Проведемо розрахунок устаткування onu.
де – загальна вартість ONU;
– вартість
стійки для інсталяції плат;
– вартість
оптичної плати, плати технічного
обслуговування, електроживлення;
– вартість
устаткування основного й аварійного
електроживлення.
Велика ємність ONU використовується в топологіях з великою площею, де кількість абонентів на один ONU є високим. Ємність, що допускається, ONU складає 50, 250 і кратна 250. Велика ємність ONU необхідна, тільки якщо ONU розміщається в будинку РАТС.
Таблиця 4.6 – Вартість устаткування ONU ( )
Розмір ONU |
Оцінна вартість, грн. |
||
Низька |
Середня |
Висока |
|
50 |
30 000 |
60 000 |
90 000 |
250 |
60 000 |
90 000 |
120 000 |
500 |
90 000 |
120 000 |
150 000 |
750 |
120 000 |
150 000 |
180 000 |
1000 |
150 000 |
180 000 |
210 000 |
1250 |
180 000 |
210 000 |
240 000 |
1500 |
210 000 |
240 000 |
270 000 |
Вартість VDSL модемів та їхньої інсталяції розраховується за формулою:
де – загальна вартість VDSL;
–
вартість
VTU-C плати в ONU і VTU-R (NT);
– вартість
інсталяції нового абонента.
Оцінна вартість, що включає VDSL модеми на двох кінцях, та інсталяційна вартості, представлена в таблиці.
Таблиця 4.7 – Вартість устаткування VTU-C і VTU-R ( )
VDSL модеми |
Оцінна вартість, грн. |
||
Низька |
Середня |
Висока |
|
1 800 |
3 600 |
5 400 |
|
Якщо загальну вартість VDSL розділити між абонентами, то одержимо питому вартість VDSL на абонента.
де
–
питома вартість;
– загальна
вартість створення САД VDSL;
–
кількість
VDSL абонентів.
При розрахунку параметрів вартості варіантів топології приймати, що кількість користувачів VDSL складе 10% від загального числа.
5 Вимоги до оформлення курсового проекту
При оформленні пояснювальної записки курсового проекту необхідно виконувати вимоги до оформлення згідно з [4]. Записка повинна бути написана грамотно, гарним стилем. Результати виконання розрахунків за допомогою пакета xDSLSіmulator можливо представляти у вигляді графіків, отриманих у середовищі Matlab, або у вигляді табличних даних.
РЕКОМЕНДОВАНА ЛІТЕРЕТУРА
1. Соколов Н.А. Сети абонентского доступа. – Пермь: Звезда, 1999. – 305 с.
Р. Бесслер, А Дойч. Проектирование сетей связи. Справочник. М.:Радио и связь, 1988. – 268 с.
3. I. Welling et al., “Geometric models,” Broadband access networks: introduction strategies and techno-economic evaluation, edited by L. A. Ims, London, UK, Chapman & Hall, 1998, pp. 63-73.
4. Державний стандарт України. ДСТУ 3008-95. Документація. Звіти у сфері наукі і техніки. Структура і правила оформлення.–К.: Держстандарт України, 1995.
Додаток А
ВИЗНАЧЕННЯ ПЕРЕХІДНИХ ПЕРЕШКОД FEXT І NEXT
Головні типи впливів у симетричних кабелях — перехідні впливи на ближньому і дальньому кінці внаслідок паразитних електромагнітних і ємнісних зв’язків між парами одного кабелю або декількох близько розташованих кабелів.
Мірою оцінки перехідних впливів є перехідне загасання на ближньому кінці (Near End Crosstalk, NEXT) і перехідне загасання на дальньому кінці (Far End Crosstalk, FEXT). Зазначені параметри дозволяють оцінити придатність пар симетричних кабелів для високошвидкісної передачі даних. Перехідні загасання NEXT і FEXT можуть виражатися через логарифм відносини потужності генератора P1, що живить ланцюг, який чинить вплив, до потужності перешкод Р2 у ланцюзі, що зазнає впливу, тобто як 10lg (P1/Р2) дБ або як різниця рівнів у зазначених точках p1 – p2.
Слід
зазначити , що рівень сигналу або
перешкоди у довільній точці Х лінії
зв’язку оцінюються як
дБ. Тут
являє собою потужність сигналу в точці
X. Іноді замість позначення дБ використовують
позначення дБм із метою підкреслити
той факт, що як опорна потужність обрана
потужність сигналу, що дорівнює 1 мвт.
Нижче використовуватиметься коротке
позначення дБ.
Величина NEXT оцінюється різницею рівнів сигналу на виході передавача однієї пари і створеної їм перешкоди на вході приймача іншої, обмірюваних у тому самому пункті, тобто NEXT = p10 – p20.
Параметр NEXT є визначальним при однокабельному режимі роботи лінії зв’язку, коли сигнали протилежних напрямків передачі транспортуються по парах одного кабелю. Він відіграє ключову роль і в тих випадках, коли для поділу сигналів протилежних напрямків, переданих по одній парі, застосовується метод ехокомпенсації. Як відомо, спектри сигналів протилежних напрямків передачі цілком (наприклад, у HDSL) або частково (у ADSL) збігаються.
Величина FEXT оцінюється різницею рівнів сигналу на виході передавача однієї пари і створеної їм перешкоди на вході приймача іншої. Однак, на відміну від NEXT, при вимірі FEXT передавач пари, що чинить вплив, і приймач пари, що зазнає впливу, розташовані в протилежних пунктах лінії передачі.
FEXT — це визначальний параметр при двокабельному режимі роботи лінії зв’язку, коли сигнали протилежних напрямків передачі транспортуються по парах різних кабелів. Він має ключове значення, і коли для поділу сигналів протилежних напрямків, переданих по одній парі, використовується метод частотного поділу сигналів FDM (наприклад, у системах ADSL або VDSL). Тоді спектри сигналів протилежних напрямків передачі не перекриваються, і перехідний вплив на ближньому кінці відсутній.
Параметр NEXT зі збільшенням довжини лінії L спочатку зменшується, а потім стабілізується: починаючи з визначеної довжини, струми перешкод з вилучених ділянок надходять настільки ослабленими, що практично не впливають на величину NEXT. Інша ситуація у випадку додавання струмів взаємних впливів на дальньому кінці — зі збільшенням довжини лінії всі її ділянки вносять однакові значення перешкод. Перехідне загасання зменшується зі зростанням частоти, причому NEXT зменшується з частотою зі швидкістю 15 дБ на декаду, а FEXT — зі швидкістю 20 дБ на декаду. Менша крутість частотної залежності FEXT порозумівається тим, що з ростом частоти зростає загасання перехідних струмів, що заважають, які надходять на ближній кінець з вилучених ділянок лінії.
Рисунок А.1 – Пояснення перехідних перешкод на ближньому (NEXT) та дальньому (FEXT) кінці
Додаток Б
ФОРМУЛИ ДЛЯ РОЗРАХУНКУ NEXT І FEXT
Спектральна щільність потужності (PSD) перехідної перешкоди на ближньому кінці визначається:
де
–
коефіцієнт передачі на ближньому кінці;
– спектральна
щільність потужності сигналу, що заважає;
Спрощено виразимо коефіцієнт передачі, як функцію від частоти і кількості систем, що впливають:
,
де
– коефіцієнт ( для 50 парного кабелю 22
AWG
);
– кількість
систем, що чинять вплив;
– частота
в Гц.
Перехідне загасання на ближньому кінці в дБ:
,
.
Спектральна щільність потужності перехідної перешкоди на дальньому кінці визначається:
,
,
де
–
коефіцієнт передачі на ближньому кінці;
–
коефіцієнт
передачі каналу;
– кількість
груп систем, що заважають, кожна з яких
має однакову довжину ділянки
, і кількість xDSL дорівнює
.
При розрахунку необхідно визначити максимальну швидкість передачі для систем з адаптацією швидкості або запас по ВСЗ для систем з фіксованою швидкістю. Для цього використовується пакет xDSLSimulator, виконуючий аналіз параметрів передачі і перехідних перешкод відомих xDSL систем.
Додаток В
ПРОГРАМА ДЛЯ РОЗРАХУНКУ ПАРАМЕТРІВ МАД
Для частини xDSL систем можливо виконати аналіз перехідних перешкод, які вони створюють, а для частини крім цього розрахувати основні характеристики передачі (швидкість, запас ВСЗ, виграш від кодування тощо)
Перелік xDSL систем першої групи (файл fsan_modelsMISC):
ADSL;ADSL-DMT;ADSL-lite;ADSL-lite-DMT;ADSL-overISDN; HDSL-1; HDSL-2; HDSL-3; ISDN-2B1Q; ISDN-4B3T; ISDN-PRI; HDSL-CAP; SDSL.
Файл etsi_tfplansADSL: ADSL-ECoverPOTS; ADSL-FDDoverPOTS; ADSL-FDDoverPOTS_SP; ADSL-ECoverISDN; ADSL-FDDoverISDN; ADSL-FDDoverISDN_SP.
Файл etsi_tfplansSDSL: SDSL- sym;SDSL- asym.
Файл etsi_tfplansVDSL:VDSL-SCM.
xDSL системи другої групи (для яких можливо виконати розрахунок основних параметрів):ADSL-DMT;SDSL- sym;SDSL- asym;VDSL-DMT;VDSL-SCM
Нижче наведений приклад файла моделі з коментарями.
Вся інформація необхідна для розрахунків результатів моделювання, утримується в структурах ex., тобто для підготовки запуску моделювання користувачем мають бути встановлені відповідні параметри ех. Структура ех. містить 5 частин:
ех.param – Загальні параметри моделювання.
ex.tfplist – Список модемів і розподіл частотно-часових планів (параметри спектральних плотностей потужності сигналів тощо).
ex.lclist – Список лінійних кодів (параметри методів модуляції та основних характеристик формування лінійних сигналів).
ex.clist –Cписок кабелів (основні параметри ліній зв'язку).
ex.tt – Вибір трафика та опис топології (перелік працюючих систем і параметри топології).
Функції fsan_modelsMISC(ex.tfplist), etsi_tfplansVDSL(ex.tfplist), etsi_tfplansSDSL(ex.tfplist) містять параметри PSD для відомих систем, що дозволяє оцінити перехідні перешкоди при розрахунку моделі топології.
Функції etsi_lcdefsADSL, etsi_lcdefsSDSL містять дані для розрахунку пропускної здатності систем (див. файли відповідно etsi_lcdefsADSL.m і etsi_lcdefsSDSL.m).
Сценарій, використовуваний для моделювання, а також топологія і трафік визначені в структурі fsan_loopsVDSL. У даному прикладі формування топології та трафіка включені в програму.
ex.tt.topology={{0,'','CO (e)',''},...
{100,'NOK_40','Node (c)','100m ->'},...
{100,'NOK_40','Node (d)','100m ->'},...
{900,'NOK_40','NT (x)','400m ->'}};
{100,'NOK_40','Node (c)','100m ->'},...
Структура ex.tt.traffic={{1,2,'VDSL',6},... визначає на топології кількість модемів даної технології, і вказує вузли, у яких розташовуються лінійна (LT) і станційна (NT) частина модемів. У даному прикладі між вузлами 1 і 2 використовуються 6 модемів VDSL.
Тип кабелю і його параметрів визначаються у файлі etsi_cablesVDSL. Для зміни типу кабелю необхідно в топології змінити назву кабелю.
Рис. Вигляд топології
Рисунок В.1 – Зовнішній вигляд топології мережі в програмі xDSLSіmulator
Ім'я системи, зазначене в топології, має відповідати імені, зазначеному в полі xDSL.name (наприклад, ADSL, SDSL, VDSL). Поле xDSL.used визначає точний тип технології. Для технології SDSL - SDSL- симетрична (SDSL-sym), SDSL- асиметрична (SDSL-asym).
Для технології ADSL: ADSL-ECoverPOTS; ADSL-FDDoverPOTS;ADSL-FDDoverPOTS_SP;ADSL-ECoverISDN;ADSL-FDDoverISDN;ADSL-FDDoverISDN_SP.
Для розрахунку пропускної здатності даного виду модемів необхідно цей тип внести в структуру ex.param.modemlist.
Приклад фрагмента програми розрахунку параметрів МАД:
global ex;
global res;
scenario='FSAN scenario FTTEx #1'; % Установка сценарію
gui.vdslDuplex= 'VDSL-FDD'; % Назва моделі
% Установка експериментальної структури за замовчуванням
ex.param = setupParam; % Параметри
[ex.tfplist, ex.param.HAMBandName] = ...itu_tfplanHAM([]);
ex.tfplist = fsan_modelsMISC(ex.tfplist); % Додавання моделей перешкод основних систем
ex.lclist = setupLClist; % Формування структур опису лінійних кодів
ex.lclist = etsi_lcdefsADSL(ex.lclist); % Додавання опису лінійного коду DMT (ADSL)
ex.lclist = etsi_lcdefsSDSL(ex.lclist); % Додавання опису лінійного коду TC-PAM (g.shdsl)
ex.clist = etsi_cablesVDSL([]); % Установка параметрів кабелю зв'язку;
ex.tfplist = etsi_tfplansVDSL(ex.tfplist); % Установка частотного плану VDSL-FDD
ex.tfplist = etsi_tfplansSDSL(ex.tfplist); % Установка частотного плану SDSL
ex.tt.name= 'FSAN scenario FTTEx #1';
% Визначення топології
ex.tt.topology={{0,'','CO (e)',''},...
{100,'NOK_40','Node (c)','100m ->'},...
{100,'NOK_40','Node (d)','100m ->'},...
{900,'NOK_40','NT (x)','400m ->'}};
% Визначення кількості і розташування працюючих систем
ex.tt.traffic={{1,2,'VDSL',6},...
{1,2,'ADSL',6},...
{3,4,'HD11',20}};
% Визначення відповідності імені системи на топології і реальному типу топології
xDSL=getList(ex.param.xDSLlist,'VDSL');
xDSL.used=gui.vdslDuplex;
ex.param.xDSLlist=setList(ex.param.xDSLlist,xDSL.name,xDSL);
xDSL.name='ADSL';
xDSL.used='ADSL';
ex.param.xDSLlist=insertList(ex.param.xDSLlist,xDSL);
xDSL.name='HD11’;
xDSL.used='SDSL-sym';
ex.param.xDSLlist=insertList(ex.param.xDSLlist,xDSL);
% формування списку систем, для яких відбуваеться розрахунок основних параметрів
ex.param.modemlist=['VDSL';'ADSL';'HD11'];
% Побудова топології і трафика
ETSI_SDSL_traffic2lctf;
figure(1);
plotTTstructure(ex.tt);
% Висновок маски спектральної щільності потужності для VDSL модема
tfplan = getList(ex.tfplist,gui.vdslDuplex);
figure(2);graw('reset;');
gui.fax.min=1e3; gui.fax.max=1e6;
plotTFplan(tfplan,'Lin',gui.fax);
%Висновок маски спектральної щільності потужності для G.SHDSL модема
tfplan = getList(ex.tfplist,'SDSL-sym');
figure(3);graw('reset;');
gui.fax.min=1e3; gui.fax.max=1e6;
plotTFplan(tfplan,'Lin',gui.fax);
%drawnow; % Show it now
% Розрахунок результатів експерименту
result = evalExperiment;
% Висновок результатів експерименту
format compact
[bitrate_LT, bitrate_NT,margin_LT, margin_NT]=calcXDSLresult(ex,result);
disp('LT Rates')
disp(bitrate_LT)
disp('NT Rates')
disp(bitrate_NT)
disp('Ratio')
disp(bitrate_NT./bitrate_LT)
disp('margNT')
disp(margin_NT)
disp('margLT')
disp(margin_LT)
% Побудова результатів експерименту
for current=1:length(result),
figure;
% Побудова результатів сторони LT
subplot(211)
x=result{current};
tmp_str=sprintf('Simulation Result, Modem %d (%s-%s)\n',...
current,...
ex.tt.topology{x.Modem.LT_Node}{3},...
ex.tt.topology{x.Modem.NT_Node}{3});
plotResult(ex,result,current,'LT',[],[],tmp_str);
% Побудова результатів сторони NT
subplot(212)
tmp_str=sprintf('%s-%s\n',...
ex.tt.topology{x.Modem.LT_Node}{3},...
ex.tt.topology{x.Modem.NT_Node}{3});
plotResult(ex,result,current,'NT',[],[],tmp_str);
end.
Додаток Г
ВАРІАНТИ ЗАВДАНЬ
Ва-ріант |
Параметр R, (м) |
Кількість абонентів в елементі поверхні |
Рівень вартості |
|||
A1,B1 |
B2,B3,C1 |
C2,C3,C4, D1,E1 |
D4,E4,D2, D3,E2,E3 |
|||
1 |
2700 |
400 |
200 |
150 |
100 |
Низький |
2 |
2350 |
300 |
150 |
70 |
50 |
Середній |
3 |
2670 |
350 |
175 |
100 |
90 |
Високий |
4 |
3100 |
150 |
75 |
35 |
30 |
Низький |
5 |
3200 |
200 |
95 |
50 |
40 |
Середній |
6 |
2680 |
240 |
100 |
35 |
25 |
Високий |
7 |
3070 |
500 |
200 |
100 |
80 |
Низький |
8 |
2730 |
550 |
300 |
120 |
100 |
Низький |
9 |
3210 |
330 |
250 |
100 |
95 |
Середній |
10 |
3300 |
450 |
200 |
85 |
70 |
Високий |
11 |
2500 |
400 |
200 |
150 |
100 |
Низький |
12 |
2780 |
300 |
150 |
70 |
50 |
Середній |
13 |
3010 |
350 |
175 |
100 |
90 |
Високий |
14 |
2580 |
150 |
75 |
35 |
30 |
Низький |
15 |
2600 |
200 |
95 |
50 |
40 |
Середній |
16 |
2820 |
240 |
100 |
35 |
25 |
Високий |
17 |
2880 |
500 |
200 |
100 |
80 |
Низький |
18 |
3320 |
550 |
300 |
120 |
100 |
Низький |
19 |
2800 |
330 |
250 |
100 |
95 |
Середній |
20 |
2450 |
450 |
200 |
85 |
70 |
Високий |
21 |
3430 |
400 |
200 |
150 |
100 |
Низький |
22 |
3510 |
300 |
150 |
70 |
50 |
Середній |
23 |
3200 |
350 |
175 |
100 |
90 |
Високий |
25 |
2720 |
150 |
75 |
35 |
30 |
Низький |
26 |
3170 |
200 |
95 |
50 |
40 |
Середній |
27 |
2550 |
240 |
100 |
35 |
25 |
Високий |
28 |
3300 |
500 |
200 |
100 |
80 |
Низький |
29 |
3500 |
550 |
300 |
120 |
100 |
Низький |
30 |
2900 |
330 |
250 |
100 |
95 |
Середній |
31 |
2850 |
550 |
200 |
85 |
70 |
Високий |
32 |
2950 |
350 |
200 |
85 |
70 |
Високий |
33 |
2750 |
400 |
300 |
150 |
100 |
Низький |
34 |
2510 |
100 |
150 |
70 |
50 |
Середній |
35 |
3410 |
450 |
150 |
100 |
90 |
Високий |
36 |
2810 |
100 |
45 |
35 |
30 |
Низький |
37 |
2920 |
200 |
95 |
50 |
40 |
Середній |
38 |
2640 |
240 |
100 |
35 |
25 |
Високий |
39 |
3310 |
500 |
200 |
100 |
80 |
Низький |
40 |
3150 |
450 |
300 |
120 |
100 |
Низький |
Додаток Д
ЗРАЗОК ОФОРМЛЕННЯ ТИТУЛЬНОГО ЛИСТА ПОЯСНЮВАЛЬНОЇ ЗАПИСКИ ДО КУРСОВОГО ПРОЕКТУ
Міністерство освіти та науки України
Харківський національний університет радіоелектроніки
Кафедра ТКС
ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА
КУРСОВОГО ПРОЕКТУ
з дисципліни «Багатофункційні системи доступу до мереж зв’язку»
Виконав: Студент групи ТСМ-01-1 Іванов І.І. |
Перевіряв: Доцент каф. ТКС Ощепков М.Ю. |
Харків, 2005
Навчальне видання
МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ
до курсового проекту з дисципліни
" БАГАТОФУНКЦІЙНІ СИСТЕМИ ДОСТУПУ ДО МЕРЕЖ ЗВ’ЯЗКУ "
для студентів усіх форм навчання спеціальності