Дипломная работа: Построение сети цифровой связи ОТС
На примере аппаратуры « Обь-128Ц » рассматривается вопрос построения избирательной телефонной связи между диспетчером и абонентами, расположенными вдоль железнодорожной магистрали.
Настройка канала связи предполагает задание параметров портов включения абонентов, которые различаются местоположением и уровнем административной ответственности.
Назначение параметров определяет задачу оптимизации их конфигурирования в процессе пуско-наладочных работ. Свойства портов абонента пропорционально отличаются по номиналам доступа к видам связи.
С целью оптимизации процедуры доступа к отдельным категориям абонентов предлагается ввести их индексацию (перечень) вне структуры заданного программного обеспечения.
Список абонентов по условной иерархической схеме позволит обеспечить их рациональный поиск в базе данных сети.
Управление и конфигурирование системы выполняется оператором при помощи унифицированных команд, состоящих из списка адаптированных параметров.
Выдача команд в систему и отображение результатов соответствуют терминальной программе распорядительной станции, не нарушая процесса работы канала связи.
При помощи специализированных программ MATWORX и TERM разрабатывается методический пакет учебного центра цифровой оперативно-технологической связи, который имитирует реальные технологические процессы управления движением на транспорте.
Данное методическое обеспечение расширяет возможности приобретения знаний, навыков и опыта при обслуживании систем связи в условиях изменения рынка труда и экономии финансовых ресурсов на его обновление.
1. Анализ принципов построения сети цифровой связи ОТС
1.1 Организация цифровой ОТС
Принципы организации должны отвечать следующим требованиям:
- обеспечение взаимодействия с аналоговой сетью ОТС;
- локальность, обеспечивающая доступ в сеть ограниченному кругу абонентов;
- возможность организации диспетчерских связей в соответствии с принятой структурой управления эксплуатационной работой железнодорожного транспорта;
- резервирование диспетчерских связей;
- использование отечественных аппаратных средств и программного обеспечения.
Создание цифровой сети ОТС должно осуществляться одновременно с цифровизацией первичной сети ОТС. Сеть ОТС должна быть построена на первичном цифровом потоке 2,048 Мбит/с, который формируется на отдельных волокнах волоконно-оптической линии с помощью аппаратных средств, входящих в состав коммутатора, или выделяется из цифровой первичной сети [2].
Половина каналов одного потока 2,048 Мбит/с предназначается для организации групповых каналов ОТС, остальные ОЦК 64 кбит/с данного потока и трех других ПЦК могут быть использованы для подтягивания диспетчерских кругов в центр управления, организации низовой сети ПД, а также для включения АТСЦ малых станций в ближайший узел. Структура каналов ОЦК первого цифрового потока 2,048 Мбит/с должна обеспечить режим групповых каналов для организации всех видов диспетчерских связей.
Периферийное оборудование на начальном этапе остается аналоговым. Для резервирования основных видов ОТС и организации ПГС, МЖС используется кабель с медными жилами.
Для централизованного управления сетью и технической эксплуатацией на распорядительной станции в центре управления предусматривается отдельный пульт оператора, а для местной диагностики повреждений на каждой станции отдельный пульт.
На цифровой сети ОТС должна применяться система принудительной синхронизации, при которой в роли ведущей станции выступает распорядительная станция. Исполнительные станции выделяют сигналы синхронизации из цифрового потока, приходящего со стороны распорядительной станции. Распорядительная станция синхронизируется от STM-1 в пункте выделения первичного цифрового потока, предназначенного для резервирования сети ОТС. При отсутствии этой возможности предусматривается режим автономной работы сети ОТС с синхронизацией от генератора распорядительной станции.
Определенным недостатком описанной системы ОТС является организация групповых каналов, закрепленных за каждым видом диспетчерской связи, и низкое использование пропускной способности волоконно-оптической линии связи создает предпосылки для построения интегральной сети для всех видов связи [1].
1.2 Структурные схемы организации сетей ОТС
Иерархическое построение системы ОТС (рисунок 1.1) предусматривает наличие трехуровневой структуры коммуникаций, и предполагает включение в ее состав части уже существующих и вновь строящихся систем передачи информации. Существующая схема построения системы ОТС на базе комплекса «Обь – 128Ц» представлена (лист 1 графического материала).
Уровень 1. В качестве каналов магистральной коммутации предлагается использовать строящуюся сеть SDH. В опорных центрах устанавливаются коммутаторы SDHSMS-150C соединенные между собой магистральными волоконно-оптическими линиями связи с пропускной способностью 155 Мбит/с. Эти коммутаторы предоставляют доступ в высокоскоростную сеть по потокам 2048 кбит/с следующим уровням системы (рисунок 1.2).
Уровень 2. Главной задачей этого уровня является обеспечение создания группового канала и подключение к нему ряда абонентов различных типов. При этом обеспечивается совместимость интерфейсов с уже существующим аналоговым оборудованием. На этом уровне используются конвертеры ССПС-128 (рисунок 1.3).
Уровень 3. Является уровнем коммутационного оборудования, где используются цифровые станции NEAX 7400. В его задачу входит обеспечение функционирования пультов и других абонентов ОТС, а также их взаимодействие с уровнем 2. Кроме того, на этом же уровне организуется межстанционная связь (МЖС) и, возможно общетехнологическая связь дороги (рисунок 1.3).
Логическая структура сети (рисунок 1.3) образована двумя кольцами: конвертеров ССПС-128 соединенных каналами ISDNPRI и станций NEАХ 7400 соединенных каналами ОКС№7 между собой. При этом ССПС-128 и NEАХ 7400 соединяются на одной станции. Отдельные кольца объединяются между собой как показано на (рисунке 1.4), с использованием мостового конвертера.
Мостовой конвертер выполняет следующие функции:
- поддерживает транзитный поток верхнего уровня;
- осуществляет соединение группового канала с контроллером нижнего уровня через один поток Е1, при этом с верхнего уровня на нижний может быть скоммутировано 30 групповых каналов [4].