Курсовая с практикой на тему Проектирование ВОЛП (Вариант 2)

Содержание:

Введение 4

1 Выбор трассы прокладки проектируемой ВОЛП 7

2 Выбор системы передачи и оборудования для защиты информации 10

3 Расчет параметров ОВ и параметров передачи оптического кабеля 16

4 Выбор типа оптического кабеля 21

5 Расчет длинны регенерационного участка 25

6 Разработка схемы организации связи 27

7 Расчет нормативного параметра надежности 32

8 Особенности строительства ВОЛП 37

Заключение 42

Список использованной литературы 43

Введение:

В современных условиях развития научно-технического прогресса постоянно растет объем обрабатываемых информационных ресурсов. Результаты теоретических и экспериментальных исследований, говорят о том, что рост объемов передаваемых данных увеличивается пропорционально росту валового продукта. Данный факт определяется требованиями расширения взаимосвязей между разнообразными звеньями производственной деятельности и увеличением объемов информационных ресурсов в самых различных сферах жизни человеческого общества. Сегодня стремительно повышаются требования к качеству и скорости передачи данных, разрабатываются новые современные сервисные предложения различных операторов связи.

Качественная и стабильная связь требуется для оперативного управления сферами человеческой деятельности, роста обороноспособности государства, удовлетворения культурных и бытовых потребностей граждан.

В настоящее время очень масштабное развитие и непосредственное применение получает волоконная оптика. Значительные темпы роста данного направления на мировом рынке превышают другие направления в области организации связи и составляют примерно 40 % в год.

Отмечу основные преимущества оптических кабелей. Наряду с экономией цветных металлов, они обладают нижеприведенными достоинствами:

— большая широкополосность, и, как следствие, возможность организации передачи значительного потока данных;

— низкие потери;

— отличные массо-габаритные характеристики;

— защищённость отностительно внешних воздействий, а так же переходных помех;

— безопасность эксплуатации (отсутствие искрения, а так же коротких замыканий).

Как указывалось выше, основным преимуществом оптического волокна является огромная пропускная способность. Время показывает, что современные потребности человека постоянно увеличиваются, причем, со скорость гораздо более высокой, чем можно предполагать. Два десятка лет назад ВОЛП использовались, как правило, для организации магистральных линий связи — для соединения городов, стран и континентов. На сегодняшний день волоконно-оптические сети охватывает здания отдельных городов и поселков, а так же широко применяются при организации сетей в конкретных помещениях и офисах. Мощные многоуровневые современные системы связи используют очень сложные «интеллектуальные» технические средства и компоненты и требуют четкого контроля, а так же квалифицированного технического обслуживания.

Увеличение потребностей в расширении пропускной способности полосы пропускания носит по истине взрывной характер. Данный факт вынуждает разработчиков современных систем связи формировать такие решения, которые располагают значительным запасом пропускной способности, а так же позволяют увеличивать параметры производительности сетей.

Тема настоящей курсовой работы – «Проектирование ВОЛП на участке г. Саратов – г. Самара».

Цель курсовой работы – разработка проектного решения по организации ВОЛП на участке г. Саратов – г. Самара.

Исходя из цели курсовой работы, определены следующие задачи, которые необходимо решить при написании работы:

– произвести выбор трассы прокладки проектируемой ВОЛП;

– произвести выбор системы передачи и оборудования для защиты информации;

– произвести расчет параметров ОВ и параметров передачи оптического кабеля;

– произвести выбор типа оптического кабеля;

– произвести расчет длинны регенерационного участка;

– произвести разработку схемы организации связи;

– произвести расчет нормативного параметра надежности;

– исследовать особенности строительства ВОЛП.

В ходе написания настоящей курсовой работы предполагается изучить большой объем теоретической информации, которая будет необходима в процессе дальнейшего обучения по специальности.

Заключение:

После возникновения и последующего развития линий связи, появился новый, очень эффективный способ коммуникаций между абонентами. Изначально сети и системы связи использовались, как правило, для научных целей, однако, затем они стали применяться во все областях человеческой деятельности. Основная масса сетей при этом существовала обособленно друг от друга, решая конкретные задачи для отдельных групп пользователей.

Системы связи сегодня являются основой развития человеческого общества. Спрос на различные услуги связи — от телефонной связи до предоставления широкополосного доступа в сеть Интернет — стабильно увеличивается. Данный аспект формирует выдвижения новых требований, предъявляемых к современным сетям связи, пропускной способности систем связи, надежности и гибкости систем связи. Общепризнанным фактом является утверждение о том, что реализация потребностей человеческого общества в получении необходимых информационных ресурсов возможна сегодня на базе применения волоконно-оптических систем и линий связи.

Сегодня волоконно-оптические линии связи широко применяются повсеместно, поэтому анализ данной тематики является в высшей степени актуальной.

В курсовой работе получены нижеприведенные результаты.

Подробно изучен район проектирования, особенности климатических условий проектирования, обоснована необходимость строительства ВОЛП на исследуемом участке.

Разработана схема организации связи, на которой указаны оконечные и промежуточные пункты, оборудование, установленное в этих пунктах.

Рассмотрены методы прокладки, монтажа и измерений ВОЛП, вопросы по охране труда и технике безопасности, а так же воздействие на окружающую среду.

 

Фрагмент текста работы:

1 ВЫБOР ТРAССЫ ПРОКЛAДКИ ПРOЕКТИРУЕМОЙ ВOЛП

В настоящее время в исследуемом районе быстрыми темпами развивается цифровые системы передачи. Проектируемая волоконно-оптическая линия передачи позволит обеспечить качественную телефонную связь абонентам, увеличить число каналов ТЧ, приведет к удовлетворению потребностей предприятий, организаций и населения в телефонной связи, что благотворно отразится на дальнейшем развитии этих регионов и налаживании еще более тесных экономических, финансовых, хозяйственных и культурных отношений.

Степень необходимости организации связи зависит, в первую очередь, от численности населения. Кроме того, степень заинтересованности во взаимосвязи зависит от экономических, культурных и социально-бытовых отношений между населёнными пунктами.

Трасса прокладки кабеля определяется расположением оконечных пунктов.

Прокладка магистрали ВОЛП между городами – очень трудоемкая задача. Неудивительно, что стоимость прокладки оптического кабеля в таких случаях весьма велика.

Стандарты надежности для магистралей ВОЛП довольно жесткие, а на волоконно оптический кабель ценанемаленькая, поэтому стоимость прокладки 1 метра кабеля весьма велика. Во многом она определяется типом местности, через который проложен кабель. Это может быть:

– мягкий или твердый грунт;

– дно реки или другого водоема, болото;

– контейнеры вдоль трасс и путепроводов;

– подвесные системы на ЛЭП или опорах вдоль ж/д путей.

При прокладке магистрали ВОЛП в черте города задача дополнительно усложняется из-за наличия большого количества уже действующих коммуникаций.

Даже внутри крупного города общая протяженность магистрали ВОЛП может достигать 100-200 км, не говоря уже про огромную протяженность кабеля между отдельными населенными пунктами. Для устойчивой передачи сигнала на такие расстояния требуется оборудование, работающие на длине волны 1550 нм. При общей протяженности одного кольца ВОЛП до 60 км технические характеристики оптических кабелей позволяют поддерживать качественный сигнал на волне 1310 нм. Но при больших расстояниях длину волны необходимо увеличить.

Характеристика вариантов трассы Саратов-Самара приведена в таблице 1.1.

При расчёте необходимого количества прокладываемого ВОК необходимо предусмотреть запас с учётом неровности местности, выкладки кабеля в котлованах, колодцах и др. Норма расхода ВОК на 1 км трассы приведена в таблице 1.2.

2 ВЫБОР СИСТЕМЫ ПЕРЕДАЧИ И ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ЗАЩИТЫ ИНФОРМАЦИИ

Аппаратуру и оборудование для систем передачи SDH предлагают многие известные фирмы-изготовители, такие как «Alcatel», «Siemens», «Nortel», «Huawei» и другие.

В процессе выполнения выпускной квалификационной работы был произведен анализ рынка специального технического обеспечения, в ходе которого выбрана система передачи компании HUAWEI OptiX OSN 1500B. Данная система обладает оптимальным отношением цена/качества. Рассматриваемый мультиплексор системы HUAWEI OptiX OSN 1500B (рисунок 2.1) — это оборудование с поддержкой скорости передачи на уровне STM-4 (622 Мбит/с) и до STM-16 (2,5 Гбит/с).

Рисунок 2.1 — Мультиплексор HUAWEI OptiX OSN 1500B

Основные преимущества выбранной системы:

1) большая емкость коммутации — 60G верхнего уровня, 20G нижнего уровня;

2) высокая степень интеграции;

3) гибкая емкость сети:

— организация смешанной сети с сетевыми узлами plug-and-play;

— динамическое увеличение емкости и скорости;

— поддерживает различные топологии сети: цепь, кольцо, соприкасающиеся кольца, пересекающиеся кольца и т.д.;

— одно 4-волоконное MSP кольцо STM-16, два 2-волоконных MSP кольца STM-16, четыре 4-волоконных MSP кольца STM-4, девять 2-волоконных MSP колец STM-4.

4) защита операторского класса:

— защита и восстановление смешанной сети(ASON);

— распределенная восстанавливаемая защитная перемаршрутизация;

— 5-уровневая схема защиты, определяемая уровнем качества обслуживания SLA: Diamond, Gold, Silver, Copper и Iron;

— защита сети SDH;

— 2/4 -волоконная защита MSP Ring; Линейная защита MSP 1+1, 1: n; SNCP/SNCMP/SNCTP;

— защита виртуального канала с использованием общих ресурсов оптоволокна;

— защита MSP Ring с использованием общих ресурсов оптоволокна; DNI (ITU-T G.842);

— Ethernet: RPR, RSTP;

— ATM: VP-RING/VC-RING;

В мультиплексор системы можно установить до 20 плат FastEthernet (рисунок 2.2) с двумя, четырьмя или восемью портами 10/100 Мбит/с.

Рисунок 2.2 — Ethernet- плата 8-Port 10M/100M OptiX OSN 1500

Технические характеристики системы OSN 1500B в сравнении с аналогом OSN 1500A приведены в таблице 2.1.