asyan.org
добавить свой файл
1
2.2 Модель мережі доступу

Для розрахунку необхідної кількості ONU і довжини ОК пропонується модель мережі абонентського доступу, наведена на рис. 2.5.

Уся територія розміщення абонентів поділяється на трикутні елементи поверхні, що складають сегмент, наведений на рис. 2.5. Дана модель відноситься до класу геометричних, уперше використана для проектування VDSL-систем у проекті RACE 2087/TITAN.



Рисунок 2.5 – Геометрична модель зони розподілу РАТС
РАТС розташовується в точці А, у точках F розташовуються розподільні коробки (РК) до яких підключаються абоненти, у точках B,C,D,E розподільні шафи (ШР). Довжини всіх ділянок можуть бути визначені геометрично. Припускаємо, що кут , і елементи поверхні - рівносторонні трикутники. Довжини ділянок AB і BC визначаються як функції від :





(2.1)

При CD і CE рівні AB і BC:





(2.2)

Ділянки AF, BF, CF, EF геометрично визначаються:





(2.3)

Значення, отримані геометричним шляхом дещо менше одержуваних у реальній мережі, тому приймаємо:





(2.4)



Для подальшого спрощення приймемо, що елементи поверхні представляються колами з радіусами:





(2.5)

Дистанція від центра кола до місця розміщення абонента являє собою ділянку від РК до приміщення абонента. Приймається, що додатково необхідно 15 метрів для проводки усередині приміщення, у такий спосіб:



(2.6)

Мінімальна і максимальна довжини абонентського шлейфа:



(2.7)

Важливим є вибір правильного значення параметра R, реальним значенням є область розподілу РАТС діаметром 5460м, що дає значення і максимальну довжину АЛ 3150 м. Для обчислені значення ділянок геометричної моделі зведені в табл. 2.1.
Таблиця 2.1– Параметри геометричної моделі

Параметр

Значення

R

2730 м

α

60̊

AB,BC,CD,CE

789 м

AF,BF,CF,DF,EF

514 м

F → Sub

15 – 269 м

A → Sub

409 – 3150 м


Припустимо, абоненти розподілені по елементах поверхні відповідно до рис. 2.6. Загальна кількість абонентів у сегменті – 3200, у зоні підключення .

Складемо розподіл мінімальної і максимальної довжин АЛ для різних елементів поверхні (табл. 4.2).



Рис. 2.6 – Розподіл абонентів по елементах поверхні

Таблиця 2.2 – Розподіл довжин АЛ

Елементи

поверхні

Діапазон

довжин АМ, м

Загальна кількість абонентів

% абонентів

A1, B1

529 – 1058

1100

34.3

B2,B3,C1

1318 – 1847

900

28.1

C2,C3,C4,D1,E1

2107 – 2636

600

18.8

D2,D3,D4,E2,E3,E4

2896 – 3150

600

18.8

Наприклад, для елементів A1,B1 відповідно до (2.5),(2.6),(2.7):





Тут приймається, що абоненти в елементі A1 підключаються через РК у точці F, а абоненти B1 через ШР у точці B1.

Для елементів B2, B3, C1





Для елементів С2, С3, С4, D1, E1





Для елементів D2, D3, D4, E2, E3, E4





На рисунок 2.7 приведена зміна значення , від .



Рисунок 2.7 – Залежність , від
2.3 Розрахунок варіантів розміщення ONU

Розміщення ONU можливо в приміщенні РАТС, у ШР, у РК. Відповідно до розглянутої моделі розрахуємо наступні варіанти:

1. FTA (волокно до A).

2. FTAB (волокно до точок А і В).

Приймемо максимально припустиму довжину АЛ для технології VDSL рівною 1500м. Потрібно визначити кількість абонентів, які можуть бути підключені до ONU.

Дані розрахунків наведені в табл. 2.3.

Наприклад, для варіанта FTA, ONU розташовується в приміщенні РАТС, абоненти підключаються через ШР у точці А. Отже, можна підключити абонентів A1 і B1. Для абонентів B2 і В3 розмір шлейфу лежить у діапазоні 1318 – 1847, тому приймемо, що в середньому довжина АЛ перевищує 1500.
Таблиця 2.3 – Результати розрахунку кількості ONU.

Топологія

Кількість

ONU/ємність одного ONU

Кількість абонентів з довжиною АЛ<1500м/загальна кількість абонентів

FTA

1

1xONU(A)/660

660/1920

FTAB

7

1xONU(A)/330

6xONU(B)/145

1530/1920


При розрахунку параметрів вартості варіантів топології приймати, що кількість користувачів VDSL складе 10% від загального числа.

Загальна кількість абонентів з можливістю підключення 110. З умови, що модель складається з 6-ти сегментів, необхідна ємність ONU складе портів.

Для варіанта FTAB ONU розташовуються в точках А і В. До ONU у точці А підключаються абоненти, розташовані в A1, до ONU у точці В можливо підключити абонентів B1, B2, B3, C1 (для абонентів С1 ).

Отже, необхідний один ONU у точці А ємністю 55х6=330 портів, і 6 ONU у точках B ємністю 55+30х3=145 портів кожний. Загальна кількість підключених абонентів складе 660+145х6=1530 з 1920.



Рис. 2.8 – Розподіл частки абонентів у залежності від довжини АЛ
На рис. 2.8 наведене процентне співвідношення частки абонентів, які мають довжину АЛ менше заданої для різних варіантів розміщення ONU.

Як видно, що обидва варіанти підключення FTA та FTF підходять для технології ADSL.

2.4 Розрахунок пропускної здатності розглянутої топології VDSL

При розрахунку VDSL систем важливим параметром є загальна пропускна здатність, необхідна для передачі інформації від усіх користувачів VDSL. При цьому приймемо, що пропускна здатність індивідуальної системи є функцією від довжини АЛ (рис. 2.9).



Рисунок 2.9 – Залежність досяжної пропускної здатності технології VDSL від довжини АЛ (0.4 мм)
На першому етапі для кожного розміщення ONU визначимо середню довжину АЛ для всіх елементів поверхні, де можуть розташовуватися абоненти. Для варіанта ATA це A1,B1,B2,B3. При розрахунку приймемо, що усередині елементів поверхні абоненти розташовуються рівномірно.

У такий спосіб для A1



Для В1



За графіком на рис. 2.9 визначаємо, що при довжині 641 м пропускна здатність порядку, що досягається, 13Мбіт/с, а при 916 м порядку 10 Мбіт/с. Необхідна пропускна здатність для абонентів одного сегмента:

.

Для всієї МАД:

.

Для варіанта ATAB:









Для всієї МАД:


2.5 Розрахунок вартості створення МАД VDSL
Загальна вартість створення МАД VDSL задана виразом:



де – загальна вартість;

– вартість кабельної інфраструктури (включаючи прокладку ОК);

– вартість монтажу ONU (розміщення в будинках і монтаж);

– вартість ONU (устаткування й електроживлення);

– VTU-C і VTU-R (устаткування і монтаж);
Вартість нової оптичної мережі складається з таких частин:

- земляні роботи, що залежать від типу місцевості;

- вартість кабелю, що складається з вартості нового кабелю і монтажних робіт.

Вартість кабелю і земляних робіт пропорційна довжині необхідного нового кабелю, що визначається з розглянутої раніше геометричної моделі при різних варіантах розміщення ONU.

де – загальна вартість кабелю;

– вартість оптичного кабелю;

– вартість земляних і монтажних робіт;

– вартість введення кабелю в експлуатацію.

Розглянемо кабелі з кількістю оптичних волокон 48, 24, 12. У моделі мережі доступу кабелі використовуються в такий спосіб:

- канали зв'язку АВ і ВР: 48 ОВ;

- канали зв'язку CD і СЕ: 24 ОВ;

- канали зв'язку BF, CF, DF, EF: 12 ОВ.

Таблиця 2.4 – Приблизна вартість оптичних кабелів і монтажних робіт

Кількість волокон

Вартість кабелю, грн/м

Вартість монтажних робіт , грн/м

Низька

Середня

Висока

48

60

102

162

78

24

60

90

150

75

12

48

78

138

69


Таблиця 2.5 – Вартість розміщення ONU ()

Розташування ONU

Оцінна вартість, грн.

Низька

Середня

Висока

РАТС

30 000

60 000

90 000

Мережа доступу

60 000

120 000

180 000


Таблиця 2.6 – Вартість устаткування VTU-C і VTU-R ()

VDSL модеми

Оцінна вартість, грн.

Низька

Середня

Висока

1 800

3 600

5 400

Таблиця 2.7 – 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


Різна вартість кабелю обумовлена різними умовами прокладки кабелю.

Маючи усі необхідні дані можливо підрахувати наступні параметри:

  • Для FTA













де – питома вартість;

загальна вартість створення САД VDSL;

– кількість VDSL абонентів.

При розрахунку параметрів вартості варіантів топології приймаємо, що кількість користувачів VDSL складе 10% від загального числа.


  • Для FTAB













де – питома вартість;

загальна вартість створення САД VDSL;

– кількість VDSL абонентів.