Проектирование магистралей с применением оптических систем передачи со спектральным уплотнением
Курсовой проект - Компьютеры, программирование
Другие курсовые по предмету Компьютеры, программирование
Проектирование магистралей с применением оптических систем передачи со спектральным уплотнением
1. Карта местности и выбор трассы прокладки ОК
По ТЗ пункты проектируемой сети размещаются на территории двух областей: Кемеровской и Новосибирской. На данной территории преобладают подзолистые, болотные, серые лесные почвы, средние температуры составляют:
января-20C
июля +18C
Трасса прокладки кабеля выбрана с учётом условий: сведения к минимуму различных преград (речные переходы, пересечение с ж/д и автодорогами и пр.), наименьшее расстояние. Трасса проходит вдоль железных дорог и автомобильных дорог, при этом оптический кабель положен в грунт и подвешен на опорах ж/д мостов через крупные реки.
Карта местности с указанной на ней трассой прокладки кабеля приведены в приложении А.
. Расчёт нагрузки
Для расчёта нагрузки ШПД примем допущение, что не все 100% пользователей в произвольный момент времени пользуются услугами провайдера IP данных, а лишь 10% населения.
Пункт А (Новосибирск) N населения = 1409137 чел.
Пункт Б(Кемерово) N населения = 520400 чел.
Пункт В (Ленинск-Кузнецкий) N населения = 104800 чел.
Пункт Г (Тогучин) N населения = 21600 чел.
Пункт Д (Болотное) N населения = 17000 чел.
Пункт Е (Новокузнецк) N населения = 563500 чел.
Таблица 1. Результат расчёта нагрузки по пунктам
Пункт / НагрузкаPтлф, Гб/сPшпд, Гб/сPдр, Гб/сPобщ, Гб/сА1,4184,5543,3889,71Б0,51926,112,79273,509В0,05324,191,2943,2632Г0,00720,0648-0,6552Д0,0050,51-5,105Е0,562628,210,39292,7026
3. Распределение нагрузки между пунктами сети
сеть оптический аппаратура трасса
Распределим нагрузку в каждом пункте, согласно техническому заданию, по заданным направлениям конфигурации сети. В техническом задании для каждого вида информации указан процент от общей нагрузки в данном пункте, передающейся в том или ином направлении. Долю от телефонной нагрузки и нагрузки других сетей будем брать от того пункта в направлении у кого она больше. В СУ пункта А находится провайдер интернет. Поэтому будем указывать нагрузку, идущую к провайдеру от населения удаленного пункта. Полученные результаты сведем в таблицу 2.
Рисунок 1 Конфигурация сети с указанием направлений
Телефония:
А-Д
А-Б
А-Е
А-Г
Б-Д
Б-А
Б-Е
Б-В
Другие сети:
А-Б
А-Е
Б-А
Б-Е
Б-В
Таблица 2. Распределение нагрузки по направлениям
Напр. Нагр.СУ А-БСУ А-ВСУ А-ГСУ А-АСУ А-ДСУ А-ЕА-ДА-БА-ЕА-ГБ-ДБ-АБ-ЕБ-ВРтлф, Гбит/с------0,1410,4230,2820,1410,05190,5640,225040,0519Рдр, Гбит/с-------17,3217,32--12,992,5581,116Ршпд, Гбит/с26,14,194,1984,550,5128,2--------Pобщ, Гбит/с26,14,194,1984,550,5128,20,14117,74317,5480,1410,051913,5542,783041,1679
Для передача информации производится посредством цифровых потоков следующих типов:
телефония, другие сети - потоки Е1;
ШПД - 10GE (т.е. выход трансивера оборудован Ethernet)
NЕ1тлф=Ртлф/(1920 кбит/с);
NЕ1др=Рпд/(1920 кбит/с);
№10GE=Ршпд/(10 Гбит/c)
Пример расчета:
для направления А-Б:
NЕ1тлф=0,423*109/(1920 *103) = 221 поток;
NЕ1др = 17,32*109/(1920 *103) 9021 поток
для направления СУ А-Б
10GEшпд=26,1*109/(10*109) = 3 каналов.
Аналогично считаем и для других направлений. Результаты сводим в таблицу 3, учитывая, что на один STM-64 приходится 4032 Е1
Таблица 3. Распределение нагрузки по направлениям (по потокам)
Напр. Нагр.СУ А-БСУ А-ВСУ А-ГСУ А-АСУ А-ДСУ А-ЕА-ДА-БА-ЕА-ГБ-ДБ-АБ-ЕБ-ВN Е1 под Ртлф,------74221147742829411828N Е1 под Рдр,-------90219021--67661333582N STM-6413311211№10GE под Ршпд,311913--------
4. Расчёт числа спектральных каналов
Число спектральных каналов N в каждом пункте сети в данном направлении определяем по формуле:
N = P/BCh,
где Р - нагрузка в данном направлении (см. таблицу 2), BCh - скорость передачи по каналу равная:
BCh = 9,95 Гбит/с для телефонии и других сетей;
BCh = 10 Гбит/с для ШПД
Результаты расчета числа спектральных каналов по направлениям сети сведем в таблицу 4.
Таблица 4. Число спектральных каналов по направлениям сети
Вид нагрузки/направлениеN для телефонии + N для других сетейN для ШПДСУ А-Б-3СУ А-В-1СУ А-Г-1СУ А-А-9СУ А-Д-1СУ А-Е-3А-Д1-А-Б2-А-Е2-А-Г1-Б-Д1-Б-А2-Б-Е1-Б-В1-
Спектральные каналы сети могут проходить транзитом через ряд пунктов. Поэтому для определения числа спектральных каналов на данном участке сети просуммируем число оконечных и транзитных каналов. Результаты сведем в таблицу 5.
Таблица 5 Общее число каналов на участке сети
Участок/ НаправлениеА-СУ А, 62 кмСУ А-Г, 186 кмГ-Д, 56 кмД - СУ Б, 102 кмСУ Б-Б, 32 кмСУ Б-В, 106 кмВ-Е, 148 кмЕ-СУ А, 464 кмСУ А-Б, 750 км3333СУ А-В, 612 км11СУ А-Г, 184 км1СУ А-А, 62 км9СУ А-Д, 240 км11СУ А-Е, 464 км3А-Д, 302 км111А-Б, 812 км33333А-Е, 526 км33А-Г, 246 км11Б-Д, 134 км11Б-А, 812 км22222Б-Е, 286 км111Б-В, 138 км11каналов1942111101015
Для передачи всей нагрузки всех направлений с учётом прохождения их по участкам сети максимально требуемое количество спектральных каналов - 19
. Выбор аппаратуры WDM
По определённому в таблице 5 общему числу спектральных каналов по участкам выбираем тип оборудования компании Huawei Technologies, поддерживающего рассчитанное число каналов, имеющее архитектурную реализация не только в виде оконечного устройства, и линейного оптического усилителя, но и в виде устройства ввода / вывода, способного функционировать на волокне NZDSF (по ТЗ задан данный тип ОВ). Данным требованиям удовлетворяет OptiX BWS 1600G-III.
Система OptiX BWS 1600G-III ?/p>