Расчет телефонной нагрузки и оборудования

1. РАСЧЕТ ТЕЛЕФОННОЙ НАГРУЗКИ И ОБОРУДОВАНИЯ.

3.1. Расчет средней телефонной нагрузки.

3.1.1. Целью расчета является определение интенсивности нагрузки, ее распределение по направлениям связи, а также оценка интенсивности нагрузки на различные виды оборудования.

3.1.2. Расчет интенсивности удельной телефонной нагрузки.

Интенсивность нагрузки, поступающей по абонентской линии, определяется из выражения:

,

где - коэффициент, учитывающий занятие входов коммутационного поля вызовами, не закончившимися разговором из-за занятости абонента, не ответа абонента и ошибок в наборе номера=1,1;

- среднее количество вызовов в ЧНН от одного абонента i-ой категории;

- время занятия абонента i-ой категории при состоявшемся разговоре;

- доля состоявшихся разговоров.

Время занятия линии при состоявшемся разговоре определяется из выражения:

где - время слушания сигнала ОТВЕТ СТАНЦИИ, 3 с.;

n - количество набираемых знаков;

- время набора одного знака, для дискового номеронабирателя =1,5 с.

для частотного =0,11 с.;

-время установления соединения, зависящее от вида связи, способа передачи адресной информации от аппарата и на встречную АТС, для проведения учебных расчетов можно взять =2 с.;

- время слушания сигнала посылки вызова, 7 с.

- средняя продолжительность разговора абонента.

t , С

Дисковый НН t , С

t , С

t, С

Частотный НН t ,С

t, С

, С

Дисковый НН ,С

, С

Частотный НН , С

,С

Исходящая нагрузка от одного абонентского концентратора:

где- количество абонентов квартирного, народнохозяйственного секторов, количество телефонов-автоматов в одном концентраторе;

- удельная нагрузка абонентов соответствующих категорий.

В один концентратор включается 15 таксофонов и 748 абонентских линий.

где - доля абонентов квартирного и народнохозяйственного секторов.

Междугородняя нагрузка от одного абонентского концентратора:

3.1.3. Расчет абонентской нагрузки на входе коммутационного поля.

где - количество абонентских концентраторов.

где - емкость проектируемой АТС.

3.1.4. Распределение нагрузки по направлениям коммутационного поля.

В коммутационном поле происходит перераспределение абонентской нагрузки по направлениям связи. Выходы коммутационного поля занимаются только после фиксации полного номера (при связи с АТСК и АТСЭ) или части номера (двух цифр при связи с АТСДШ), т.е. с некоторой задержкой по отношению к времени занятия входа :

где - задержка с занятием выхода;

- количество знаков номера, после приема, которых занимается временной канал.

где - емкость АТСДШ, АТСК, АТСЭ,

- емкость ГТС (вместе с проектируемой АТС).

Интенсивность нагрузки на выходе поля меньше нагрузки на входе:

- количество абонентов квартирного и народнохозяйственного секторов, включенных в проектируемую АТС.

В соответствии со схемой организации связи и структурной схемой АТС в поле происходит распределение нагрузки между направлениями к абонентам своей АТС, других АТС, УСС, АМТС.

1) направление к УСС

2) направление к АМТС

Междугородную нагрузку на выходе поля можно взять равной нагрузке на входе, т.к. разница между временем занятия входа и выхода при междугородной связи незначительна по сравнению с общим временем занятия линии

=41,86

3) направление внутренней связи

где - доля внутреннего сообщения

4) направления исходящей связи

Исходящая нагрузка распределяется по н6аправлениям в зависимости от величины нормативных коэффициентов тяготения [3]. При учебном проектировании может быть выбран более простой вариант расчета с использованием заданных долей исходящей нагрузки в каждом направлении:

где - доля исходящей нагрузки от проектируемой АТС в направлении

3.1.5. Расчет входящей нагрузки.

При учебном проектировании можно считать, что входящая нагрузка от других РАТС равна нагрузке, исходящей к ним :

Междугородная входящая нагрузка

Входящая нагрузка на один абонентский концентратор:

Общая абонентская нагрузка на один концентратор:

3.1.6. Расчет нагрузки на сигнальные устройства.

На проектируемой АТС для передачи сигналов кода МЧК используются сигнальные устройства SMF. Нагрузка на SMF определяется из выражения:

где - число направлений связи (входящих и исходящих), обслуживаемых SMF,

- нагрузка по каждому направлению;

- время занятия SMF, зависящее от типа сигнализации и числа принимаемых и передаваемых цифр;

- среднее время занятия приборов разговорного тракта

3.1.7. Переход от средней нагрузки к расчетной.

Для перехода от значений интенсивности средних нагрузок к расчетным, учитывающим изменение нагрузки в течение ЧНН, можно использовать выражение:

где - аргумент функции Лапласа, который в практике проектировании ГТС принимается равным 0,674; - значение средней нагрузки

Рисунок 4. – Распределение расчетной нагрузки.

Значение расчетных нагрузок определим для каждого участка, и результаты сведем в таблицу 3.

Таблица 3.-Расчетная нагрузка

Направление	Значение средней нагрузки	Значение расчетной нагрузки
	29,9	33,58
	2,093	3,068
	25,40139	28,798
	3,1395	4,3337
	72,9203	78,6758
	15,7122	18,3838
	171,577	180,4055
	171,577	180,4055
	171,577	180,4055
	171,577	180,4055
	72,9203	78,6758
	171,577	180,4055
	171,577	180,4055
	171,577	180,4055
	171,577	180,4055
	60,53389	65,7778
	28,3128	31,89991
	62,79	68,13
	41,86	46,22
	99,5106	106,2340
	598	614,48
	408,5172	422,14
	14,5840	17,1579
	408,5172	422,1399

Значение расчетных нагрузок определяется для каждого участка структурной схемы. Распределение расчетной нагрузки по направлениям и группам приборов, что показано на рисунке 4.

3.2. Расчет основного оборудования.

3.2.1. Целью расчета является определение количества основных приборов и стативов автозала. Исходными данными для расчета являются значения расчетных интенсивностей нагрузок.

3.2.2. Расчет абонентских концентраторов.

На стативах абонентских концентраторов (BURA) устанавливается 93 ТЭЗ по 16 ТЭЗ на одном уровне. Максимальная возможная нагрузка одного концентратора 146,5 Эрл при потерях 0,001.

Существует четыре типа ТЭЗ АК:

1) ЕАО для подключения восьми обычных абонентов (учрежденческих или квартирных);

2) EAR для проверки АК с помощью РОБОТА ПРОВЕРКИ и подключения трех особых абонентов (местные и междугородние таксофоны, абоненты со счетчиками на дому, прочие абоненты, требующие переполюсовки); устанавливается в обязательном порядке один на статив; может использован также для подключения трех обычных абонентов;

3) EAD для подключения четырех особых или обычных абонентов;

4) EAS для подключения четырех удаленных абонентов с сопротивлением шлейфа абонентской линии не более 5000 Ом.

В проектируемую АТС включаются линии абонентов квартирного и народнохозяйственного секторов и линии таксофонов. Линии абонентов разных категорий равномерно распределены по стативам URA, поэтому можно считать, что в каждый статив включено 748 линий обычных абонентов и 15 таксофонов. В соответствии с этим количество ТЭЗ АК на стативе:

1) EAO-93 (по 8 линии обычных абонентов);

2) EAD-4 (в три ТЭЗА включено по 4 таксофона, в один- 4 линии обычных абонентов);

3) EAR-1 (линии трех таксофонов).

Количество стативов URA было предварительно определено по емкости АТС (см. п.4.1.3):

Общее количество ТЭЗ АК:

Количество трактов ИКМ, связывающих стативы URA с коммутационным полем, зависит от нагрузки на концентратор и определяется по таблице.

где - количество трактов ИКМ от одного статива URA

;

, значит трактов ИКМ 4.

3.2.3 Расчет устройств конференц-связи.

Количество устройств конференц-связи (СМС) определяется исходя из того, что одно устройство СМС эквивалентно семи аналоговым приборам и позволяет одновременно организовать семь линий конференц-связи по три абонента. Одного устройства СМС достаточно для обслуживания абонентов с суммарной нагрузкой до 1500 Эрл:

где - расчетная абонентская и входящая нагрузка

При необходимо добавить одно резервное устройство. Максимальное число СМС на станцию равно 4. Число трактов ИКМ от СМС равно числу СМС:

=2

3.2.4. Расчет трактов ИКМ для внешней связи.

Расчет количества каналов в направлениях внешней связи рекомендуется производить при потерях 0,005 (5 промиль). В любом направлении исходящей или входящей связи количество каналов определяется в зависимости от расчетной нагрузки направления по таблице полной доступности определяется количество каналов к АМТС и от АМТС, при потерях 0,001. Результаты расчета числа каналов можно свести в таблицу 4.

Таблица 4. – Расчет трактов ИКМ для внешней связи.

Направление	Потери	Расчетная нагрузка,ЭРЛ	Количество каналов
К УСС	0,005	18,3838	34
К РАТС	0,005	17,1579	32*5=160
К АМТС	0,001	46,22	72
К УВС (4-ре)	0,005	180,4055	220
Направление	Потери	Расчетная нагрузка,ЭРЛ	Количество каналов
От РАТС	0,005	17,1579	32*5=160
От УВС (4-ре)	0,005	180,4055	220
От МТС	0,001	68,13	99

Количество трактов ИКМ внешней связи определяется как сумма трактов отдельных направлений:

где - количество каналов одного направления.

3.2.5 Расчет многочастотных сигнальных устройств (SMF).

Каждое цифровое устройство SMF эквивалентно 31 аналоговому прибору. Число устройств зависит от нагрузки и среднего времени занятия. Количество аналоговых приборов определяется по таблице.

t _ср=

N _ASMF = 62

Число цифровых приборов

где 1 при 0 при >7

Количество трактов ИКМ для связи с коммутационным полем:

=3

3.2.6 Расчет числа телетайпов и интерфейсов периферийных устройств (IPE). Число телетайпов зависит от конфигурации и объемов оборудования:

1) число телетайпов для работы с УВК постоянно и равно трем (по одному ТТ техобслуживания на каждую ЭВМ и один системный ТТ на УВК);

2) один телетайп для наблюдения за графиком (ТТ1);

3) телетайпы для испытаний межстанционных связей (ТТ2). Их количество зависит от числа каналов внешних связей

- два ТТ2,

4) телетайпы для испытаний и измерений на абонентских линиях. Их число зависит от общего количества абонентов:

25000- два ТТ3.

Телетайпы ТТ2, ТТ3 относятся к телетайпам коммутационного оборудования и подключаются к блоку IPE статива BMAN. Число интерфейсов IPE зависит от суммарного числа телетайпов ТТ2,ТТ3 ().

< 16,

Количество трактов ИКМ для подключения IPE к коммутационному полю:

=1

3.2.7 Расчет устройств сигнализации по 16-му каналу трактов ИКМ (SVV).

Устройство SVV обрабатывает линейные и адресные сигналы декадного кода. Одно цифровое устройство SVV эквивалентно 30 аналоговым приборам, но из соображений качества устройство SVV обрабатывает сигнализацию для 25 трактов ИКМ.

Число трактов ИКМ от SVV

= 7

3.2.8 Расчет сигнальных устройств для испытаний (SME).

Устройство SME выполняет функции измерителя уровня передачи входящего и исходящего сообщений и техобслуживания сигнальных устройств SMF. Один канал измерителя уровня приема- передачи (гипсометрический канал) обслуживает до 500 соединительных линий или каналов трактов ИКМ. Одно цифровое устройство SME эквивалентно 31 аналоговому прибору и может обрабатывать 31 канал измерителя уровня приема-передачи или 31 устройства SMF.

Число гипсометрических каналов:

где - количество исходящих и входящих каналов внешней связи.

Число устройств SME:

где 1 при 0 при

3.2.9 Расчет поля коммутации

Число блоков и стативов коммутационного поля зависит от числа трактов ИКМ, подключаемых к полю:

где - число трактов ИКМ от генератора тональных сигналов VS, всегда равно двум.

Так как коммутационное поле имеет две ветви число блоков временного коммутатора GT:

где 2 - учитывается наличие в поле двух ветвей;

32 – количество трактов ИКМ, включаемых в один коммутатор;

1 - учитывается резерв.

Число блоков адаптеров приема-передачи TR:

где 16 - количество трактов ИКМ, включаемых в один адаптер.

Количество стативов коммутационного поля:

где 4 - количество GT на стативе

Так как коммутационное поле построено только на временных коммутаторах, количество стативов BTSA:

Число стативов BTSC :

Стативы BTSA, BTSC устанавливаются парами BTSA-BTSC.

4.РАЗМЕЩЕНИЕ ОБОРУДОВАНИЯ В АВТОЗАЛЕ.

4.1.Комплектация оборудования.

Все устройства размещаются на стативах стандартного размера. Состав оборудования АТС зависит от конфигурации сети, в которую включается станция. Объем оборудования, в соответствии с которым должна производиться поставка оборудования для строительства АТС. Перечень основного оборудования автозала показан в таблице 5:

Таблица 5. – Перечень основного оборудования.

Наименование	Комплектация	Количество	Примечание
1) BURA	На стативе устанавливается ТЭЗ абонентских комплектов.	20
2) ТЭЗ EAO	На ТЭЗе 8АК для подключения линий обычных абонентов.	1860
3) ТЭЗ EAR	На ТЭЗе размещается Робот Проверки АК, ЗАК для подключения линии обычных абонентов	20	устанавливается в обязательном порядке на стативе
4) ТЭЗ EAD	На ТЭЗе 4АК для подключения особых и обычных абонентов	80
5) BAR AD	Состав автоответчика содержит устройства конференц-связи, адаптер сигнализации ASTNE, автоответчик MPCH, устройство аварийной сигнализации AL	2	Всегда используется один статив в APAD
6) BMAN	Состав технического обслуживания содержит интерфейс к ПУ IPEG, к ПУ (расширения) IPEX, аварийная сигнализация IAL.	1	Всегда устанавливается один статив
7) BSIAO	Статив содержит многочастотные сигналы PPSMF	3
8) BSIA1	Статив содержит устройства сигнализации по 16-каналу, PPSVV	7
9) BSIB11	Статив содержит устройства сигнализации по 16-каналу и сигнальные устройства для испытаний PPSME	2
10) BTSA	Статив коммутационного поля с маркером, содержит 4 блока временного коммутатора GT, периферийный программируемый маркер PPM и адаптер приема – передачи (перекодировщик) TR	2
11) BTSC	Статив коммутационного поля (беспространственного) содержит блоки: 4GT, PPMR, TR	2

12) BUC 13) BMC-MA	Стативы УВК содержат ТЭЗы синхронной памяти MS, асинхронной памяти MA, центральный процессор	-
14)BPER-AL	Статив периферии с AL – TVV	-
15)BPER	Статив периферии	-

4.2. Размещение оборудования в автозале.

4.2.1 При размещении оборудования в автозале должны соблюдаться следующие требования:

1) главный проход должен быть организован со стороны расположения шкафов распределения энергий;

2) ширина главного прохода должна быть не менее 1200 мм, бокового- не менее 1000 мм;

3) число стативов в ряду не может быть более 10 из-за ограниченного числа автоматов (по 10 шт) в щитах рядовой защиты ЩРЗ;

4) расположение стативов в ряду одностороннее;

5) шаг расположения рядов 1500 мм;

6) УВК должен устанавливаться в первом ряду;

7) ряд УВК по возможности должен быть приближен к телетайпной;

8) должна соблюдаться последовательная установка без смешивания коммутационного оборудования, оборудование КСЛ и абонентских концентраторов;

9) ряды абонентских концентраторов должны быть по возможности приближены к кроссу.

5.2.2 Вариант размещения оборудования АТС емкостью 20000 номеров и отдельного УВС в типовом задании 602.75.83 показан на рис. 4.4 [3]

4.3. Требования техники безопасности

4.3.1 Оборудование МТ-20/25 рассчитано на установку в станционных отапливаемых помещениях. Для отвода тепла, выделяемого при работе оборудования комплекса, должна предусматриваться приточно-вытяжная вентиляция и кондиционирование.

Система приточно-вытяжной вентиляции должна обеспечивать в автозале температуру (24+- 4) С, что соответствует санитарным нормам.

4.3.2 Эксплуатация допускается при температуре 15...35 С, относительной влажности 35...80%, атмосферным давлением 720...780 мм.рт.ст. Наиболее оптимальным является режим со следующими параметрами:

температура, С 19...21

относительная влажность, % 62...66

атмосферное давление, мм.рт.ст. 720...780

4.3.3 Помещение автозала должно удовлетворять следующим дополнительным требованиям:

1) дверные и оконные проемы плотно закрываются и защищают помещение от проникновения пыли и газов;

2) исключается попадание прямых солнечных лучей на оборудование;

3) бетонные поверхности должны быть окрашены;

4) пол покрыт антистатическим линолеумом;

5) неровности пола не должны превышать 1,5 см.;

6) автозал должен иметь фальшполы или специальные короба для подачи воздуха под стативы.

4.3.4 В автозале должно быть предусмотрено помещение для телетайпной, чтобы обслуживающий персонал как можно меньше находился в автозале. Одежда обслуживающего персонала должна быть специальной (хлопчатобумажный халат, спецобувь).

5. Результат выполнения работы

В данной курсовой работе разработан проект РАТС на базе оборудования АТСЭ МТ 20/25, на которой действуют АТСДШ, АТСК, АТСЭ.

Для АТСЭ сформирован выделенный узловой район. Переход от цифровой сети этого района на аналоговую сеть ГТС выполнен на УВС данного района, который реализован на одной из действующих АТСЭ. Для перехода от аналоговой сети к цифровой использована стратегия наложения. В проектируемой АТС предусмотрено включение абонентских линий трёх категорий :квартирных, народнохозяйственных и таксофонов. Международная связь с существующей АТС организуется по цифровым соединительным линиям. Включение физических соединительных линий не предусмотрено.

В работе дана характеристика существующей ГТС. Разработана и приведена схема связи проектируемой АТС, а также структурная схема АТСЭ. Произведены расчёты телефонной нагрузки и оборудования.

Составлен перечень основного оборудования и указаны требования, выполняемые при размещении оборудования в автозале. В курсовой работе представлены также правила техники безопасности, которые необходимо соблюдать при работе с оборудованием.

6. Список литературы

1.Методические указания по выполнению курсового проекта

2.Безир и др. Цифровая коммутация. - М.: Радио и связь, 1984

3.МТ 20/25. Электронная автоматическая телефонная станция/ Под ред.

Шарипова Ю. К. - М.: Радио и связь, 1992

4.Попова А. Г., Степанова И. В. Цифровые системы коммутации с распределенным управлением. - М.: МО Информсвязьиздат, 1992