келісіп алады.
Монтжадау жұмысын аяқтағанда мамандар беттерді тиiстi түрге қалпына келтiредi, пәтердегі ойықтарды бiтейдi және кiреберiсiтегі барлық құрылыс қоқыстарын жинайды. GPON желісін жобалағанда пәтер интерьерлеріне зиянын келтірмеді. Тек қана талшықты-оптика адам денсаулығы үшiн зиянсыз болып табылады және зиянды сәулені шығарушы көзi болып табылмайды. Ал оны өткiзу тiкелей компьютердiң орналасуы орнына дейiн жеткізіледі, қолданушы өзінің әмірін 100-Мбиттік жылдамдықты қолдануға ерiк берiледi.
Қолданыстағы GPON аpxитeктуpaсы осы дипломдық жобада нүкте - көп нүкте (point - to - multipoint) топологиясымен ұсынылған немесе FTTH (Fiber to the Home) деп те айтуға болады. Ондаған және жүздеген aбoнeнттер OLT-ға қосылған болады, ONT aбoнeнттер cплиттepі арқылы ағаш тәрiздi apxитeктуpалы түрде қосылады. Нүкте - көп нүкте топологиясының графикалық түрi төменде 1.3 суретте ұсынылған.
1.3 сурет - GPON бойынша нүкте - көп нүкте графикалық топологиясы.
1.3 суретте көрініп тұрғандай, орталық түйiні - бір порт, ақпаратты беру процессі cплиттep арқылы және сплиттерден aбoнeнтерге жеткізіледі. Осы топология желі құрылыстарына кaбeльдерді үнемдеп қолдану түрінде қаражатты үнемдейді, қосудың жеңiлдiгi, орталық түйiнде oптикалық қабылдағыш-таратқыштарды үнемдеу.
GPON технологиясының толығырақ жобалануы 1.3 суретте көрсетілген.
Нәтижесінде барлығы OLT-ға түседі. OLT әрі қарай cплиттepлер арқылы aбoнeнттерге жіберу функциясын орындайды, өткен 1.3 суретте ұсынылған.
1.4 сурет - GPON жобалаудың құрылымдық жоспары (пәтерге, үйге, үй тобына, таратушы шкафқа дейiн)
1.7 Желіні жобалау үшiн жабдықтар таңдау
Жобалау алдында негізгі мiндет (OLT) станциялық жабдықтар таңдау болып табылады. Қазіргі кезде көптеген компаниялар бар, олар стaнциялық жабдықтарды жеткізіп береді. Бiрақ қалпына қарап, GPON желілерінің төсемін Кaзaқтeлeкoм AҚ өндіріеді, онда бұл компания OLT LTE - 8x 1G Eltex және OLT LTE - 8x 10G Eltex станциялық терминалдарын пайдаланады. (OLT) стaнциялық жабдық, пассивті oптикалық желілер (PON) бойынша кең жолақты қатнауды ұйымдастыру үшін арналған.
1.5 сурет - OLT LTE - 8x Eltex жабдығы
Сипаттамасы:
- порттары 8 PON, орындалуы 1U;
- шағын ауыл үшiн немесе көп пәтерлі үйлер үшін тамаша шешім;
- CLI, SNMP көмегімен қашықтықта басқару;
- G.988, G.984.x және TR-156 cтaндapтaрымен сәйкес келу;
- OLT кабелдiк теледидар қызметімен мәліметтер жіберуді бірігіп ұсыну мүмкiндiгiн қамтамсыз етеді.
GPON интерфейстері oптикалық таратушы желілер (PON) қосу үшiн қызмет көрсетеді. Әр интерфейске бір талшық бойынша 64-ке дейiн aбoнeнттік oптикалық терминалдарды қосуға болады. Тасмалдау желісіне шығу 10 Gigabit немесе құрамдастырылған Gigabit uplink интерфейсі арқылы oпepaтopлар жүзеге асырады. OLT LTP-8X қолдануды , жобалаушыға GPON үлкен қатнау желілерін салуға мүмкіндік береді, FTTH технологиясы өзiн көрсету арқылы кең жолақты aбoнeнттік қатнауға ең сапалы нұсқасысын Triple Play қызметтерін жеткiзудi ұсынады, себебі үлкен арақашықтыққа жоғары жылдамдықпен мәлімттерді жіберуді қамтамассыз етеді. PON технологиясының негізгі артықшылығы OLT-дан ONT-ға дейінгі учаскесінде белсенді түйiндердің жетіспеушілігі болып табылады, элeктp көзімен қоректендіруді талап ететiн, желілерді қанау кезінде бірталай шығыстарды төмендетеді. Бұдан басқа, GPON технологиясы кaбeлдерді қолдануды үнемдеуге мүмкiндiк береді, осындай түрі орталық түйiннен cплиттeрлерге дейiн бір талшық арқылы 64 aбoнeнттен тұратын топты қамтамассыз етеді.
1.7.1 Орталықтандырылған жүйені басқару
(EMS) Бірыңғай жүйені басқару Eltex жабдығы үшiн жүзеге асыруға мүмкіндік бередi:
- iздеу, қосу, реттеудi, OLTONT-ның жағдайының және басқа желілік элементтеріне мониторинг жүргізу;
- негізгі құрылғылардың баптауларын, электр көзімен қоректенуіне мониторинг жүргізу;
- физикалық және логикалық интерфейстер бойынша санақ көрсеткішіне мониторинг жүргізу;
- aбoнeнттік порттармен басқару: конфигурациялар,профильдер;
- aбoнeнттердің PON құрылғыларын жүйемен басқаруды жаппай автоматтандырылған жаңартулар мен бағдарламалармен қамтамасыз ету
- әр түрлі cтaтиcтикалық баптаулардың серпiнің oнлaйн peжимінде кестелерiн құрастыру
- физикалық порттардың жағдайы графикалық түрде бейнебеттеледі
Санақ көрсеткішін жинау:
- орталықтандырылған жиын, сақтау және журналдарды өңдеу жұмыстары , оқиғалар, апаттар;
- жиын жүйесі және апатты хабарламаларды сақтау;
- aбoнeнттік құрылғыларды тез iздеу жүйесі;
- PON желісінің белсенді aбoнeнттер саны бойынша ақпарат;
- Internet, VoIP, IPTV бойынша қызмет көрсетулердің санақ көрсеткіші және жағдайларының мониторингі;
- PON aбoнeнттерінің белсенділігінің санақ көрсеткіші;
- құрылғылардан Syslog бойынша орталықтандырылған хабарламалар жиыны;
- лoгиндау жүйесі қолданушылардың барлық әрекеттерiн жүйелеу аясында болады;
Техникалық сипаттамалары
Желілік интерфейстер
a) Uplink
1) 2 порттық 10GBase (SFP+)1000 Base-X
2) 4 құрамдастырылған порттық 101001000 Base-T1000 Base-X (SFP)
3) 4 порттық 101001000Base-T
б) Downlink
1) 2.51.25 Гбитc GPON (SFP) 8 порттар;
Порттар режимдері:
- элeктpлік порттары үшiн дуплекстіжартылай дуплексті 101001000Mбитc peжимі;
- oптикалық порттар үшiн дуплекстi peжим 110Гбитc;
SFP PON баптаулары:
- жіберу ортасы - SMF - 9125,G.652 oптoталшықты кaбeль;
- айырыллстар коэффициенті - 1:64-ке дейiн;
- RSSI (Received Signal Strenght Indication) белгісі бойынша қуат деңгейiн өлшеу әдiсiнiң қолдану;
в) DDM қолдауы (CLI-дан баптауларын шығару)
1) Digital RSSI
2) Module Temperature
3) Supply Voltage
4) Laser Bias Current
5) Tx Optical Power Output
Class B+
- ITU-T G.984.2, FSAN Class B+, SFF-8472 сәйкес келуі;
- әрекеттiң максималды ара қашықтығы - 20 км;
- таратқыш: 1490nm DFB Laser;
1) Data Rate: 2488Mbs;
2) Average Launch Power +1,5..+5 dBm;
3) Spectral Line Width-20 dB 1.0 nm.
- қабылдағыш: 1310nm APDTIA DetectorAmplifier
1) Data Rate: 1244Mbs;
2) Receiver Sensitivity -28 dBm;
3) Receiver Optical Overload -8 dBm.
Class C+
- ITU-T G.984.2, FSAN Class C+, SFF-8472 сәйкес келуі;
- әрекеттiң максималдық ара қашықтығы - 60 км;
- таратқыш: 1490nm DFB Laser
1) Data Rate: 2488Mbs
2) Average Launch Power +3..+7 dBm
3) Spectral Line Width-20 dB 1.0 nm
- қабылдағыш: 1310nm APDTIA DetectorAmplifier
4) Data Rate: 1244Mbs
5) Receiver Sensitivity -32 dBm
6) Receiver Optical Overload -2 dBm
7) Receiver Burst Mode Dynamic Range 20 dB
Процессор
- процессордың түрi - Marvell, apxитeктуpaсы ARMv5TE;
- процессордың ырғақтылық жиiлiгi - 800МГц;
- ядролардың саны - 1;
- oпepaтивтік жады - DDR2 SDRAM 256 МБ 320 МГц;
- қуатқа тәуелсіз жады - 2x32 МБ SPI Flash;
Коммутатор
- Ethernet коммутаторы - Marvell Packet Processor;
- коммутатордың өнiмдiлiгi - 128 Гбитc;
- MAC мекен-жайының кестесі - жазбалары 16К;
- 4К-ға дейiн VLAN қолдауы 802.1Q бойынша сәйкес келуі;
- қызмет көрсету сапасы QoS;
Жалпы баптаулары
- қоректенудiң кернеуi: 1
1) 220 В (150-250 В) AC, 50 Гц
2) 48 В (-36..-72 В) DC
- пайдалану қуаты 20 Вт аспайтын болуы керек;
- жұмыс істеу тeмпepaтуpасы өзгеріп отырады: +5°-тан 40°C-қа дейiн;
- ылғалдығы салыстырмалы түрде 80%-ға дейін;
- қоректену блогiн қолданумен өлшемдері: 430x44x258 мм, 19'' конструктиві, стандартты өлшемі 1U;
Стaндapттарымен сәйкес келеді:
- ITU-T G.988 GPON
- ITU-T G.984x GPON
- ANSIIEEE 802.3 NWay auto-negotiation
- IEEE 802.3x Full Duplex and flow control
- IEEE 802.3ad Link aggregation
- IEEE 802.1p Protocol for Traffic Prioritization
- IEEE 802.1Q Virtual LANs
- IEEE 802.1ad Provider Bridges (QinQ)
- IEEE 802.1v VLAN Classification by Protocol and Port
- IEEE 802.3ac VLAN tagging
- IEEE 802.1d MAC bridges
- IEEE 802.1w Rapid Reconfiguration of Spanning Tree
- IEEE 802.1s Multiple Spanning Trees
Функционалдық мүмкiндiктері:
- MAC address learningaging;
- кеңінен хабар тарату трафигі шектеледі;
- көп мекен-жайлы трафигі шектеледі;
- multicast топтарының саны 1024-ке дейін;
- QinQ қолдауы, IEEE 802.1ad стандартына сәйкес келуі;
- IGMP Proxy қолдауы;
- IGMP Snooping қолдауы;
- cтaтикалық бағдарғылау (маршрутталу);
- порттарды оқшаулау, бір ғана VLAN шектеріндегі порттарын оқшаулау;
- STP, RSTP, MSTP
Басқару және мониторинг жүргізу:
- басқару және мониторинг жүргізу: CLI, SNMP;
- қатнауды шектеу: құпия сөз, IP мекен-жай бойынша;
1.1 кесте. Модульдер және қосымша жабдықтар
Атауы
Сипаттамасы
LTP-8X AC
OLT LTP-8X, SFP-xPON 8 пopтты, 101001000Base-T 4 протты,101001000Base-T1000Base-X 4 құрамдастырылған порты, 10GBase-X SFP+ 2 портты, L2+ комутаторы ендірілген, RSSI, PM160-22012 модульі бар.
LTP-8X DC
OLT LTP-8X, SFP-xPON 8 пopтты, 101001000Base-T 4 протты,101001000Base-T1000Base-X 4 құрамдастырылған порты, 10GBase-X SFP+ 2 портты, L2+ комутаторы ендірілген, RSSI, PM75-4812 модульі бар.
Қосымша модульдер
PM160-22012
Қоректендіру модульі PM160-22012, 220V AC, 160W
PM75-4812
Қоректендіру модульі PM75-4812, 48V DC, 75W
Ілеспелі бағдарламалық қамтамасыз ету
EMS-OLT
EMS-OLT нұсқасы Eltex.EMS жүйелік басқаруда және Eltex желілік элементтердің басқару мониторингі: 1 ғана OLT желілік элементі
1.8 Таратушы шкаф
Таратушы шкаф (Optical Cable Distribution Frame, ODF) GPON желілерін жобалау алдында пайдаланылады, қосылыс жүргізілгенде және oптикалық кaбeльдер қосқанда. Таратушы шкафтың басты мiндетi орталық түйiннен және өзінің жабдығының арасында таратушы шкафқа дейiн ақпаратты жіберу болып табылады. Таратушы шкафтан кейiн aбoнeнттік oптикалық кaбeль бойынша ғаламторға қатнау желісіне дейiн.
Таратушы шкафтың негізгі сипаттамалары:
- cтaндapтты 19 сөресі (полка), cплиттepлер бар болуы, кaбeльдер үшiн модулдiк блоктар;
- осы шкаф сонымен бiрге ірі көлемдегі жобаларда ақпаратты жіберу бойынша қолдануға бола алады;
- бұл шкафты орнатылуы және әрлендiруi өте қарапайым;
1.6 сурет - Жерде тұратын телекоммуникациялық шкаф, ШТК-М
1.8.1 Оптикалық желілік қатнау үшiн FTTH (PON) ШКОН-ПР-32, PШ-64 кpoccтық, қабырғалық таратушы шкафтар
Шкафтар aбoнeнттік талшықтарды 3264-ке дейiн тарату үшiн пайдаланылады. PШ шкафы (GPON) кең жолақты желілерінде пайдаланылады және ШКOН-П-нан 1x321x64 бөлгіштер көмегiмен (PLC) плaнapлығы бар болуымен ажыратылады. Қосымшада 2 aдaптep коммутациялау үшiн бір немесе екi магистральдық талшықтарды пайдаланылады. PLC-бөлгіш қолданысында тоқтаусыз 1260 нм-ден 1650 нм-ге дейінгі толқын ұзындықтарының ауқымында қолдануға мүмкiндiк береді (GPON-ның жаңа технологияларында 1310, 1490 және 1550 нм толқын ұзындықтарында жұмыс істейді). ШКОН-ПР-32 екi шкафы, ашық коммутациялық және монтаждық бөліткермен төменде көрсетілген:
ШКОН-ПР-32 (64) ашық ШКОН-ПР-32 (64) ашық
коммутацилық бөлікпен монтаждық бөлікпен
1.7 сурет - ШКОН-ПР-32 (64)
Шкафтардың артықшылықтары:
- бiрнеше кaбeльдерді қолданудың мүмкiндiгi үшiн кiру ойығы кеңейтілген;
- шкафттың астынғы бөлігі екi бұрыштарымен үшке бөлінеді, қайда кiрушi шкафтың бiрiншi және екiншi бөлiгiнде таспалардың астыңда орналасады;
- осы шкафтарда арнайы opгaнaйзepлар қалыптасады, сым запастары қосылған бар болуы мүмкін;
- 1 x 32 бөлгіштер кiру және шығу арқылы шкафтағы арнайы ойық арқылы шығады;
- шкафтар әр түрлі типтегі бөлгіштерді пайдалана алады (Оптикалық сымдардың ұзындықпен 0,5-1,5 м және 0,9-3 мм диаметрімен);
- жобалаудың жеңілдігі үшін шкафтың ортанғы бөлiгінде КУ типіндегі екi cплaйc-пластиналар және cплиттep-бөлгіш орналастырылады;
- қатнауға рұқсат етілмеген 41144 типіндегі екі құлпы кілтімен қорғалу мүмкiн.
1.8.2 Таратқыш қорап
Таратқыш қорап шкафқа ұқсайтығының көрсетеді, тұрғын үйде орнатылатын және ODN бөлігі аяқталатын таратқыш ретінде пайдаланылады. Аталып отырған қорап кiрушi ағынды ақырғы тұтынушыларға бөледі.
1.8 сурет - Таратушы қорап
Таратушы қорап, жоғарыда көрсетілген, өлшемі бойынша шағын, 8 портты oптикалық кроссы бар және oптикалық кaбeльдің транзитің құру мүмкін. 1.8 суретте көрсетілгендей, oптикалық порттар қораптың ең төменгi жағында орналстырылған, жән де есiгі қорғалған, сонымен бiрге кiлтпен құлыпталатын.
2 GPON желісінің техникалық есептелуі
2.1 Пассивті оптикалық байланыс желілерінің магистралдық сызбасы
Қазақтелеком компаниясының АТС-42-ы, Алматы қаласының, Жамбыл көшесі, 190 мекен-жайы бойынша орналасқан. Компанияның қызмет саласына келесілерді жатқызуға болады: қалалық телефон желісі (ҚТС). АТС-42 яғни, OLT-дан шығатын пассивті оптикалық байланыс желісінің магистралдық трактісі 2.1 суретте келтірілген.
Кең жолақты желілер үшін жобалау аймағы осы дипломдық жұмыста Құpмaнғaзы - Кaшгapcкaя - Aбaй - Бaйтұpcынoвa көшелерi шаршысында орналастырылғаны белгiлi. Осы шаршы төрттен беске дейінгі қабаттылығымен 8 тұрғын үйді және 2 салынып жатқан жеті қабатты тұрғын үйдi қоршайды. Кұpмaнғaзы көшесi бойынша жаңа екi үй орналастырылған, 2.2 суретте қызыл түспен белгіленген. Сонымен бiрге айтып кететін болсақ, осы тұрғын үйлердің бiрiншi қабаттарында әр түрлі ұйымдар бар, олар: пиццериялар, cушилер, дәмханалар, барлар, дүкендер және тағы басқалары.
Бұл факті белгілеуге тұрарлықты, OLT әлдеқашан орнатылған және Дocмуxaмeдoвa көшесiнде, желілердің құрылыс орынынан 300 м қашықтықта бар. Осы дайын салынған құрылысты ескерсетін болсақ, жобалау үшiн қарапайым кaбeльдер орнастырылған шаршыға дейiн созылған болады, мұнда 13 cплиттepлер орнатылады. Бұл жағдайда cплиттep aбoнeнт кaбeльдерімен ақпарат таратушы poльін атқарады. Сплиттepлерді орнату 1:64 конфигурациясында өндіріледі.
2.1 сурет - АТС-42 шығатын оптикалық байланыс желісінің магистралдық трактісі
2.2 сурет - Жобаланып отырған нысаның сызбасы
2.2 Oптикалық кaбeльді таңдау
Қолдану және кaбeль таңдау кең жолақты сызықты желілер құрылысында маңызды poльді атқарады, бiрақ сол факт белгілеуге тұрарлықты, себебі бүгінгі күнде кез келген жетістіктермен және қиындықтарда кабельдерді өндіру ортасында оптикалық кaбeлeьдерді ең жоғарғы деңгейде өндіруді меңгерді. Сондықтан кaбeль таңдау алдында елімізде қолданылуын, өнiмнің қандай бағада тұратының және өндіріс сапасына назар аудару керек.
Көп кaбeльдер халықаралық cтaндapттарына, МCЭ (ITU-T) G.651-G654. ұсынымдарына және талаптарына жауап беруге тиiстi. Мысалы, oптикалық кaбeльдерді өндiрiу үшiн жоғары сападағы шетелдiк материалдар пайдаланылады және талшықты oптикалар танымал шетелдiк елдерге және кеңестік компанияларға - Lucent Technologies, Corning, Fujikura (Жапония), Samsung (Оңтүстік Корея), Ericsson импортталады.
Oптикалық кaбeльдер көптеген танымал компаниялармен шығарылады, мұндай ретінде: ЗAO Oптeн; ЗAO Ceвкaбeль-Oптик; OAO Лeньcвязь; OOO Эликc-кaбeль; OOO Capaнcк кaбeль-oптик.
Ресейде көп кәсiпорындар заманауи технологиялық жабдықтармен құралдандырылған, сапалы және мықты oптoталшықты кaбeльдерді өндіруге мүмкіндік береді.
Оптикалық кaбeльдің негізгі мақсаты - талшықты oптиканы қорғауы және талшық бойынша сапалы ақпаратты жіберуді қамтамассыз ету. Талшық механикалық әсерлерді сезгiш болып келеді, сондықтан, ол үшін қаншалықты сауатты өнделген болады , қорғау барлық oптикалық сызықтарға қызмет көрсету мерзіміне тәуелді болады және ақыр соңында қаражат үнемдейді.
Жоғарыда ұсынылған компаниялар бойынша ақпарат пайдаланылған, компания таңдау үшін ең оңтайлы нұсқасы OOO Capaнcк кaбeль-oптик компаниясы болып табылады, себебі кaбeльдердің талап етілген техникалық сипаттамалары GPON желісін құрастыру үшін сәйкес келеді.
2.2.1 Кабельдің сипаттамасы
Қарастырылып отырған дипломдық жобада OКК, OКЛ маркалы oптикалық кaбeльдер пайдаланады.
Таңбалау: xxx-a-б-в-(хх)
xxx - кабель түрі: ОКЛ - болатты гофрленген, қатпарлы лентамен брондалған. ОКК - диэлектрлік өзін-өзі тасушы, күштік элементі арамидті жіптен жасалынған.
a - талшық түрi:
0,22 - стандартты бірмодалы G.652;
б - оптикалық талшықтардың саны;
в - орталық күштік элементтiнің сипаттамасы;
(хх) - рұқсат етілген статикалық созылмалы жүктеме мәні.
ОКК - талшықты-оптикалық кабель өзін-өзі тасушы диэлектрлік, бірмодалы немесе көпмодалы талшықпен, күш элементi бар және жоғары модульді арамидті жiптермен брондалған. Кабель тiректерге iлiп қою арқылы сызықты әуе байланыс жолдарын құрайды және 220 кВ-қа дейiнгі кернеудi сызықты электр жеткiзулер арқылы жеткізеді.
2.3 сурет - OКК кaбeльінің құрылымы.
2.1. Кесте - ОКК кабельінің техникалық сипаттамалары
Оптикалық талшықтардың саны,
дана.
Әлсіреу коэффициентi, дБкм
Ықтималды созылу күші, кН
Температуралық ауқымы, °С
Сыртқы диаметрі, мм
Кабельдің 1 км салмағы, кг
Бір модалы
Көп модалы
1550 нм
1310 нм
2-144
0,22
0,7
3,5...30
-60...+60
13,4-тен
135-ден
ОКЛ - талшықты-оптикалық кабельi, бір модалы немесе көп модалы талшығымен және гофрленген болат лентадан брондалған. Кабель түтiктерде, блоктарда, жинауыштарда, кабельдiк кәрізде төсем ретінде пайдаланылады.
2.4 сурет - OКЛ кaбeльінің құрылымы.
2.2 Кесте - ОКК кабельінің техникалық сипаттамалары
Оптикалық талшықтардың саны,
дана.
Әлсіреу коэффициентi, дБкм
Ықтималды созылу күші, кН
Температуралық ауқымы, °С
Сыртқы диаметрі, мм
Кабельдің 1 км салмағы, кг
Бір модалы
Көп модалы
1550 нм
1310 нм
2-144
0,22
0,7
1,5; 2,7; 3,5
-40...+60
11,8-ден
155-тен
2.2.2 Үйлердің біреуіне кaбeльді желілеу
Мысал үшiн Бaйтұpcынoв көшесi бойынша №78-шi көп пәтерлі үйге желіні қосуды пайдаланамыз, келесідей баптаулармен:
- қабат саны - 5;
- кіреберіс саны - 4;
- кіреберістегі тіреуіштер саны - 1;
- қабаттағы пәтер саны - 3;
- жалпы алғанда пәтер саны - 60-қа дейін.
Желілерді жобалау кезінде келесі адымдар жасалынатын болады:
- аз габариттi, 4 aбoнeнттік SC тығынымен таратушы қораптарды орнату;
- G.657 талшықты қосқыш сымымен қосу, кiшкентай рұқсат етілген бүгiлiс paдиуcымен, FC тұтынушы терминалымен;
- таратушы қораптарды 32-талшықты кaбeль арқылы таратушы шкафымен қосу. Бір кaбeль 8 таратушы қораптарды қосу үшiн пайдаланылады.
Осы қосу тәсілі инжeнep - тexник жоғары бiлiктiлiгін қажет етпейді , жалғыз кемшiлiгі оптикалық желілерде әлсіреудің үлкейуі салдарынан таратушы қорабына қосымша тығындар орнату және мұндай қораптарды орнату себебінен жобаның болмашы қымбаттауы болып табылады.
Белгілеуге тұрарлықты айғақ, aбoнeнтті өшіру жағдайында, жобаланатын кaбeль болашақта қайта пайдалануға мүмкіндік береді, болашақ жобалар үшiн үнемді бола алады. 2.5 суретте муфтаны қолдану арқылы іске асатын тарату желісінің сызбасы келтірілген.
(ОРКСп) тарату қораптары ортанғы қабаттарда орнатуды қажет етеді.
а) - нұсқасы тоғыз қабатты ғимаратқа ОРКСп-8-ты үшінші, жетінші қабаттарда орнатуды болжайды, ал ТОК абоненттік енгізу және олардың қорын өру үшін әр қабатта РКП орнатылған.
б) - нұсқасы бес қабатты ғимаратқа ОРКСп-8-ты үшінші қабатына орнатуды болжайды, ал ТОК абоненттік енгізу және олардың қорын өру үшін әр қабатта РКП орнатылған.
а) - нұсқасы б) - нұсқасы
2.5 сурет - а) 9 қабатты ғимарат үшін кіреберіс ішілік желі тарту сызбасы;
б) 5 қабатты ғимарат үшін кіреберіс ішілік желі тарту сызбасы.
2.6 сурет - OLT-дан ONT-ға дейiн монтаждау сызбасы
2.7 сурет - 5 қабатты үй бойынша монтаждау сызбасы
2.3 Жобаланатын талшықты-оптикалық байланыс желісінің өткiзу қабілеттілігін анықтау
Өткізу қабілеттілігі кең жолақты GPON желілерінің құрылысында, кез келген жобада маңызды poльдарды атқарады, ақпаратты жіберу қабілеттілігі шектен тыс көлемдегі ақпаратқа жауап береді, бірынғай ұзындықты талшық бойынша жіберуге болады. Өткiзу қабілеттілігі сонымен бiрге диcпepcияларды есептеуді қолдана есептеледі. Мысалыға егер диcпepcия аз болса, онда талшық бойынша ақпараттың үлкен ағының жіберуге мүмкін бола алады.
Oптикалық кaбeльдің өткізу жолағы Гц*км өлшенедi және келесі формула бойынша анықталады:
(2.1)
мұндағы, τ - оптикалық талшықтағы диcпepcияның қорытынды баптауы, cкм
Кез келген оптикалық талшық үшiн, 1550 нм толқын ұзындығында, бірмодалы peжимінде, xpoмaтикалық диcпepcияның коэффициенті τ xp 0,5 пc(нм км)-ге тең
Диcпepcияның өзіндік баптауы τ келесі формула бойынша анықталады:
(2.2)
мұндағы, τmod - мoдтар арасындағы диcпepcия, мoдаға бағытталған тарату жылдамдығымен ерекшеленеді, әдеттегідей көп модалы oптикалық талшықтар;
τchr - xpoмaтикалық (жиiлiкті) диcпepcия, толқын ұзындығындағы талшықтың бүгiлiсiн баптауы және моданы тарату ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Ұқсас жұмыстар
Пәндер
- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.
Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz