Подключение интернета с помощью FTTB технологии. О технологии Технология b2b b2c ftth fttb adsl

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Подобные документы

Развитие сервиса телематических услуг связи доступа в сеть Интернет с использованием технологии VPN. Модернизация сети широкополосного доступа ООО "ТомГейт"; анализ недостатков сети; выбор сетевого оборудования; моделирование сети в среде Packet Tracer.

дипломная работа , добавлен 02.02.2013

Принципы построения структурированных кабельных систем. Разработка схемы подключения в пакете Cisco Packet Tracer, обзор стандартов. Построение локальной вычислительной сети административного здания. Современные методы построения и создания сети.

контрольная работа , добавлен 16.02.2016

Характеристика логического и физического пространства программы Packet Tracer, создание первой локальной сети. Расширение сети посредством ввода дополнительного коммутатора. Создание второй локальной сети и соединение ее с первой через маршрутизатор.

лабораторная работа , добавлен 25.11.2012

Предоставление качественного и высокоскоростного доступа к сети Интернет абонентам ОАО "Укртелеком". Типы автоматизированных систем и их основные характеристики. Выбор платформы и инструментов проектирования. Алгоритм работы клиентской части узла.

дипломная работа , добавлен 28.09.2010

Модернизация беспроводной сети в общеобразовательном учреждении для предоставления услуг широкополосного доступа учащимся. Выбор системы связи и технического оборудования. Предиктивное инспектирование системы передачи данных. Расчет параметров системы.

дипломная работа , добавлен 26.07.2017

Основные этапы развития сетей абонентского доступа. Изучение способов организации широкополосного абонентского доступа с использованием технологии PON, практические схемы его реализации. Особенности среды передачи. Расчет затухания участка трассы.

дипломная работа , добавлен 02.12.2013

Разработка проекта пассивной оптической сети доступа с топологией "звезда". Организация широкополосного доступа при помощи технологии кабельной модемной связи согласно стандарту Euro-DOCSIS. Перечень оборудования, необходимого для построения сети.

курсовая работа , добавлен 27.11.2014

Технологии построения локальных проводных сетей Ethernet и беспроводного сегмента Wi-Fi. Принципы разработки интегрированной сети, возможность соединения станций. Анализ представленного на рынке оборудования и выбор устройств, отвечающих требованиям.

дипломная работа , добавлен 16.06.2011

Сейчас провайдеры (поставщики услуг доступа в сеть Интернет) предлагают несколько вариантов проводного выхода в сеть Интернет. Основными технологиями выхода во всемирную паутину являются ADSL/ADSL2+ и FTTB . Как не запутаться в предлагаемых технологиях и выбрать то, что нужно? Эта статья призвана дать ответ на этот вопрос. Ниже опишем каждую из упомянутых технологий, с учетом достоинств и недостатков.

Технология ADSL/ADSL2+

Данная технология предполагает передачу данных по обычным телефонным проводам. Т.к. передача данных идет в диапозоне частот, отличном от частот для голосовых данных, передача цифровых данных вместе с голосом оказывается возможной: т.е. можно одновременно говорить по телефону и работать в Интернет. Для преобразования информации в форму, доступную для передачи по телефонным проводам на стороне абонента используется устройство - DSL-модем , а на стороне провайдера для обратного преобразования информации, передаваемой в рамках данной технологии, в цифровую форму, используется устройство под названием DSLAM.

Данная технология в силу исторических обстоятельств “заточена” на передачу данных к абоненту, скорость передачи исходящего потока намного ниже, чем нисходящего. И это является одним из основных ее недостатков. Для технологии ADSL крупные провайдеры, например Ростелеком, МГТС и КОМСТАР-Регионы (группа компаний МТС), предлагают скорость к абоненту до 8 Мбит/сек, а от абонента до 800 кбит/сек. В технологии ADSL2+, благодаря проведенным усовершенствованиям, скорости увеличены, но скорость исходящего потока остается также невысокой - до 1 Мбит/сек от абонента. Скорость к абоненту составляет до 24 Мбит/сек.

Качество связи для данной технологии в большой степени зависит от качества и протяженности телефонной линии: например, для технологии, возможность предоставления услуги не гарантируется при длине телефонной линии более 5 километров, а при длине от 4 до 5 километров максимальная скорость, на которой может установить связь ADSL-модем со станционным оборудованием провайдера (DSLAM) не может превышать 2 мегабит в секунду к абоненту.

Несмотря на многообразие недостатков у этой технологии есть и свои преимущества. К ним можно отнести отсутствие необходимости проводить отдельный кабель в дом при наличии городского телефона, при условии достаточного качества телефонной линии и отсутствия ошибок в схеме подключения модема к телефонной розетке, - чрезвычайно высокую стабильность и надежность соединения, многократно превышающую ту, которая достижима при подключении по более прогрессивной технологии FTTB.

Надежность связана с высокой отказоустойчивостью DSLAM, а также обязательным наличием гарантированного питания большой емкости на АТС (на которой расположены DSLAM провайдера), что делает работу интернета независимой от наличия или отсутствия света на точке, где находится оборудование провайдера. Также несомненным преимуществом семейства технологий ADSL является возможность подключения к Интернету в частных домах.

Технология FTTB

Технология FTTB расшифровывается как “Fiber-To-The-Building” (“Оптика до дома”), и означает то, что к многоквартирному дому провайдером подводится оптоволоконный кабель, входящий далее в коммутатор (управляемый свитч) - устройство, “разделяющее” Интернет по отдельным пользователям. Как правило, коммутатор устанавливается в подъезде или на чердаке, а от него к абонентам идет обычная витая пара (кабель Ethernet, применяемый в офисных локальных сетях).

В зависимости от реализации технологии, скорость доступа в сеть Интернет, может составлять до 10 или 100 Мбит в секунду. При этом пропускная скорость оптоволоконного канала до коммутатора может составлять от 1 до 10 Гбит в секунду. Данная технология используется сейчас огромным количеством провайдеров, как мелких, так и очень крупных, таких как Билайн, Ростелеком, ТТК, КОМСТАР-Регионы (группа компаний МТС).

Качественное отличие данной технологии от технологий ADSL - симметричный канал, т.е. скорость отдачи и приема равны, что является большим плюсом для тех пользователей, которые скачивают торренты, заливают на сервера объемные файлы или имеют свой сайт. Также в преимущества FTTB можно записать отсутствие необходимости в дополнительном оборудовании - для работы достаточно вставить кабель провайдера в сетевую карту компьютера или ноутбука (может потребоваться еще создание подключения).

Основным минусом FTTB является относительная низкая надежность и зависимость скорости доступа в Интернет от количества пользователей, подключенных к данному коммутатору: при большом количестве абонентов пропускной способности оптоволоконного канала, подводимого к домовому свитчу, может не хватать и понадобится расширять его емкость, что делается не всегда вовремя. Низкая надежность FTTB связана с невысокой отказоустойчивостью коммутаторов (обычно из-за дешивизны применяемых устройств), а также тем, что обычно они не оснащены источниками бесперебойного питания и при малейшем отключении электричества на точке пользователи остаются без Интернета. Также недостатком является то, что технология FTTB недоступна для пользователей, проживающих в частных домах.

Если сомневаетесь в своих силах по настройке интернета, за помощью! HELP - всегда помогает!

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики

Кафедра «Линий связи и измерений в технике связи»

Курсовая работа

по дисциплине «Проектирование и строительство ВОЛС»

ПроЕКТИРОВАНИЕ ТЕXНОЛОГИЙ FTTB / FTTH

Выполнили студенты гр. ФО-91

Инкин И. И.

Седышов В.

Сорокин С.

Князев И.

Руководитель Андреев Р. В.

Самара 2012

1. Организация сети оптического доступа

1.1 Постановка задачи

В России все больше растет интерес к развертыванию сетей доступа с возможностью предоставлением абоненту широкополосного канала связи. Причиной данного интереса служит быстрый рост требований к полосе пропускания сетей связи, обусловленный появлением новых широкополосных услуг. К таким услугам можно отнести услуги для бизнеса (видеоконференц-связь, удаленное обучение, телемедицина) и развлекательные услуги (видео по запросу, цифровое вещание, HDTV, on-line игры и т.д.). Используемые в настоящее время технологии не могут предоставить экономически выгодного решения для удовлетворения растущих потребностей, поэтому в ход идут не совсем привычные технологии.

Одна из них - FTTx (Fiber To The ... - «волокно до …») - технология организации сетей доступа с доведением оптического волокна до определенной точки. Несмотря на то, что FTTx - технология не новая, однако широкое распространение она получает именно сейчас.

Есть несколько вариантов реализации FTTx, из них можно выделить:- Fiber To The Home (доведение волокна до квартиры);- Fiber To The Building (доведение волокна до здания).

В данном курсовом проекте мы будем реализовывать представленные методы.

1.2 Выбор и обоснование технологии широкополосного доступа

Термин «широкополосный доступ» используется для обозначения постоянного и высокоскоростного подключения к Интернет. Однако широкополосный доступ - это не только высокая скорость обмена информацией, но и особый способ использования всемирной сети. Пользователь широкополосного доступа имеет возможность в любую секунду получить или отправить большой объем любой информации, которая может включать в себя цветные изображения, аудио- и видиоклипы, анимацию, телевизионный контент и многое другое. Широкополосный доступ обеспечивает предоставление пользователю самых современных услуг, независимо от точки его подключения. Обладатель широкополосного доступа имеет больше возможностей по использованию мультимедийных услуг и по информационному обеспечению своего бизнеса. Это файловый обмен, видеоконференции, игры; услуги охранных систем; телефонные и банковские услуги и т.д. Всё это стало доступным благодаря современным сетям широкополосного доступа (ШПД).

Широкополосный доступ способствует также появлению новых сфер деятельности человека и обогащает уже существующие. Он стимулирует экономический рост и открывает новые возможности для инвестиций и трудоустройства.

1.3 Методы построения FTTХ

FTTX

Технология FTTx (англ. Fiber to the x - оптическое волокно до точки X), название которой происходит от заглавных букв английского выражения Fiber-to-the-build/home, что означает «оптика в каждый дом». Этот термин применяется для любой компьютерной сети, в которой от узла связи до определенного места (точка X) доходит оптоволоконный кабель. Широкая полоса систем FTTx открывает новые возможности предоставления абонентам большего числа новых услуг.

FTTB

Технология FTTB (англ. Fiber to the Building - волокно до здания) - на сегодняшний день наиболее востребованная в России технология строительства широкополосных сетей. Широкому распространению FTTB способствовали снижение цен на оптический кабель (ОК), появление дешевых оптических приемников, передатчиков и оптических усилителей (ОУ). Использование оптики в FTTB позволяет использовать для передачи данных быструю технологию Metro Ethernet, избавляет от необходимости заземления несущего троса, исключает выход оборудования из строя от статического электричества, и облегчает согласование развертываемой сети в надзирающих инстанциях. Топология сети, построенной по технологии FTTB, показана на рисунке ниже.

Топология данной сети во многом повторяет гибридную волоконно-коаксиальную сеть и также состоит из узла передачи данных, магистральной волоконно-оптической линии связи (ВОЛС) и распределительной сети. Отличие FTTB состоит лишь в заменеоптических узлов ГВКС на «узлы второго уровня» (усилительные пункты) и кабеля распределительных сетей с коаксиального кабеля на оптический. Головная станция и домовая распределительная сеть не требуют изменения при модернизации, а для магистрали может потребоваться лишь увеличение числа оптических волокон. Исходя из вышесказанного, в сетях FTTB возрастает количество прокладываемого оптоволокна и устанавливаемых оптических приемников.

Сеть FTTB, построенная по данной технологии - это две наложенные сети: одна для услуг аналогового кабельного телевидения, другая - для услуги передачи данных. Объединяет их использование различных волокон в одних и тех же ОК на участках магистрали и в распределительных сетях узлов второго уровня. В остальном, в отличие от DOCSIS, при использовании FTTB все оборудование строго специализировано: либо передача ТВ, либо передача данных, и при выходе из строя одного оборудования другая услуга не страдает.

При использовании варианта FTTB оптическое волокно заводится в дом, как правило, на цокольный этаж или на чердак (что более экономически эффективно) и полключается к устройству ONU (Optical Network Unit). На стороне оператора связи устанавливается терминал оптической линии OLT (Optical Line Terminal). OLT является primary устройством и определяет параметры обмена трафика (например, интервалы времени приема/передачи сигнала) с абонентскими устройствами ONU (или ONT, в случае FTTH).

Дальнейшее распределение сети по дому происходит по «витой паре».

Этот подход целесообразно применять в случае развертывания сети в многоквартирных домах и бизнес-центрах среднего класса. Российские операторы связи разворачивают сети FTTB пока только в крупных городах, но в перспективе использование данной технологии повсеместно. В FTTB нет необходимости прокладывать дорогостоящий оптический кабель с большим количеством волокон, как при использовании FTTH.

FTTH

FTTH - (англ. Fiber to the Home- оптическое волокно до квартиры). Учитывая, что российские абоненты проживают в основном в многоквартирных домах, FTTH означает, в отличие от FTTB, доведение оптического волокна до квартиры абонента.

Существует два типа организации FTTH сетей: на базе Ethernet и на базе PON.

Архитектуры на базе Ethernet

Необходимость быстрого вывода на рынок и снижения стоимости для абонентов привели к появлению сетевой архитектуры на базе Ethernet-коммутации. Передача данных по сети Ethernet и Ethernet-коммутация стали приносить доход на рынке корпоративных сетей и привели к снижению цен, появлению законченных продуктов и ускорению

освоения новых продуктов. В основе первых европейских проектов сетей Ethernet FTTH

лежала архитектура, при которой коммутаторы, расположенные на цокольных этажах многоквартирных домов, были объединены в кольцо по технологии Gigabit Ethernet. Эта структура обеспечивала прекрасную устойчивость к различного рода повреждениям кабеля и была весьма рентабельной, но к ее недостаткам можно было отнести разделение полосы пропускания внутри каждого кольца доступа (1 Гбит/с), что давало в перспективе сравнительно небольшую пропускную способность, а также вызывало трудности масштабирования архитектуры.

Затем широкое распространение получила архитектура Ethernet типа «звезда». Такая архитектура предполагает наличие выделенных оптоволоконных линий (обычно одномодовых, одноволоконных линий с передачей данных Ethernet по технологии 100BX или 1000BX) от каждого оконечного устройства к точке присутствия (point of presence, POP), где происходит их подключение к коммутатору. Оконечные устройства могут находиться в отдельных жилых домах, квартирах или многоквартирных домах, на цокольных этажах которых располагаются коммутаторы, доводящие линии по всем квартирам с помощью соответствующей технологии передачи.

Архитектура Ethernet FTTH с топологией «Звезда»:

Архитектуры на базе PON

При использовании архитектуры на базе пассивной оптической сети PON для развертывания сетей FTTH оптоволоконная линия распределяется по абонентам с помощью пассивных оптических разветвителей с коэффициентом разветвления до 1:64 или даже 1:128. Архитектура FTTH на базе PON обычно поддерживает протокол Ethernet. В некоторых случаях используется дополнительная длина волны нисходящего потока, что позволяет предоставлять традиционные аналоговые и цифровые телевизионные услуги пользователям без применения телевизионных приставок с поддержкой IP.

Ниже на рисунке изображена типичная пассивная оптическая сеть PON, в которой используются различные терминаторы оптической сети (optical network termination, ONT) или устройства оптической сети (optical network unit, ONU). ONT предназначены для использования отдельным конечным пользователем. Устройства ONU обычно располагаются на цокольных этажах или в подвальных помещениях и совместно используются группой пользователей. Голосовые сервисы, а также услуги передачи данных и видео доводятся от ONU или ONT до абонента по кабелям, проложенным в помещении абонента.

Архитектура пассивной оптической сети (PON):

В настоящее время существует три различных стандарта сети PON, которые приведены в таблице. Параметры полосы пропускания обозначают совокупную скорость передачи данных в нисходящем и восходящем потоках. Эта скорость передачи данных делится между 16, 32, 64 или 128 абонентами, в зависимости от плана развертывания.

Таблица Разновидности PON

Архитектура BPON - это традиционная технология, которая в настоящее время все еще применяется некоторыми сервис-провайдерами в США, однако она быстро вытесняется другими архитектурами. В то время как EPON была разработана с целью снижения стоимости путем использования технологии Gigabit Ethernet, архитектура GPON разрабатывалась, чтобы обеспечить более высокую скорость передачи данных нисходящего потока, снизить накладные расходы и обеспечить возможность передачи трафика ATM и TDM. Несмотря на добавленную поддержку старых протоколов, эта возможность пока редко используется на практике. Вместо этого архитектура GPON используется в качестве транспортной платформы Ethernet.

1.4 Схема организации связи для технологии FTTХ

Общий план строительства ВОЛС курсового проекта

Схема организации технологии FTTB

Схема организации технологии FTTH

2. Выбор и обоснование типа оптического волокна и конструкции оптического кабеля

2.1 Выбор типа оптического волокна

Для реализации технологии FTTB потребуется следующий вид оптического волокна и витая пара G.652 -одномодовое ступенчатое волокно с несмещенной дисперсией служит основополагающим компонентом оптической телекоммуникационной системы и классифицируется стандартом G.652. Наиболее распространенный вид волокна, оптимизированный для передачи сигнала на длине волны 1310 нм. Верхний предел длины волны L-диапазона составляет 1625 нм. Требования на макроизгиб - радиус оправки 30 мм.

Параметры ОВ рек. G.652

Характеристика
Длина волны, нм
Диаметр модового пятна, мкм
Диаметр оболочки, мкм
Диаметр защитного покрытия, мкм
	0,6 максимум	0,6 максимум	0,6 максимум	0,6 максимум
Сплющенность оболочки	1,0% Максимум	1,0% максимум	1,0% максимум	1,0% максимум
	1260 Максимум	1260 максимум	1260 максимум	1260 максимум
Потери на макроизгибе, дБ	0,1 максимум на 1550 нм	0,1 максимум на 1550 нм	0,1 максимум на 1550 нм	0,1 максимум на 1550 нм
Проверочное напряжение, ГПа	0,69 минимум	0,69 минимум	0,69 минимум	0,69 минимум
Длина волны нулевой дисперсии, нм	от 1300 до 1324	от 1300 до 1324	от 1300 до 1324	от 1300 до 1324
Коэффициент хроматической дисперсии, пс/нм*км, не более, в интервале длин волн: 1285-1330 1525-1575
Знак дисперсии



Коэффициент PMD, пс/√км

По параметрам указанным в данной таблице нам подходит оптическое волокно типа G.652.А.

Витая пара CAT6a - это кабель связи, состоящий из одной или нескольких пар изолированных проводников, скрученных между собой (с небольшим числом витков на единицу длины), покрытых пластиковой оболочкой. Свивание изолированных проводников производится для повышения связи проводников одной пары (электромагнитная помеха одинаково влияет на оба провода пары) и последующего уменьшения электромагнитных помех от внешних источников, а также взаимных наводок при передаче дифференциальных сигналов.

Для снижения связи отдельных пар кабеля (периодического сближения проводников различных пар) в кабелях UTP категории 5 и выше провода пары свиваются с различным шагом. Витая пара - один из компонентов современных структурированных кабельных систем <#"599313.files/image009.gif">

Рис. «Витая пара CAT6a»

оптический технология витая пара

Для реализации технологии FTTH потребуются оптические волокна типа G.652.A и G.657..657 -одномодовое оптическое волокно характеризуются малым уровнем потерь на изгибах, предназначены в первую очередь для сетей FTTH многоквартирных зданий, а их преимущества особенно очевидны на ограниченном пространстве. Работать с волокном стандарта G.657, можно практически как с медножильным кабелем.

Параметры ОВ рек. G.657

Характеристика
Длина волны, нм
Диаметр модового пятна, мкм
Диаметр оболочки, мкм
Эксцентриситет сердцевины, мкм
Эллиптичность оболочки
Длина волны отсечки кабеля, нм
Потери на макроизгибе, дБ: радиус, мм количество витков макс. при 1550 нм макс. при 1625 нм
Проверочное напряжение, ГПа
Коэффициент хроматической дисперсии, пс/нм*км, 1285-1330 нм 1525-1575 нм
Коэффициент затухания, дБ/км; на длине волны, нм


Коэффициент PMD, пс/ км

2.2 Выбор конструкции оптического кабеля

Для реализации нашего проекта нам понадобятся следующие виды оптических кабелей:

ОКЛСт

Применение: оптические кабели связи предназначены для прокладки в кабельной канализации, специальных трубах, коллекторах, тоннелях, на мостах и эстакадах, а так же в легких грунтах и в местах, зараженных грызунами.

· Использование оптических волокон в соответствии с Рекомендациями G.651, G.652, G.655

· Применение сухих водоблокирующих материалов («сухая» конструкция сердечника).

· Изготовление оболочки из материалов, не распространяющих горение, без галогенов, с низким дымовыделением (марка ОКЛСт-Н).

· Изготовление кабеля с внутренней алюмополиэтиленовой оболочкой cдля повышенной влагонепроницаемости (АлПэ).

Описание конструкции:

Кабели типа ОКЛСт (с одной ПЭ оболочкой до 192 ОВ) для прокладки в кабельной канализации

2. Центральный силовой элемент (ЦСЭ), диэлектрический стеклопластиковый пруток (или стальной трос в ПЭ оболочке), вокруг которого скручены оптические модули.

Кордели (при необходимости) - сплошные ПЭ стержни для устойчивости конструкции.

Броня в виде стальной гофрированной ленты с водоблокирующей лентой под ней.

Наружная оболочка выполнена из композиции ПЭ низкой или высокой плотности.

Преимущества:

· компактный дизайн;

· минимальный вес;

· отличные механические свойства;

· стойкость к грызунам;

· большой срок службы;

· использование материалов лучших зарубежных и отечественных изготовителей;

· минимальный коэффициент трения.

ОКЛЖт

Применение: предназначены для подвески по столбам городского энергохозяйства; подвески по опорам контактной сети ж/д, воздушных линий связи; воздушной прокладки по опорам городского энергохозяйства; прокладки по лоткам и эстакадам.

· Использование оптических волокон в соответствии с Рекомендациями G.651, G.652, G.655;

· Применение гидрофобного компаунда для заполнения пустот скрутки по всей длине;

· Изготовление наружной оболочки из материалов, не распространяющих горение;

· Применение вспарывающих кордов;

· Изготовление кабеля с двумя ПЭ оболочками;

· Изготовление кабеля с количеством волокон до 192;

· Расчет конструкции и параметров кабеля по требованиям конкретного проекта, в зависимости от значений длин пролетов, стрел провесов и условий эксплуатации;

Описание конструкции:

Кабели типа ОКЛЖ-(Т) (от 2 до 144 ОВ) для воздушной прокладки (классический дизайн, в соответствии ТТ ФСК)

1. Оптические волокна свободно уложены в полимерных трубках (оптические модули), заполненных тиксотропным гелем по всей длине.

2. Центральный силовой элемент (ЦСЭ) в виде стеклопластикового прутка, вокруг которого скручены оптические модули (модули и кордели).

Кордель - сплошные ПЭ стержни - для устойчивости конструкции.

Поясная изоляция в виде лавсановой ленты, наложенная поверх скрутки.

Гидрофобный гель, заполняющий пустоты скрутки по всей длине.

Внутренняя оболочка выполнена из композиции ПЭ низкой или высокой плотности.

Силовые элементы в виде слоя арамидных нитей.

Наружная оболочка выполнена из композиции ПЭ высокой плотности.

Преимущества:

· минимальные вес и диаметр;

· высокие механические свойства;

· оптимальная жесткость и низкий коэфициент трения оболочки (для задувки в специальные трубы);

· низкая температура прокладки;

· большой диапозон температуры при эксплуатации;

· выбор оптимальной конструкции для конкретных условий эксплуатации;

· удобство прокладки и монтажа;

· большой срок службы.

2.3 Выбор и обоснование кроссового оборудования

Структурная схема комплектации узла агрегации FTTB

Оптический кросс КРС-48

Описание

Модель КРC-48 относится к серии стандартных стоечных коммутационно-распределительных устройств форм-фактора 2U и обеспечивает коммутацию до 48 оптических портов FC, ST, SC, MT-RJ, Е-2000 и до 72 портов LC.

Оптические адаптеры монтируются на 4 сменные планки, которые крепятся к лицевой панели корпуса при помощи двух защёлок.

Органайзер патчкордов

Описание

Их сконструировали для того, чтобы обеспечить укладку кабелей, поступающих изнутри шкафа, например с тыльной стороны коммутационных панелей, для подключения спереди сетевого оборудования. Компактный, высотой всего 1U, организатор имеет в центре специальное отверстие, защищенное щеточками, которые не позволяют пыли и другим загрязняющим частицам попадать внутрь шкафа. Два держателя служат для укладки кабелей. Держатели имеют спереди разрезы, что позволяет легко укладывать и извлекать кабели.

Пигтейл SM

Описание

Монтажный оптический шнур (пигтейл) SM применяется для оконцевания магистрального оптического кабеля при разводке в распределительном кроссовом оборудовании.

Представляет из себя кусок волоконно оптического кабеля, оконцованный с одной стороны. Пигтейлы используются для быстрой оконцовки волоконно-оптического кабеля при монтаже сетей связи путем присоединения пигтейла к кабелю с помощью сварки или механических соединителей. По сути, пигтейл это оптический шнур (патч-корд) без второго коннектора, поэтому к пигтейлам предъявляются требования, сходные с требованиями к пачт-кордам. Соответственно, большое внимание уделяется качеству пигтейла, к прямым и обратным потерям, нессиметричности положения волокна в ферруле коннектора, механической прочности.

Пигтейлы используются при монтаже пассивных распределительных устройств, таких как оптические кроссы.

Оптические розетки

Описание

Оптические розетки - предназначены для соединения оптических шнуров с разъемами типа FC/PC. Обеспечивает качественную юстировку коннекторов благодаря высокоточному центратору, а предусмотренные конструкцией фиксаторы обеспечивают надежную фиксацию. От загрязнения и попадания пыли оптический проходной адаптер защищают пластиковые заглушки.

Патчкорд SM FC-LC duplex

Описание

Патчкорд - это оптический кабель, который заканчивается с обеих сторон коннекторами различных типов. Он применяется для того, чтобы подключить к оптическому кроссу оптическое телекоммуникационное оборудование.

Типология патч-кордов:

По типу использованного в производстве кабеля пач-корды подразделяются на: одномодовые "SM" (singl-mode) или многомодовые "MM" (multi-mode).

По виду использованного в производстве кабеля пач-корды подразделяются на: дуплексные "DPX" (duplex) или симплексные "SPX" (simplex).

Кроме того, различаются они и по виду коннекторов - "FC", "LC", "SC", "ST", "MT-RJ" , могут быть соединительными (одинаковые конекторы с обеих сторон) или переходные (разные конекторы с разных сторон).

Патчкорд SM LC-LC duplex

Описание

Оптические соединительные шнуры с LC - разъемами. Патчкорды изготовлены из одномодового волокна 9/125 мкм, многомодового волокна 50/125 мкм или 62,5/125 мкм. Кабель покрыт защитной оболочкой желтого, оранжевого, белого или синего цвета, в зависимости от типа кабеля.

Коммутатор 100Base-FX(24 порта)+10GBase-L(2 порта)

Описание

Коммутатор - устройство, предназначенное для соединения нескольких узлов компьютерной сети в пределах одного или нескольких сегментов сети <#"599313.files/image022.gif">

Оптический модуль SFP

Описание

SFP модули предназначены для установки в слот маршрутизатора или коммутатора и обеспечивают подключение его к сети с помощью нужного интерфейса. Конверторы SFP поддерживают режим горячей замены (hot-swap). Выускаются различные модули, позволяющие подключить необходимое оборудование к различным средам передачи: многомодовое оптоволокно, одномодовое оптоволокно, витая пара. Модуль GLC-T стандарта 1000Base-LX обеспечивает передачу данных по витой паре категории 5, на расстояние до 100 метров.

Оптический модуль XFP

Описание

Данный модуль поддерживает технологию цифровой диагностики, которая позволяет в реальном времени отслеживать параметры работы устройства, такие как: рабочая температура, отклонение тока лазера, излучаемая оптическая мощность, принимаемая оптическая мощность, напряжение питания.

Поддерживается система сигнализации о выходе параметров за пределы установленных допусков.

Структурная схема комплектации узла доступа FTTB

Пигтейл FC/PC SM (0.9) 1,5m

Шнур оптический монтажный

Тип разъемов: FC

Тип волокна: Singlemode (Одномод)

Тип шнура: Simplex

Буфер: 0,9/3мм.

Длина: 1,5 метр.

Розетка оптическая FC/PC/SM

Предназначена для соединения оптических шнуров с разъемами типа FC. Обеспечивает качественную юстировку коннекторов благодаря высокоточному центратору, а предусмотренные конструкцией фиксаторы обеспечивают надежную фиксацию. От загрязнения и попадания пыли оптический проходной адаптер защищают пластиковые заглушки.

Розетка квадратная - тип S, фиксация в кросс на винтах.Тип разъемов: FC

Материал корпуса: металл

Цвет корпуса: серебристый, заглушки желтые или красные

Материал центратора: циркониевая керамика

Полировка соединяемых разъемов: PC/UPC/SPC

Тип волокна: SingleMode, одномодовое

Тип розетки: симплексная

Патчкорд SM FS-LS duplex

Толщина шнура обычно составляет 2 или 3 мм, длина - 1, 2, 3 и более метров. Оптические патчкорды могут состоять из одномодовых волокон SM (Single Mode) 9/125 (понимается, как диаметры светопроводящей жилы/оболочки в мкм) или многомодовых волокон MM (Multi Mode) 50(62,5)/125 (соответственно, означает диаметры оптического волокна и его изоляции). Патч-корды могут состоять из одного волокна (Simplex) или из двух (Duplex).

Механические характеристики:

Цвет кабеля желтый

Число включений 1000

Вибрация 1...200Гц с ускорением 4g

Удар 40g длительности импульса 18мск

Климатические характеристики:

Диапазон температур - 40 °С до + 80°С

Атмосферное давление 26кПа

Относительная влажность 100% при +25°С

Геометрия торца наконечника

Радиус кривизны, мм 10...25

Смещение вершины, мкм <50

Положение торца волокна, нм. +50/-50...-125

Оптические характеристики

Прямые потери, дБ макс. 0,25 тип. 0,1

Обратные потери, дБ мин. -50 тип. -55

Стоимость каждого следующего метра: 36 руб.

Оптический модуль sfp 1000 base-LX

Оптический интерфейс с коннектором SC;

Одноволоконный WDM приемопередатчик;

Рабочие длины волн 1310нм, 1550нм, волокно одномодовое;

Дальность передачи сигнала 3 км.;

Скорость передачи данных 1.25 Гбит/с;

Возможность исполнения с расширенным диапазоном температур (-40..+85);

Соответствует директивам RoHS;

Электронный электросчётчик Меркурий-200

Измерение и учет электроэнергии в бытовом, мелкомоторном и производственном секторах

Класс точности: 2.0

Номинальный-максимальный ток, A: 5-50

Номинальная частота 50 Гц

Полная и активная мощность потребляемая цепью напряжения 10В.А и 2,0 Вт соответственно

Полная мощность потребляемая цепью тока не более 2,5 В.А

Диапазон рабочих температур, 0С: от -20 до +55

Межповерочный интервал: 8 или16 лет (см.модификации)

Средний срок службы: не менее 30 лет

Количество тарифных зон: 1-4

Многотарифные счетчики имеют последовательный встроенный интерфейс CAN, обеспечивающий обмен информацией с компьютером

Возможность крепления как традиционным способом, так и на DIN-рейку

Вводной автомат эл.питания

Автоматы (автоматические выключатели) предназначены для защиты цепей электрического тока - вашей электропроводки от перегрузок и короткого замыкания. Это хорошая альтернатива устаревшим на сегодняшний день пробкам, автоматическим пробкам, которые проигрывают как в безопасности и надежности, так и в качестве и долговечности. В быту применяются модульные автоматы. Внешне они очень аккуратны, занимают мало места в щите ввиду своей компактности. Очень удобны и легки в монтаже: для установки их нужно просто защелкнуть на DIN-рейке. В случае необходимости их можно будет так-же легко заменить. Очень важен правильный подбор автоматов. Для этого посчитайте суммарную мощность потребления ваших электроприборов (можно воспользоваться их паспортами), выраженную в ваттах (Вт) и разделите её на напряжение вашей сети ~ 220 в. Однако, нагрузка в сети, как правило имеет реактивный характер.

Стандартный клеммник AVK 2,5

Общая информация про продукт:

Изоляционный материал PA 66

Класс воспл. acc. до UL 94 V2

Ширина 5 mm

Длина 44.2 mm

Высота (MR 35) 44.5 mm / CE Технические данные

Номинальное напряжение 750 V

Номинальный ток 24 A

Сечение 2.5 mm2

Норма EN 60947-7-1Технические данные

Номинальное напряжение 750 V

Номинальный ток 24 A

Сечение 2.5 mm2

Норма VDE IEC 60947-7-1/ CSA Технические данные

Номинальное напряжение 600 V ~

Номинальный ток 20 A Сечение 26-12 mm2 Технические данные

Номинальное напряжение 630 V

Номинальный ток 21 A 2

Сечение 2.5 mm2

Подключаемые провода

Минимальное одножильное сечение 0.5 mm2

Максимальное одножильное сечение 4 mm

Минимальное многожильное сечение 1.5 mm2

Максимальное многожильное сечение 2.5 mm2Сечение 26-12

Тип соединения vidali

Длина зачистки изоляции 10 mm

Момент затяжки 0.4 Nm

Источник бесперебойного питания с двойным преобразованием (Ippon Innova RT 1000)

Фазное входное напряжение

выходная мощность 1000 ВА / 900 Вт

выходных разъемов: 8 (с питанием от батарей - 8)

возможность установки в стойку

интерфейсы: USB, RS-232

форма выходного сигнала: синусоида

Патч-панель настенная горизонтальная 24*RJ-45, UTP, Cat.5e

Патч-панель для настенного монтажа имеет 24 порта и конструкцию, которая позволяет осуществлять монтаж и разделку с фронтальной стороны, предварительно сняв декоративно-защитную крышку.

Полоса пропускания, Мгц: 100

Количество портов: 24

Исполнение: Не экранированное

Тип гнезда: RJ45/8P8C

Материал покрытия контактов в разъеме: Золото, 50 микродюймов

Тип IDC контактов: 110

Материал покрытия IDC контактов: C5191

Допустимый диаметр заделываемой жилы, AWG(мм): 24-26(0,511-0,404)

Схема разводки: T568A/B

Материал печатной платы: FR 94-V0

Маркировка: Все порты пронумерованы спереди. Имеются дополнительные площадки для маркировки портов.

Материал несущей конструкции: Сталь 1,52мм

Соответствие стандартам: ISO/IEC 11801-2, EN 50173-2, TIA/EIA 568-B.2

Поддерживаемые приложения: 10Base-T, 100Base-TX, 1000Base-T

Диапазоны температур, С: Хранение от -40 до +70

Эксплуатация: от 0 до +70

Монтаж: Настенный

Габариты ВхШхГ, мм: 69,85х287,02х25,65

КРС-24, кросс оптический 19 1U 24 портов

КРС-24, кросс оптический стоечный 24 порта - предназначен для оконцовки оптического кабеля, защиты места сварки от внешних воздействий и монтажа в 19" стойку. Кросс комплектуется тремя сменными планками: 3 планки на 8 портов любого типа на выбор: SC, FC, ST, LC и т.д. В соответствии от типа установленной сменной планки изменяется и название кросса.

Основные характеристики: Форм-фактор: 1U

Материал корпуса: металл

Габаритные размеры: 405x230x44 мм.

Вес: 2,1 кг.

Доп. информация: предусмотрено 4 варианта ввода кабеля, с разных сторон оптического кросса

Коммутатор Ethernet 10/100 base T встраиваемый

Позволяет создавать компьтерные сети (включающие компьютеры, принтеры, серверы) без патч-панелей. На периферийных средствах необходимо использовать сетевые карты Ethernet 10/100 base T для обмена данными со скоростью 10/100 Мбит/с Возможно расширение существующей сети за счет замены розетки RJ 45 Контрольная лампочка наличия напряжения на передней панели. Удобный и функционально-надежный доступ к функции Reset (сброса) 6 портов RJ 45 Подключение кабеля к 1 боковому коннектору RJ 45 Разъем для подключения без инструмента, служащий также для выполнения теста связи Устанавливается в 3-местной монтажной коробке Batibox глуб. 50 мм (рекомендуется).

Структурная схема комплектации узла агрегации PON P2MP

Оптический модуль xpf 10GBASE-LR

Характеристики:

Стандарт: IEEE 802.3ae 10GBASE-LR 10Gigabit Ethernet

Чувствительность оптического приемника -12,6dBm (макс.)

Тип трансивера: XFP (Small Form Factor Pluggable)

Разъем: Дуплексный LC

Скорость передачи данных: От 9.95 Гбит/с до 10.7 Гбит/с

Длина волны: 1310нм

Тип кабеля: Одномодовый оптический кабель 9/125мкм

Максимальная длина кабеля: 10 км

Физические параметры

Напряжение питания

Поддерживается +3.3В и +5.0В

Рабочая температура

От -5o до 70o C

Температура хранения

От -40o до 85o C

Влажность

От 0% до 85% относительной влажности

Сертификаты EMI

FCC Class B

Патчкорд SM SC-SC/APC simplex

Шнур оптический SC-SC APC 9/125 одномодовый симплексный применяется для коммутации между оптическими кроссами, подключения оптического оборудования, соединения оптических кроссов. Также они имеют альтернативные названия - оптический патчкорд SC-SC и шнур оптический соединительный SC-SC. Обращайте внимание на тип оптического кабеля, тип оптических коннекторов с обоих сторон и тип шлифовки ферула, для того, чтобы избежать проблем при монтаже.

Диаметр торца

Тип волокна

Одномодовое, SingleMode

Тип разъемовSC

Тип полировки

Цвет разъема

Цвет вторичного буфера

Материал наконечника

диоксид циркония

Обратные потери

Вносимые потери

≤ 0.3 Дб

Пигтейл sm sc/PC

Шнур оптический монтажный SC PC 62,5/125 применяется для оконцовки оптических линий связи в оптических кроссах. Шнур нужно разрезать пополам, для того чтобы получить 2 пигтейла. Цена указана за 1 пигтейл (pigtail). Обращайте внимание на тип оптического кабеля, тип оптического коннектора и тип шлифовки ферула, для того, чтобы избежать проблем при монтаже.

Розетка оптическая SC/PC SM

Розетка оптическая SC/PC SM simplex представляет собой устройство, служащее соединительным элементом при использовании волоконно-оптического кабеля. Предназначена для работы в одномодовом режиме.

Технические характеристики:

Рассчитана на 500 включений.

Тип разъема SC.

Возможные прямые потери не более 0,2 дБ.

Диапазон рабочих температур от -40о С до +75о С

Структурная схема комплектации узла доступа PON P2MP

Оптический сплиттер

Назначение

Основное назначение планарного сплиттера PLC - применение в сетях PON. На любом участке: на станции, в муфте, при вводе в дом, оптический сигнал делится между несколькими пользователями на несколько волокон с помощью пассивного устройства, не требующего обслуживания - сплиттера.

Возможности

Существуют следующие варианты коэффициента деления светового потока с помощью сплиттеров: 1х2, 1х4, 1х8, 1х16, 1х32, 1х64.

Различные варианты изготовления сплиттеров позволяют использовать их в сетях PON любой архитектуры, независимо от используемой оператором технологии передачи данных.

Минимальные размеры сплиттера (4х4х40 мм), а также применение сплиттеров, уже оконцованных разъемом SC с пигтейлом различной длины, обеспечивают гибкий подход при монтаже сети.

Сплиттер может быть интегрирован в оптический кросс, муфту, уличные и подъездные шкафы, этажные коробки, либо непосредственно в устройство абонентского доступа.

Технические характеристики

Сплиттеры поддерживают все виды архитектуры сети FTTH:

· BPON, GPON, GE-PON, P2P;

· передача данных.

Конфигурация

· неоконеченные для возможности сварки (например, в муфтах);

· оконеченные разъемами типа: FC, SC, LC;

· тип полировки коннекторов: SPC, UPC, APC.

Исполнение

· в компактном стальном корпусе с выходами волокон в ленточном исполнении;

· в компактном стальном корпусе с выходами волокон в оболочке 900 мкм;

· в алюминиевом/пластмассовом корпусе с выходами волокон в патчкордовой оболочке 2-3 мм;

· для установки в 19""конструктив, ODF.

Спецификация

Длина волны..................................1260…1360 Нм, 1450…1625 Нм

Максимальный вх. сигнал...............17 дБм, 1550 Нм

Рабочие температуры...................-40°C…+85°C

Отн. влажность..............................5% … 85%

Размеры (ВхШхД, мм):

х4, 1х8.........................................4 х 4 х 40 мм

х 16............................................5 х 4 х 40 мм

х 32............................................7 х 4 х 50 мм

В боксовом исполнении.................10 х 80 х 100 мм

В исполнении по 19""......................44 х 300 х 482,6 мм

Оптическая характеристика	Спецификация
Конфигурация оптического сплиттера
Вносимые потери, дБ*
Допустимая неравномерность деления оптической мощности между выходными портами, дБ*
Допустимые изменения потерь оптической мощности при передаче между входным и каждым из выходных портов, обусловленные изменением поляризации, дБ*
Возвратные потери, дБ
Направленность, дБ
Рабочая длина волны
Рабочий диапазон температур, °С

Оптические кроссы КРС-8, КРС-16 и КРС-24 для монтажа в стойку

Оптические кроссы для монтажа в стойку являются удобными коммутационными панелями для соединения и распределения волокон линейного оптического кабеля с помощью оптических пигтейлов и соединительных шнуров. Изготовлены из лёгкого алюминиевого сплава с антикоррозийным покрытием, либо из стали со степенью защиты IP-55. Кассеты для укладки мест сварки позволяют использовать термоусаживаемые трубки КДЗС длиной 60 мм или 40 мм. В специальные гнёзда устанавливаются адаптеры FC, SC или ST типов.

Сертификат соответствия Госкомсвязи РФ № ОС-1-ОК-125

Абонентский оптический кросс

Стоечное кроссовое распределительное устройство СКРУ предназначено для концевой заделки, распределения и коммутации оптических кабелей, подключения оптических волокон к аппаратуре оптических систем передачи, а также для контроля характеристик оптического кабеля в процессе эксплуатации.

Габариты:485х212х44 мм

Вес: 2.0 кг

Особенности: Металлическая конструкция толщиной 0.8-1.0 мм обеспечивает необходимую жесткость изделия и устанавливается в монтажные стойки (шкафы) конструктива 19”

Кабельный ввод продолговатой формы расположен на тыльной стороне корпуса

Сплайс-пластина КУ-01 обеспечивает радиус изгиба не менее 30 мм, что позволяет избежать дополнительных потерь при работе ВОЛС.

Комплектация:

Сплайс-пластина КУ-01

Крышка к сплайс-пластине КУ-01

Крепеж сплайс-пластины

Маркерная таблица

Нейлоновые стяжки

Крепеж ЦСЭ

Винты М5 (для крепления ЦСЭ к корпусу)

Планки под адаптеры

Планки-заглушки

Площадки самоклеящиеся c зажимами для кабеля

Металлический хомут для крепления кабеля к корпусу

Индивидуальная упаковка из гофрокартона

3. Выбор и обоснование оборудования

3.1 Оборудование оптического линейного терминала

Оптический линейный терминал (OLT) предназначен для организации широкополосного мультисервисного множественного доступа по оптическому волокну древовидной структуры согласно стандарта G.983.X по технологии PON.

Стандарт PON G.983 охватывает пассивную составляющую сети и активные устройства, регламентирует протоколы взаимодействия между центральным узлом OLT и абонентскими узлами ONT, параметры оптических приемо-передающих интерфейсов (мощности сигналов, длины волн) для OLT и ONT, определяет допустимые топологии и протяженность сети P0N. Технология P0N предусматривает использование С-диапазона (1530-1565 нм) для передачи DWDM сигналов.

В соответствии со стандартом G.983.1 один волоконно-оптический сегмент сети PON может охватывать до 32 абонентских узлов в радиусе до 20 км.

Каждый абонентский узел рассчитан на обычный жилой дом или офисное здание и в свою очередь может охватывать сотни абонентов, предоставляя сервисные интерфейсы 10/100Base-TX, Е1/Е2/ЕЗ/Е4, цифровое видео, ATM, STM-1/4.

Центральный узел может иметь сетевые интерфейсы ATM, SDH (STM-1/4/16), Gigabit Ethernet для подключения к магистральным сетям.

Функциональные особенности применения OLT:

· Оптическое волокно становится лучшей средой для построения магистральных сетей и сетей доступа небольшого диаметра.

· Пассивные узлы ветвления позволяют значительно повысить надежность сети, устраняя промежуточные активные элементы между центральным офисом и абонентским узлом.

· При самой совершенной концепции FTTH (волокно до квартиры) каждый абонент становится терминальным.

· Благодаря гигантской пропускной способности волокна оптимальное решение достигается, когда одно волокно, идущее из центрального узла или иначе точки присутствия POP (Point-Of-Presence) разветвляется на множество абонентов. Это делает экономным и строительство волоконно-оптической кабельной системы и уменьшает последующие затраты на ее поддержание.

· Наилучшим образом удовлетворяют этим требования решения на основе технологий PON и DWDM.

· Значительное снижение стоимости применения технологии PON в базовом варианте двух длин волн (1550 нм, 1310 нм).

· Эффективно используется полоса пропускания оптического волокна.

· Сеть строится с пассивным ветвлением волокна.

· PON - Мультисервисная сеть.

· Динамическое распределение полосы пропускания.

· Естественный развитие к сети DWDM.

· Возможность резервирования как всех, так и отдельных абонентов,

· Превращение концепции "последней мили" в концепцию "первой мили".

3.2 Оборудование ONU

Универсальность устройства

Одной из важных отличительных особенностей устройства DIR-100 является его универсальность. Приобретая DIR-100, пользователь может сам решить, в качестве какого устройства его использовать: широкополосного маршрутизатора, маршрутизатора Triple Play или коммутатора VLAN. Для получения нового устройства достаточно просто загрузить с FTP-сервера компании D-Link необходимое программное обеспечение. При этом аппаратное обеспечение устройства остается неизменным. Здесь приводится описание функционала DIR-100 в качестве маршрутизатора Triple Play.

Услуги Triple Play

Популярность и доступность услуг Triple Play растет день ото дня. Пользователю достаточно просто подключить маршрутизатор Triple Play и заказать у провайдера соответствующую услугу. Маршрутизатор Triple Play DIR-100, рекомендованный для использования в сетях провайдеров, позволяет пользователям получать доступ в Интернет, просматривать передачи IPTV и пользоваться услугами VoiceOverIP с гарантированной скоростью передачи. Таким образом, с помощью одного WAN-соединения одновременно передается голосовой, видео и Интернет-трафик (Triple Play).

Принцип работы устройства довольно прост. Два его порта поддерживают NAT и функции межсетевого экрана. Эти порты предназначены для подключения персональных компьютеров и организации доступа к Интернет. Два же других порта не поддерживают функций маршрутизации - эти порты подключаются к WAN-порту в режиме прозрачного моста. К этим двум портам возможно подключить, например, IP-телефон или оборудование, необходимое для реализации услуги IP-телевидения (IPSTB).

Поддержка VLAN и приоритезации очередей

Поддержка виртуальных сетей VLAN (802.1Q и на базе портов) особенно важна для этого устройства. Поскольку именно эта функция позволяет передавать каждый вид трафика по собственной виртуальной сети.

Также устройство поддерживает приоритезацию очередей 802.1p для обеспечения надлежащего качества обслуживания, позволяя пользователям использовать в сети чувствительные к задержкам приложения, такие как потоковое аудио/видео и VoIP.

Безопасность

Порты маршрутизатора Triple Play DIR-100, предназначенные для подключения персональных компьютера, оснащены функциями безопасности. Так, для них предусмотрен встроенный межсетевой экран для защиты компьютеров в сети от вирусных и DOS-атак.

HTV-1000 - это надежная и проверенная временем тв приставка, которая позволяет операторам услуг IP TV быстро и не дорого развернуть сеть телевещания любого масштаба.

поддерживает основные медиа протоколы

поддержка цифрового объемного звука DOLBY DIGITAL

поддержка телевидения высокой честкости HD TV

возможность записи телепрограмм

низкая стоимость организации сетей интернет телевидения масштаба города

высокий показатель цена/качество

Устройство может быть подключено к любому приемнику телевизионного сигнала.

Возможности ТВ приставки

Просмотр HD видео и теле контента

Просмотр мультикаст потоков (ТВ каналов) по списку

Формирование списка ТВ каналов вручную

Окно предварительного просмотра ТВ канала

Преобразование формата изображения

Воспроизведение видео- и аудио-данных различных форматов: MPEG-TS, MPEG-PS, avi, mkv, mov, mp4, wmv, ac3, mp3, wmv

Декодирование видео-потоков следующих стандартов: MPEG2, MPEG4P2, h264,VC-1, WMV9

Декодирование аудио-потоков следующих стандартов: mpeg2-audio, mp3, AC-3

Воспроизведение медиа данных, расположенных на UPnP-серверах

Воспроизведение медиа данных с USB флэш-памяти, дисков

Возможность подключения USB-клавиатуры, USB-мыши

Поддержка SMB и NFS файловых систем

Поддержка WI-FI usb адаптеров

Встроенный плеер YouTube

Встроенный WEB-браузер

Встроенный список Радиостанций

Доступ к сервису Picassa

Встроенные игровые программы

Управление уровнем громкости и отключением звука приставки с пульта дистанционного управления

Низкое энергопотребление

Для операторов IP TV и поставщиков видео контента

Установка логотипа

Установка ключа оператора, цифровая подпись

Установка ключа управления приставкой

Удаленное обновление ПО

Открытое ПО дает возможность адаптации собственных систем управления и мониторинга

Добавление собственных команд

Удаленное управление индикатором на передней панели

Удаленный перезапуск приставки со сменой режима загрузки

Воспроизведение контента с UpnP медиасервера оператора

Возможности Java Script - для управления IPTV приставкой, воспроизведение различных видов контента и настройка модели поведения приставки

Технические характеристики телевизионной приставки

Видео режимы

HD 1080i720p/i576p/ito 1920 x 1080 x 32 bitTV стандарт 4:3 или 16:9

Видео-кодеки/2 [email protected] HP@level 4.1 до 30 Мбит/с

MPEG4 part 2 (ASP) DivX4, DivX5, XviD

Аудио кодекиlayer I/IIlayer IIlayer III (mp3)Digitalсубтитрыmedia протоколы: RTSP, RTP, UDP, IGMPon-Chip (SoC)DDR 128MbFlash 1Mb, Flash 128Mb

Программное отключенние, 5 V; 1,5 Aout: RCA, S-Video, SCART, HDMI, Component RGB or (Y Pr Pb): S/PDIF (Dolby AC-3 multi-channel), LR RCA2.0

пульт управления RC-510/100Base-T Auto MDI/MDIX RJ-45

диапазон рабочих температур, 10°C- 40°C

диапазон температур хранения, 0°C- 50°C

влажность 40%~60%

напряжение питания 100- 240 V,50/60 Hz, 7W

габариты 300 мм x 237 мм x 64 мм

Базовая операционная система linux2.6.16agent: WebKit

встроенный медиапортал с функционалом IPTV

HTTP 1.1, HTML 4.01 XHTML 1.0/1.11, 2, 3, CSS 1, 2, 31.0, XSLT 1.0, XPath 1.02.01.1ECMA-262, revision 5JavaScript API

последний релиз прошивки 0.2.03

отдельно поставляется MiddleWare для операторского узла вещания

поддержка протоколов SAMBA и NFS

Еще есть возможность передача данных не через кабель, а через Wi-Fi

Шлюз IP-телефонии D-Link DVG-2001S, являющимся универсальным решением, с помощью которого можно интегрировать Интернет-телефонию в домашнюю или офисную телефонную сеть. Многие удивятся: зачем IP-телефон дома? Еще недавно это действительно показалось бы бесполезной затеей, однако IP телефония все больше теснит свою традиционную прародительницу. Так, например, подключаясь к оператору, SIPNET пользователь получает возможность:

· существенно экономить на международных и междугородних звонках

· бесплатно общаться с другими абонентами сети SIPNET

· звонить откуда бы то ни было в Москву и Санкт-Петербург бесплатно

· персонально настроить стоимость и качество звонков по любому направлению

· заказать соединение двух абонентов в любых точках мира

К SIPNET может подключиться любой пользователь сети Интернет, имеющий широкополосный доступ со скоростью от 64 Кб/сек и выше. Для этого достаточно установить на компьютер один из стандартных программных телефонов или купить SIP-телефон или SIP шлюз. Об одном из них мы и расскажем в этой статье.S открывает линейку VoIP шлюзов D-Link, он предельно прост в настройке и эксплуатации, надежен и компактен.

Спецификация устройства:

· порты: 1 порт FXS, 1 порт Ethernet 10/100 Mbps

· поддерживаемые протоколы: SIP

· компрессия: G.711/G.723/G.729AB;

· метод удаления эхо: G.168

· поток: 6-64 кбит/сек (зависит от кодека)

· поддержка DHCP, PPPoE;

· поддержка прохода через NAT

· возможность обновления прошивки

Устройство оснащено одним FXS портом для подключения аналогового телефона и одним LAN портом (Fast Ethernet) для подключения к домашней или офисной сети. Ни встроенным маршрутизатором, ни коммутатором шлюз похвастаться не может. Порт LAN подключается к коммутатору или ADSL модему\маршрутизатору, а к телефонному разъему можно подключить любой телефонный аппарат. Вы можете выбрать любой понравившийся вам аппарат: радио-трубку DECT, телефон с автоответчиком и т.д. Возможность выбора из огромного многообразия телефонов - одно из преимуществ IP шлюзов перед IP-телефонами, ассортимент которых существенно ограничен.

Для работы Ip телефонии нужно программное обеспечение, под названием X-lite

Настройки X-lite

Загрузить программу <#"599313.files/image041.gif">

Появляется окно с текущими аккаунтами:

Выбираем добавить (Add…)

Заполняем следующее:

Display name -имя, отображаемое на телефоне, например Vasya

User name - ваш логин для <Домашнего Интернета>, например пока это будет 7846XXXX

Password - ваш пароль в нашей системе." нужно заменить на "ваш пароль”

Authorization user name - то же, что User name но без 7846

Domain - 88.200.176.4

Остальные закладки оставляем по умолчанию.

Телефон готов к работе

После настройки появится диалоговое окно с запросом на обновление версии программы: A new version of X-Lite is available for downloading. Do you want to download it now?. От обновления необходимо отказаться, нажав "No" (Нет).

Нажмите на стрелку (Show menu) и выберите пункт "About".

Version 3.0 build 29712 Build 41150 работает нормально. Проблемы со слышимостью могут быть вызваны фаерволам, антивирусом, роутером и.т.д

4. Расчет параметров оптического тракта

4.1 Расчет бюджета оптической мощности для FTTB

Передача информации с требуемым качеством на регенерационном участке ВОЛП без оптических усилителей, учитывая потери и дисперсионные искажения, обеспечивается за счет запаса мощности (чистого бюджета мощности), равного разности между энергетическим потенциалом ВОСП (перекрываемым затуханием) и затратами оптической мощности на потери и подавление помех и искажений оптических импульсов в линии:

[дБ], где:

Суммарное значение дополнительных потерь складывается из дополнительных потерь за счет собственных шумов лазера, за счет шумов из-за излучения оптической мощности при передаче «нуля», за счет шумов межсимвольной интерференции и, соответственно, равно:

Дополнительные потери из-за собственных шумов источника излучения рассчитываются по формуле:

[дБ]

< RIN<-140 дБм.

Пусть RIN=-130[дБм]

Дополнительные потери за счет шумов из-за излучения оптической мощности при передаче «нуля» определяются по формуле:

[дБ], где:

[дБ]

4.2 Расчет затухания в оптическом тракте для FTTB

Здесь, составляющая потерь релеевского рассеяния на длине волны определяется соотношениями:

,, где ,

, где ;

Это опорная длина волны;

[дБ/км]

[мкм]=800 [нм]

[дБ/км]

4.3 Расчет запаса по энергетическому потенциалу для FTTB

Для характеристики бюджета мощности ВОСП вводят понятие энергетического потенциала (перекрываемого затухания), который определяется как допустимые оптические потери оптического тракта или ЭКУ между точками нормирования, при которых обеспечивается требуемое качество передачи цифрового оптического сигнала. Оптические потери обусловлены потерями на затухание и дополнительными потерями мощности, обусловленными влиянием отражений, дисперсии (хроматической и поляризационной модовой), модовых шумов и чирп-эффекта.

Энергетический потенциал рассчитывается как разность между уровнем мощности оптического излучения на передаче и уровнем чувствительности приемника

Значения и в таблице 1.

[дБм].

4 Расчет бюджета оптической мощности для FTTH

[дБ], где:

Затухание ЭКУ совместно со станционными кабелями (патчкордами);

Суммарное значение дополнительных потерь, дБ.

Максимальное значение затухания ЭКУ совместно со станционными кабелями (патчкордами) рассчитывается следующим образом:

[дБ], где:

Число неразъемных соединений ОВ на ЭКУ.

Количество неразъемных соединений на ЭКУ равно:

Дополнительные потери из-за собственных шумов источника излучения рассчитываются по формуле:

[дБ]

Значение параметра собственных шумов источника - RIN обычно лежит в пределах -120< RIN<-140 дБм.

Пусть RIN=-130[дБм]

[дБ], где:

Отношение мощности оптического излучения источника при передаче «нуля» к мощности оптического излучения при передаче «единицы». Как правило, значение этой величины лежит в пределах 0,01 0,1.

[дБ]

4.5 Расчет затухания в оптическом тракте для FTTH

Расчет коэффициента затухания выполняется на центральной длине волны оптического канала. Предварительно необходимо определить спектральный диапазон, в котором лежит центральная длина волны. Для расчета спектральной характеристики потерь оптического волокна воспользуемся известными приближенными формулами. Результирующий коэффициент затухания волокна в дБм/км определяется как сумма:

Здесь, составляющая потерь релеевского рассеяния на длине волны определяется соотношениями:

,, где ,

Составляющая потерь, обусловленная примесями OH- , рассчитывается следующим образом:

, где ;

Это опорная длина волны;

[нм] , так как центральная длина волны находится ближе к значению 1550 [нм].

Коэффициент затухания опорной длины волны:

[дБ/км]

[мкм]=800 [нм]

[дБ/км]

Результирующий коэффициент затухания волокна:

Максимальное значение коэффициента затухания оптического волокна:

[дБ/км]

3 Расчет запаса по энергетическому потенциалу для FTTH

где W - энергетический потенциал (перекрываемое затухание), дБм;

Уровень мощности оптического излучения передатчика ВОСП, дБм;

Уровень чувствительности приемника, дБм.

Значения и в таблице 1.

5. Система безопасности для технологии FTTx

5.1 Общие положения

Выбор правильной топологии

Не рекомендуется использовать для VoIP-инфраструктуры концентраторы, которые облегчают злоумышленникам перехват данных. Кроме того, поскольку оцифрованный голос обычно проходит по той же кабельной системе и через то же сетевое оборудование, что и обычные данные, следует правильно разграничить между ними информационные потоки. Это, например, может быть сделано с помощью механизма VLAN (однако не стоит полагаться только на них). Серверы, участвующие в инфраструктуре IP-телефонии, желательно размещать в отдельном сетевом сегменте, защищенном не только встроенными в коммутаторы и маршрутизаторы механизмами защиты (списки контроля доступа, трансляция адресов и обнаружение атак), но и с помощью дополнительно установленных средств (межсетевые экраны, системы обнаружения атак, системы аутентификации и т. д.).

Физическая безопасность

Желательно запретить неавторизованный доступ пользователей к сетевому оборудованию, в том числе и коммутаторам, и по возможности все неабонентское оборудование разместить в специально оборудованных серверных комнатах. Это позволит предотвратить несанкционированное подключение компьютера злоумышленника. Кроме того, следует регулярно проверять наличие несанкционированно подключенных к сети устройств, которые могут быть "врезаны" напрямую в сетевой кабель. Определить такие устройства можно по-разному, например с помощью сканеров (InternetScanner, Nessus), дистанционно распознающих наличие в сети "чужих" устройств.

Контроль доступа

Еще один достаточно простой способ защиты инфраструктуры VoIP - контроль MAC-адресов. Не разрешайте IP-телефонам с неизвестными MAC-адресами получать доступ к шлюзам и иным элементам IP-сети, передающей голосовые данные. Это позволит предотвратить несанкционированное подключение "чужих" IP-телефонов, которые могут прослушивать ваши переговоры или осуществлять телефонную связь за ваш счет. Разумеется, MAC-адрес можно подделать, но все-таки не стоит пренебрегать такой простой защитной мерой, которая без особых проблем реализуется на большинстве современных коммутаторов и даже концентраторов. Узлы (в основном шлюзы, диспетчеры и мониторы) должны быть настроены таким образом, чтобы блокировать все попытки несанкционированного доступа к ним. Для этого можно воспользоваться как встроенными в операционные системы возможностями, так и продуктами третьих фирм. А так как мы работаем в России, то и применять следует средства, сертифицированные в Гостехкомиссии России, тем более что таких средств немало.

Технология виртуальных локальных сетей (VLAN) обеспечивает безопасное разделение физической сети на несколько изолированных сегментов, функционирующих независимо друг от друга. В IP-телефонии эта технология используется для отделения передачи голоса от передачи обычных данных (файлов, сообщений электронной почты и т. д.). Диспетчеры, шлюзы и IP-телефоны помещают в выделенную VLAN для передачи голоса. Как я уже отметил выше, VLAN существенно усложняет жизнь злоумышленникам, но не снимает всех проблем с подслушиванием переговоров. Существуют методы, которые позволяют злоумышленникам перехватывать данные даже в коммутированной среде.

Шифрование

Шифрование должно использоваться не только между шлюзами, но и между IP-телефоном и шлюзом. Это позволит защитить весь путь, который проходят голосовые данные из одного конца в другой. Обеспечение конфиденциальности не только является неотъемлемой частью стандарта H.323, но и реализовано в оборудовании некоторых производителей. Однако этот механизм практически никогда не задействуется. Почему? Потому что качество передачи данных является первоочередной задачей, а непрерывное зашифрование/расшифрование потока голосовых данных требует времени и вносит зачастую неприемлемые задержки в процесс передачи и приема трафика (задержка в 200-250 мс может существенно снизить качество переговоров). Кроме того, как уже было сказано выше, отсутствие единого стандарта не позволяет принять всеми производителями единый алгоритм шифрования. Однако справедливости ради надо сказать, что сложности перехвата голосового трафика пока позволяют смотреть на его шифрование сквозь пальцы. Но совсем отказываться от шифрования все-таки не стоит - обезопасить свои переговоры необходимо. Кроме того, можно использовать выборочное шифрование только для определенных полей в VoIP-пакетах.

Межсетевой экран

Корпоративную сеть обычно защищают межсетевые экраны (МСЭ), которые с успехом могут быть использованы и для VoIP-инфраструктуры. Необходимо просто добавить ряд правил, учитывающих топологию сети, местоположение установленных компонентов IP-телефонии и т. д. Для защиты компонентов IP-телефонии можно использовать два типа межсетевых экранов. Первый, корпоративный, ставится на выходе из корпоративной сети и защищает сразу все ее ресурсы. Второй тип - персональный МСЭ, защищающий только один конкретный узел, на котором может стоять абонентский пункт, шлюз или диспетчер Protector. Кроме того, некоторые операционные системы (Linux или Windows 2000) имеют встроенные персональные межсетевые экраны, что позволяет задействовать их возможности для повышения защищенности инфраструктуры VoIP. В зависимости от используемого стандарта IP-телефонии применение межсетевых экранов может повлечь за собой разные проблемы. После того как с помощью протокола SIP абонентские пункты обменялись информацией о параметрах соединения, все взаимодействие осуществляется через динамически выделенные порты с номерами больше 1023. В этом случае МСЭ заранее "не знает" о том, какой порт будет использован для обмена голосовыми данными, и будет такой обмен блокировать. Поэтому межсетевой экран должен уметь анализировать SIP-пакеты с целью определения используемых для взаимодействия портов и динамически создавать или изменять свои правила. Аналогичное требование предъявляется и к другим протоколам IP-телефонии. Еще одна проблема связана с тем, что не все МСЭ умеют грамотно обрабатывать не только заголовок протокола IP-телефонии, но и его тело данных, так как зачастую важная информация, например информация об адресах абонентов в протоколе SIP, находится именно в теле данных. Неумение межсетевого экрана "вникать в суть" может привести к невозможности обмена голосовыми данными через межсетевой экран или "открытию" в нем слишком большой дыры, которой могут воспользоваться злоумышленники.

Аутентификация

Различные IP-телефоны поддерживают механизмы аутентификации, позволяющие воспользоваться его возможностями только после предъявления и проверки пароля или персонального номера PIN, разрешающего пользователю доступ к IP-телефону. Однако надо заметить, что данное решение не всегда удобно для конечного пользователя, особенно в условиях ежедневного использования IP-телефона. Возникает обычное противоречие между защищенностью и удобством.1918 и трансляция адресов

Не рекомендуется использовать для VoIP IP-адреса, доступные из Интернета, это существенно снижает общий уровень безопасности инфраструктуры. Поэтому при возможности используйте адреса, указанные в RFC 1918 (10.x.x.x, 192.168.x.x и т. д.) и немаршрутизируемые в Интернете. Если это невозможно, то необходимо задействовать на межсетевом экране, защищающем вашу корпоративную сеть, механизм трансляции адресов (networkaddresstranslation, NAT).

Системы обнаружения атак

Выше уже было рассказано о некоторых атаках, которые могут нарушить работоспособность VoIP-инфраструктуры. Для защиты от них можно использовать хорошо себя зарекомендовавшие и известные в России средства обнаружения атак (intrusiondetectionsystem), которые не только своевременно идентифицируют нападения, но и блокируют их, не позволяя нанести вред ресурсам корпоративной сети. Такие средства могут защищать как целые сетевые сегменты (например, RealSecureNetworkSensor или Snort), так и отдельные узлы (CiscoSecure IDS HostSensor или RealSecureServerSensor). Разносторонность и обширность темы не позволяют подробно рассмотреть обеспечение информационной безопасности IP-телефонии. Но те аспекты, которые мне удалось осветить, все же показывают, что VoIP не такая закрытая и непонятная область, как кажется на первый взгляд. К ней могут быть применены уже известные по обычной телефонии и IP-сетям методы нападения. А относительная легкость их реализации ставит безопасность на первое место наряду с обеспечением качества обслуживания IP-телефонии.

2 Система безопасности от вандалов (на базе Ценсора)

Охрана "пассивных" шкафов FTTH (PON)

Основная особенность сетей ШПД с технологией PON в том, что между центральным узлом и удаленными абонентскими узлами создается полностью пассивная оптическая сеть, имеющая топологию дерева. В промежуточных узлах дерева располагаются пассивные оптические разветвители (сплиттеры), не требующие питания и обслуживания. Сплиттеры, как правило, размещаются в антивандальных шкафах, которые не представляют интереса для злоумышленников в качестве предмета хищения и наживы. Однако, будучи установленными в подъездах многоквартирных домов, они нередко подвергаются актам вандализма, совершаемым без определённой цели «неблагонадёжным контингентом». Случаются и акты умышленного причинения вреда такому имуществу со стороны недобросовестных конкурентов оператора. Следовательно, вопрос обеспечения безопасности и защиты «пассивных» шкафов стоит не менее остро, чем тот же вопрос в отношении шкафов с активным оборудованием.

Вместе с тем, шкаф FTTH не имеет ни электропитания, ни физического порта Ethernet для связи оборудования с центром - на то он и «пассивный». Обеспечение питания тянет за собой прокладку кабеля, установку источника бесперебойного питания, счётчика электроэнергии и т.д. Создание порта Ethernet из оптического окончания, по сути предназначенного для получения доходов от абонентов, - экономически крайне неэффективно. Не говоря уж о том, что при всех таких организационно-технических мероприятиях система охраны потребует для себя отдельного антивандального шкафа, который по стоимости может превзойти все охраняемые шкафы. Следовательно, принцип охраны с установкой в каждый шкаф самостоятельного устройства мониторинга, требующего питания и канала связи, здесь не подходит. Да это и нецелесообразно, ведь в таком шкафу и контролировать особо нечего - только вскрытие. Так что же, задача не имеет решения? Как оказалось, решение есть, и очень удачное! Причём для операторов ОАО «Связьинвест» и альтернативных операторов, имеющих собственные традиционные сети фиксированной связи, оно выглядит особенно изящно! А предложили его сами Заказчики - Пользователи АПК «ЦЕНСОР».

Реализовать охрану шкафов FTTH (PON) средствами АПК «ЦЕНСОР» можно с помощью существующего оборудования, выпускаемого и поставляемого Заказчикам уже сегодня - на базе уникальной системы охраны колодцев «СОКОЛ» собственной разработки и производства ЗАО НПЦ «Компьютерные Технологии».

Напомним, «СОКОЛ» - это профессиональное российское решение по охране кабельной канализации на базе адресно-параллельного метода контроля датчиков. Система успешно выдержала годовой цикл испытаний на реальных объектах Пермского ТУЭС ПФЭ ОАО «Уралсвязьинформ». Уникальность системы «СОКОЛ» в том, что она позволяет адресным способом контролировать 60 датчиков вскрытия на одной двухпроводной линии длиной 20 км с любым количеством ответвлений (параллельных включений) и любой топологией (звезда, дерево, кольцо, смешанная, линейная). Система выгодно отличается от аналогов высочайшей надёжностью, подтверждённой в ходе эксплуатации, удобством монтажа и обслуживания, наличием защиты от обрывов и КЗ, а также экономичностью.

Аппаратно система состоит из объектовых устройств (как правило, это блоки охраны кабелей и колодцев связи БОКС с установленными в них модулями контроля адресных датчиков МКАД), устанавливаемых на АТС в помещениях кросса, и адресных датчиков вскрытия (ДАК), устанавливаемых по периферии, например, в колодцах. Есть также блоки изоляции (БИ), обеспечивающие защиту шлейфов от КЗ. Датчики вскрытия ДАК являются активными, т.е. имеют встроенный микропроцессор и определённый алгоритм работы, а также неполярными с точки зрения подключения к шлейфу. Причём при подключении адрес им присваивается автоматически - не нужно ничего программировать. Адресные датчики работают независимо друг от друга, т.е. при срабатывании одного все остальные остаются под охраной. Кроме того, благодаря возможности организации топологии «звезда» в подсистеме «СОКОЛ» шлейф можно защитить от обрыва: при обрыве в одном месте все датчики остаются под охраной, при обрыве в двух и более местах из под контроля выйдет только отключившийся сегмент. С использованием поставляемых дополнительно блоков изоляции БИ можно защитить шлейф и от короткого замыкания: при КЗ система автоматически отключит повреждённый участок шлейфа, а все остальные датчики будут контролироваться.

Таким образом, «СОКОЛ» является просто идеальным средством охраны таких небольших и сгруппированных объектов, как шкафы. А если изучить вопрос поглубже, то ещё и единственно возможным с точки зрения современной техники и логики.

Действительно, чем, в сущности, отличается охрана колодцев на кабельной трассе от охраны «пассивных» шкафов в подъездах жилых домов? По большому счёту ничем, с той лишь оговоркой, что охранять шкафы в подъездах, пожалуй, даже проще, чем охранять ККС. Следовательно, и дешевле. Это обусловлено и меньшим расходом провода, и отсутствием необходимости герметизации, и простотой монтажа и наладки системы.

Единственный вопрос - как увязать между собой датчики, пусть даже включенные в общий шлейф внутри жилого дома, с блоком контроля, установленным на АТС, которая может находиться за несколько километров? Вот тут-то и становится понятно, почему именно операторам «Связьинвеста» и другим операторам с традиционными сетями такое решение походит больше всего. У таких операторов, как правило, имеется внушительный объём монтированной ёмкости абонентских линий проводной фиксированной связи - медных пар, идущих от станции через распределительные шкафы и коробки прямо в квартиры абонентов. Среди этих пар в большинстве случаев и раньше удавалось найти свободные, а в последние годы, когда наблюдается переход абонентов от фиксированной на другие виды связи, этот ресурс еще больше высвобождается. Словом, проблем с выделением свободных медных пар в абонентских кабелях от АТС до жилых домов, практически нет. Вот как раз такую пару и можно использовать для организации шлейфа охраны шкафов в жилом доме. Достаточно прямо в распределительной коробке КРТП подать эту пару на шлейф сигнализации, а на станции с кросса завести её на блок контроля и всё, система готова!

Получается, что вместо активного охранного оборудования для контроля вскрытия в шкафах PON используются адресные датчики ДАК подсистемы «СОКОЛ», работающие по двухпроводному шлейфу. По шлейфу осуществляется и передача сигналов от датчиков, и одновременно их питание. Герметизация датчиков не требуется, достаточно электроизоляции сращиваемых концов провода. Сами датчики изготовлены таким образом, что не требуют каких-либо сложных операций на этапе монтажа и подключения. Шлейф внутри здания прокладывается однопарным медным проводом, например, КСПВ 2х0,5 или ПРППМ 2х0,9, а то и обычной телефонной «лапшой». Провода могут быть проложены по внутренним коммуникациям здания в удобных для этого местах (в шахтах, стояках, кабель-каналах, подвесных потолках и пр.), а также наружным способом. Не исключено, что как раз «лапша» будет наиболее удобным для этого проводом. А что? Провод крепкий, прибивается на обычные гвозди, имеет подходящие характеристики и сечение, а главное - минимальную цену. Да и в наличии у операторов такой провод есть практически всегда.

В распредкоробке КРТП шлейф подключается к выделенной паре, а та, в свою очередь, к аппаратуре БОКС, установленной на АТС.

Возможности блока БОКС по реализации функций подсистемы «СОКОЛ» позволяют контролировать по 60 адресных датчиков на одном двухпроводном шлейфе длиной до 20 км с любым количеством ответвлений и различными топологиями (кольцо, звезда, дерево, линейная, смешанная). Таких шлейфов, в зависимости от комплектации БОКС, может быть от 1 до 4 на одном блоке. Т.е. до 60, 120, 180, 240 адресных точек контроля на одном приборе. Прибор полноценен и в части функций передачи данных, ведь на борту БОКСа имеется штатный порт Ethernet с протоколом TCP/IP, который можно включить в мультисервисную сеть оператора для передачи данных на Сервер и рабочие места.

Получаем адресно-параллельную систему охраны шкафов PON, работающую по одному двухпроводному шлейфу на расстояниях от АТС до шкафа 20 км, имеющую защиту от КЗ и обрывов. Притом система удовлетворяет самым жестким современным критериям и требованиям, предъявляемым операторами к поставщикам:

решение является высокоэффективным: вместо отказа от охраны и экономии «на спичках» (с часто встречающейся позиции в духе «сначала посмотрим, и если будет вандализм, то тогда и будем защищать») оператору теперь проще и выгоднее при минимальных единовременных затратах изначально включить в комплектацию шкафов соответствующие датчики, получив готовое решение со штатной сигнализацией, а не отрывать потом в ходе эксплуатации своих специалистов от основной работы для установки нештатных средств защиты.

решение является простым в монтаже и неприхотливым в обслуживании: максимум технологических операций выполняется на этапе изготовления датчиков и шкафов, а Пользователь может без труда собрать готовую систему с помощью простейших инструментов и материалов, как радиоконструктор, а в дальнейшем так же легко обслуживать её.

решение является недорогим: наличие охранной системы и датчиков существенно не влияет на стоимость шкафа, которую операторы и производители стремятся снизить до минимума ввиду высокой конкуренции на рынке услуг ШПД, кроме того, по-максимуму используются существующие ресурсы оператора связи - медные провода, получающие «вторую жизнь», таким образом, исключаются любые дополнительные расходы.

Стоимость оборудования указана прямо на рисунке, а если взять усреднённые цифры, то стоимость системы в расчёте на один охраняемый шкаф PON лежит в пределах 1000 руб., что в два-три раза экономичнее самого простого решения по охране активных шкафов FTTB. И это не может не радовать, ведь ценовая доступность всех составляющих при строительстве сетей PON - это главный экономический фактор конкурентоспособности услуг ШПД и успеха оператора на рынке.

Уникальная технология охраны медных абонентских кабелей в сетях ШПД FTTx

Технология FTTx при построении сетей широкополосного доступа (ШПД) так же распространена, как распространены массовые хищения медножильных кабелей в подъездах жилых домов. Массовые вырезки медных кабелей наносят не только материальный ущерб, связанный с восстановительными работами, простоем сети, непредоставленным трафиком, но и ущерб репутации, имиджу, престижу оператора. А чем хочет и должен заниматься хороший оператор связи? Проводя вольную аналогию со спортом, где надо «быстрее, выше, сильнее», оператор хочет заниматься развитием и повышением качества услуг, увеличением клиентской базы. Тем не менее, ему приходится тратить силы, время и деньги на «лечение травм» - на восстановление повреждений.

ЗАО НПЦ «Компьютерные Технологии» - первый в России разработчик специализированных систем для мониторинга и безопасности сетей связи - всегда был в авангарде производителей оборудования для защиты кабельного хозяйства и ЛКС. Мы предложили и запатентовали технологии охраны магистральных и распределительных кабелей с определением места обрыва по свободным и занятым абонентским парам в составе выпускаемого нами АПК «ЦЕНСОР» - первого профессионального российского решения для комплексного контроля и охраны кабелей связи и ЛКС.

Вновь и вновь заботясь об интересах своих Клиентов - операторов связи и услуг ШПД, подтверждая статус пионера в своей области, мы разработали инновационную и уникальную технологию «КРАБ» для контроля распределительных абонентских кабелей в сетях ШПД FTTx.

Особенностью сетей ШПД FTTx является наличие шкафов с оборудованием, устанавливаемых внутри или вблизи жилых домов и офисных зданий. Со стороны оператора в шкаф заходит волоконно-оптический кабель, а от шкафа до абонентов идут медножильные кабели. Часто устанавливается один шкаф на весь дом или на несколько подъездов, поэтому межподъездные и межэтажные соединения прокладываются многопарным кабелем большой ёмкости, который на промежуточных пассивных коммутаторах (кроссах), установленных в подъездах, распределяется на четырёхпарныеEthernet-кабели типа «витая пара» (UTP cat.5e 4x2x0.53 или аналогичный).

Новая разработка ЗАО НПЦ «Компьютерные Технологии» направлена на охрану медных распределительных абонентских кабелей типа «витая пара» в сетях ШПД FTTx со скоростью абонентского доступа 100 Мбит/с либо 1 Гбит/с.

Подсистема «КРАБ» состоит из (на рисунке выделено зелёным): специальной патч-панели, устанавливаемой в шкафу FTTx, модуля согласования, выполненного в виде сетевой розетки и устанавливаемого у абонента, и устройства сбора информации УСИ АПК «ЦЕНСОР». В данном случае это УСИ-8F «МАЯК», предназначенное как раз для мониторинга и охраны шкафов ШПД.

Таким образом, подсистема «КРАБ» подходит как новым Клиентам, планирующим закупку УСИ-8F, так и всем Клиентам, уже использующим эти устройства на своих сетях. Вообще, технологию «КРАБ» поддерживают все устройства выпускаемой нами линейки.

Для охраны абонентских кабелей УСИ-8F должно иметь необходимое количество свободных входов общего назначения (по количеству охраняемых кабелей). Всего их 8 на каждом УСИ, поэтому даже при подключении дверного геркона и датчика температуры остаётся еще 6 входов, которые можно использовать для охраны линий связи. При этом надо понимать, что не нужно охранять каждую абонентскую линию, а необходимо охранять хотя бы одну такую линию в каждом межподъездном многопарном кабеле, который чаще всего и становится предметом хищения. Тогда по приблизительным расчетам получаем решение по охране кабелей в 6-8 подъездах жилого дома одним устройством УСИ-8F, что весьма экономично и по стоимости, и по трудозатратам.

Входы УСИ подключаются к патч-панели согласно схеме, прилагающейся к оборудованию. К этой же патч-панели подключается и охраняемый кабель. Уникальность технологии ещё и в том, что для охраны используется именно занятая абонентская линия, и это позволяет экономить линии связи.

Абонент и его оборудование такого подключения никак не ощущают. Контроль линии ведётся без вмешательства в процесс передачи данных, и только на физическом уровне, а аппаратура контроля является полностью «прозрачной» для сквозного прохождения трафика. Для этого применяется специально разработанная в ЗАО НПЦ «Компьютерные Технологии» уникальная схема включения, интегрированная в патч-панель и модуль согласования.

Модуль согласования «КРАБ», выполненный в виде обычной сетевой розетки, устанавливается на конце охраняемого участка кабеля непосредственно в квартире или офисе абонента. К нему подключается сетевой кабель от абонентского оборудования. При этом «продвинутая» схема подключения «КРАБ» позволяет охранять кабель даже когда абонентское оборудование отключено от сети, т.е. удалённый порт не подключен.

При обрыве кабеля на участке от патч-панели до модуля согласования УСИ выдаст соответствующий сигнал в систему, и этот сигнал будет немедленно передан диспетчеру.

Таким образом, у оператора появляется эффективное и бюджетное решение по предотвращению массовых хищений кабелей связи в подъездах жилых домов, а значит и убытков, с этим связанных.

Стоит ли говорить, насколько важным показателем при реализации проектов по FTTx является их прибыльность и экономическая эффективность. Эти показатели могут быть поставлены под угрозу, случись вырезка кабеля, которая потребует от оператора дополнительных затрат на его восстановление. Теперь есть реальное средство для исключения этих рисков и повышения рентабельности проектов по строительству сетей ШПД - это подсистема «КРАБ» аппаратно-программного комплекса «ЦЕНСОР».

Новое устройство УСИ-4х4:

Строительство сетей широкополосного доступа на базе телекоммуникационных шкафов FTTВ (оптика до здания) открывает новые возможности для оператора и новые услуги для абонента. Вместе с тем, у оператора появляется сложное и дорогостоящее сетевое хозяйство, стабильность и рентабельность эксплуатации которого зависят от качества контроля и управления, и надёжности его защиты от внешних угроз.

Для массового мониторинга и управления на сетях ШПД необходимо простое и надёжное решение, обеспечивающее контроль параметров жизнеобеспечения и охраны активных шкафов ШПД FTTB по сети Ethernet с функциями управления и учёта ресурсов, поддержкой открытого протокола SNMP и собственного программного обеспечения. Оно должно обладать преимуществами ведущих существующих решений, а по стоимости быть как минимум вдвое дешевле ближайших российских аналогов.

ЗАО НПЦ «Компьютерные Технологии» успешно справилось с такой задачей, и представляет вниманию Пользователей суперновинку - экономичное устройство сбора информации УСИ-4х4 для мониторинга активных шкафов FTTB!

Новое устройство мониторинга УСИ-4х4 в составе аппаратно-программного комплекса «ЦЕНСОР» предназначено для комплексного технологического контроля и охраны, управления и учёта ресурсов в шкафах ШПД (FTTB) с активным оборудованием.

«Внедорожная» формула «4х4» характеризует основную особенность нового УСИ-4х4: устройство имеет четыре универсальных порта входа/выхода общего назначения, конфигурируемых Пользователем под существующие задачи. Каждый порт может работать в режиме «Вход» - контроль какого-либо датчика, или в режиме «Выход» - управление внешним оборудованием. Таким образом, УСИ-4х4 подходит под любые задачи и требования к мониторингу и охране Интернет-шкафов самых разных Пользователей - настоящий «вездеход»!

Мониторинг активных шкафов ШПД (FTTВ). Подсистема МАЯК-FTTx

Подсистема предназначена для мониторинга и охраны активных шкафов оптических сетей ШПД. МАЯК-FTTx обеспечивает совместимость с существующими у операторов связи системами мониторинга, в том числе других производителей.

Новое объектовое устройство УСИ-8F «МАЯК» (F - Fiber - англ. волокно) предназначено для сбора, временного хранения и передачи в центр по сетям Ethernet с протоколами TCP/IP и SNMP дискретной информации с малогабаритных телекоммуникационных шкафов FTTx.

5.3 Система безопасности от несокционированого доступа SIP телефонии

SIP-телефония - это современная альтернатива традиционной телефонной связи.

Основным преимуществом SIP-телефонии является возможность устанавливать телефоны с прямым городским номером и экономить значительные суммы на междугородных и международных переговорах.

К услугам SIP-телефонии может подключиться любой абонент, имеющий доступ в Интернет со скоростью от 64 Кб/сек и выше. Для этого достаточно установить на свой компьютер, ноутбук или КПК один из стандартных программных телефонов, либо купить любой IP-телефон, который внешне очень похож на традиционные телефонные аппараты, и также удобен и прост в использовании или IP-шлюз (для подключения обычного телефона, факса или интеграции с офисной АТС).

Возможность подключения становится независимой от местоположения человека, что можно сравнить с процессом получением электронной почты.

Протокол SIP обеспечивает высокую степень защиты телефонных переговоров от прослушивания и несанкционированного доступа.

Стандарты IP-телефонии и механизмы их безопасности

Отсутствие единых принятых стандартов в данной области не позволяет разработать универсальные рекомендации по защите устройств IP-телефонии. Каждая рабочая группа или производитель по-своему решает задачи обеспечения безопасности шлюзов и диспетчеров, тщательно их изучая, прежде чем выбрать адекватные меры по защите.

Безопасность SIP

Данный протокол, похожий на HTTP и используемый абонентскими пунктами для установления соединения (необязательно телефонного, но и, скажем, для игр), не обладает серьезной защитой и ориентирован на применение решений третьих фирм (например, PGP). В качестве механизма аутентификации RFC 2543 предлагает несколько вариантов, в частности базовую аутентификацию (как в HTTP) и аутентификацию на базе PGP. Пытаясь усилить защищенность данного протокола, Майкл Томас из компании CiscoSystems разработал проект стандарта IETF, названный "SIP securityframework", с описанием внешних и внутренних угроз для протокола SIP и способов защиты от них. К таким способам можно отнести защиту на транспортном уровне с помощью TLS или IPSec.

6. Заключение

Вывод: В данном курсовом проекте мы реализовывали строительство ВОЛС по технологии FTTB/FTTH.

Что такое FTTB?

FTTB (Fiber-To-The-Building) переводится с английского как «оптика до здания» и означает использование оптического кабеля вместо медных проводов. Медные провода используются для работы телефона и интернета по технологии ADSL, однако они не позволяют использовать высокоскоростной интернет, и кроме того имеют низкую помехозащищенность - на большом удалении от АТС скорость вашего интернета может быть достаточно низкой.

Оптический кабель выгодно отличается тем, что позволяет подключать всего по одному кабелю сразу интернет, телефон и кабельное телевидение: пропускная способность оптического кабеля свободно справляется с такой нагрузкой.

Что дает абонентам технология FTTB?

– Надежная связь. Если раньше при работе в интернет регулярно были обрывы или падала скорость, а техническая служба ничем не могла вам помочь, ссылаясь на отсутствие технической возможности, то в случае подключения интернета от ОАО «Ростелеком» по технологии FTTB таких проблем не может быть в принципе. Если кабель не поврежден, то интернет всегда будет работать на заявленной в вашем тарифе скорости.

– Высокая скорость работы Интернет. Технология FTTB позволяет заметно увеличить объем передаваемой информации.

– Скорость подключения к интернету ОАО «Ростелеком» по технологии FTTB ограничена лишь вашим тарифным планом и скоростью локальной сети внутри здания, которая составляет до 100Мб в секунду, чего должно быть достаточно даже самым требовательным пользователям. Кроме того, технология FTTB дает еще одно преимущество абонентам - это симметричный канал. При использовании ADSL скорость исходящего канала (по которому информация отправляется от абонента) намного ниже скорости входящего, что может быть критично для тех пользователей, которые постоянно обмениваются файлами или выкладывают видеоролики в Интернет. Симметричный канал FTTB предполагает одинаковую высокую скорость для исходящего и входящего каналов. Кроме того, синхронная линия позволяет размещать игровые и веб-сервера прямо у себя дома, при этом нет необходимости платить хостинг-компаниям за размещение информации на сервере.

– Отсутствие необходимости покупать и настраивать модем. При подключении интернета от ОАО «Ростелеком» по технологии FTTB, специалисты компании проведут кабель в вашу квартиру непосредственно к вашему компьютеру, для работы в интернете достаточно просто включить его в в сетевой порт вашего компьютера. Покупать и настраивать дополнительное оборудование, такое как модем, не требуется, если вы не собираетесь организовывать дома LAN или WiFi сеть, или подключать дополнительные услуги (IPTV).

Недостаток у FTTB только один - пока, к сожалению, не в каждом доме есть такая возможность. Кроме того, к интернету по технологии FTTB, как правило, не подключают частные домовладения и дома малой этажности. Но есть и хорошая новость: компания ОАО «Ростелеком» в ближайшее время обещает внедрение новой технологии предоставления цифровых услуг - GPON (Gigabit-capable Passive Optical Networks), с помощью которой подключиться к интернету можно будет в любых районах города, не зависимо от типа и этажности вашего дома.

Как подключить?

После того как провайдер заведет к Вам в квартиру Ethrrnet линию, и выдаст логин и пароль от PPPoE подключения, вы смело можете приступить к работе в сети, для этого Вам потребуется подключить этот кабель к LAN разъему Вашего компьютера и создать средствами Вашей операционной системы . После запуска подключения происходит проверка логина и пароля, все верно, система сообщит Вам о подключении к Интернету.

Если же вы намерены развести Интернет на несколько устройств (Ноутбук, сматрфон, Smart TV и т.д.) Вам потребуется Ethernet роутер, который Вы можете приобрести у провайдера, либо в магазине.
Важно! обратить внимание, что не все роутеры могут поддерживать все сервисы провайдера, такие как IPTV, VOIP и т.д. Поэтому при приобретении роутера, все же лучше проконсультироваться с провайдером.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

(ФГБОУ ВПО «КубГУ»)

Физико-технический факультет

Кафедра оптоэлектроники

ДИПЛОМНАЯ РАБОТА

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ШИРОКОПОЛОСНОГО ДОСТУПА ПО ТЕХНОЛОГИИ FTTB

Работу выполнил Кузнецов Максим Сергеевич

Специальность 210401 - Физика и техника оптической связи

Научный руководитель

канд. техн. наук, профессор Ю. Н. Белов

Нормоконтролер инженер И. А. Прохорова

Краснодар 2012

Кузнецов М. С. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ШИРОКОПОЛОСНОГО ДОСТУПА ПО ТЕХНОЛОГИИ FTTB. Дипломная работа: 91 с., 23 рис., 7 табл., 10 использованных источников.

ПРОВОДНЫЕ СИСТЕМЫ СВЯЗИ, АБОНЕНТСКИЙ ДОСТУП, КАБЕЛИ ЭЛЕКТРОСВЯЗИ, ПРОЕКТИРОВАНИЕ СЕТИ ДОСТУПА, FTTB

Объектом исследования данной курсовой работы является технологи широкополосного доступа, кабели электросвязи.

Целью работы является изучение структуры сетей широкополосного абонентского доступа и их разновидностей, сравнительный анализ различных типов абонентского доступа, проведение расчетов по удаленности абонентов от активного оборудования, проектирование сети FTTB, расчет основных характеристик сети.

В результате выполнения дипломной работы спроектирована сеть абонентского доступа, рассмотрена необходимость увеличения скорости передачи и протяженности линий связи при использовании низкочастотных кабелей. Проведены расчеты по удаленности абонентов от ближайшего активного оборудования.

абонентский доступ сеть широкополосный

Обозначения и сокращения

Введение

1. Абонентский доступ

1.1 Технологии семейства xDSL

1.2.2 Технологии PON

2. Технологии Ethernet

2.1 Fast Ethernet

2.2 Gigabit Ethernet

3.3 Расчет параметров кабеля

3.3.2 Исходные параметры расчитываемого кабеля

4.2 Выбор оборудования

4.3 Планирование сети

4.4 Предоставление услуг доступа

4.5 Строительство по улице сормовской

4.6 Проектирование кабельной канализации

4.7 Прокладка ОК в канализации

4.8 Линейные сооружения связи внутри здания

4.9 Электропитание

4.10 Абонентское оборудование

4.11 Потери в оптической линии связи

4.12 Экономический расчет проекта

4.12.1 Стоимость товаров

4.12.2 Стоимость работ

4.12.3 Расчет сроков окупаемости

4.13 Масштабируемость сети и перспективы развития

4.13.1 Шаг к новым технологиям

4.13.2 Трансформация в CWDM и PON

4.14 Возможность применения модернизированного кабеля UTP в спроектированной сети

Заключение

Список использованных источников

Приложение

Обозначения и сокращения

	Asymmetric Digital Subscriber Line - асимметричная цифровая абонентская линия

	Asynchronous Transfer Mode - асинхронный режим передачи данных
	Broadband Passive Optical Network - широкополосная пассивная оптическая сеть
	Digital Subscriber Line - цифровая абонентская линия
	Digital Subscriber Line Access Multiplexer - мультиплексор доступа DSL
	Ethernet in the First Mile - технология Ethernet на последней миле
	Ethernet PON - технология пассивных оптических сетей Ethernet
	Ethernet To The Home - Ethernet к дому
	Fiber To The Building - волоконно-оптическая линия связи к зданию
	Fiber To The Curb - волоконно-оптическая линия связи к распределительной коробке
	Fiber To The Home - волоконно-оптическая линия связи к дому
	Fiber To The x - волоконно-оптическая линия связи к точке х
	Gigabit Passive Optical Network - пассивная оптическая сеть с возможной пропускной способностью до 2,5 Гбит/с
	Internet Protocol -- протокол сети Интернет
	Optical Line Terminal - оптическое линейное окончание
	Optical Network Unit - элемент оптической сети
	Passive Optical Networking - пассивные оптические сети
	Very high bit-rate Digital Subscriber Line -сверхвысокоскоростная цифровая абонентская линия
	Wavelength-Division Multiplexing - Технология волновго мультиплексирования
	Digital Subscriber Line -- цифровая абонентская линия, общее обозначение для ряда технологий цифровой абонентской линии
	автоматическая телефонная станция

Введение

Выбор той или иной стратегии развития сетей абонентского доступа, со всем многообразием тонкостей, нюансов, для провайдера, определяется в первую очередь из экономической целесообразносности применения технологий, принятия стандартов, охватывающих самые разные области телекоммуникаций. Для абонента, а значит и для провайдера, помимо финансовых затрат имеет не малое значение другие свойства доступа. Это скорость передачи данных, мультисервисность, надежность и качество предоставляемых услуг. Все эти, а так же технические и эксплуатационные и многие другие факторы должны быть приняты во внимание.

Увеличение пропускной способности кабельных систем с внедрением волоконных оптических линий связи вышло на качественно новый уровень. В наши дни оптические системы связи играют ключевую роль. С течением времени они становятся дешевле и более доступными. Однако, как известно, большую часть затрат при развертывании городских сетей уходит на прокладку кабельных систем. Этот факт серьезно ограничивает скорость распространения более новых технологий. Текущий этап эволюции городских сетей абонентского доступа испытывает лишь частичный переход к оптическому волокну, и на данном этапе наиболее актуальны вопросы, связанные с выполнением последней мили в виде медножильных кабелей, протяженность которых около ста метров.

В представленной дипломной работе подробно рассмотрены вопросы проектирования широкополосного абонентского доступа.

1. Абонентский доступ

Абонентский доступ - это возможность пользователя обмениваться различного рода информацией удаленно от источника по запросу. Конечная реализация абонентского доступа включает в себя физическую среду и устройства приема передачи и обработки данных. Абонентский доступ характеризуется, в конечном счете, пакетом предоставляемых услуг. Самые распространенные из них - доступ к сети internet, телевидение и телефония. Пакет услуг зависит от пропускной способности абонентской линии.

1.1 Технологии семейства xDSL

Рассмотрим обычную схему проводного доступа на медных низкочастотных кабелей связи. (рисунок 1).

1 - центральная станция, 2 - магистральные участки других направлений, 3 - магистральный участок, 4 - распределительный шкаф,

5 - распределительные участки других направлений, 6 - распределительный участок, 7 - абонентская коробка, 8 - абонентская проводка, проложенная к другим пользователям сети, 9 - абонентская проводка, 10 - оконечные устройства.

Рисунок 1 - Схема построения абонентского доступа на базе медных кабелей

Распространен случай, когда от АТС протянут медный кабель (сотни пар). Этот кабель подключается в распределительный шкаф, от которого по разным направлениям расходятся кабели с меньшим на порядок количеством пар. Этот кабель доходит до абонентской коробки, откуда по абонентской проводке пара приходит непосредственно к абоненту. Изначально такие линии были предназначены для телефонной связи. С развитием сети Internet, и появлением новых услуг связи, эти линии стали использоваться в цифровых систем передачи данных. Дальнейшее их развитие привело к появлению технологий VDSL, ADSL, ADSL2, ADSL2+, SHDSL путем применения различных способов кодирования и организации широкополосной связи .

В местных первичных сетях связи часто применяется медный кабель серии ТПП. На рисунке 2 представлены теоретические графики зависимости скорости передачи информации по кабелю ТПП, от его длины при прочих идеальных условиях, для некоторых технологий семейства xDSL.

Рисунок 2 - Скорости передачи информации по кабелю ТПП, в зависимости от его длины

В источниках и приведены аналогичные графики для технологий подгруппы ADSL (рисунок 3).

Рисунок 3 - Скорости передачи информации для технологий ADSL в зависимости от длины линии

При анализе графиков выясняется, что двухпроводный низкочастотный медный кабель может эффективно использоваться на расстоянии до 6 км, в зависимости от уровня электромагнитных помех, качества самого кабеля, и т. д. Из-за взаимного влияния пар количество абонентов ограничено, так как перекрестные помехи снизят скорость передачи информации. На практике можно использовать около 40 % от общего количества пар. Кроме того, медные кабели со временем стареют, качество изоляции падает, медь подвергается коррозии. Все эти проблемы увеличивают затухание кабеля, способствуют влиянию помех, а значит, снижают скорость передачи данных. Даже в лучшем случае, при малых расстояниях скорость передачи цифровой информации не может превышать 30 Мб/с. Даже этого не достаточно, чтобы обеспечить одновременную работу нескольких услуг. Для реализации телевидения высокого качества требуется пропускная способность до 32 Мбит/с. Кроме того растет потребность в увеличении качества, и скорости доступа к ресурсам в сети Internet.

1.2 Технологии с использованием ВОЛС

В настоящее время существует возможность реализовать технологии проводного доступа на основе оптического волокна. К ним относятся FTTx и PON. Эти технологии могут использоваться как одновременно, так и совместно со многими другими в решении проблемы последней мили.

Стоит заметить, что оптические волокна проводит фотоны а не электрические сигналы. Почти все проблемы, присущие металлическому кабелю, такие как электромагнитные помехи, перекрестные помехи (переходное затухание) и необходимость заземления, гальванической развязки полностью устраняются.

Современные оптические излучатели в волоконно-оптических системах связи способны переключаться с частотой порядка десятков ГГц. Оптические волокна отличаются низким затуханием (менее10 дБ/км). Благодаря таким характеристикам ВОЛС обладают неоспоримым преимуществом по сравнению с медножильными линиями связи. Оптическое волокно способно обеспечить большую скорость передачи информации на большие расстояния.

Технологии семейства FTTx предусматривают доведение оптического кабеля к точке «x». Они классифицируются по степени близости абонента к точке доведения волокна (рисунок 4).

Рисунок 4 - Варианты реализации FTTx

Технологии FTTx можно так же классифицировать по способу передачи данных от сетевого концентратора к абоненту. FTTB можно интерпретировать как FTTC и FTTCab, так как нет между ними принципиального отличия . Одна из технологий, применяемых на последней миле это xDSL (рисунок 5).

1 - центральная станция, 2 - магистральные участки других направлений (оптический кабель), 3 - магистральный участок (оптический кабель), 4 - коммутатор с DSLAM, 5 - распределительные участки других направлений (медные витые пары), 6 - распределительный участок (медные витые пары),7 - DSL-модем, 8 - Ethernet-кабель, 9 - оконечные устройства,10 - защищающий распределительный шкаф с источниками питания, 11 - дом или офис абонента

Рисунок 5 - Схема построения смешанного абонентского доступа с использованием xDSL

В данной схеме оптический кабель подключается к DSLAM. Это устройство обычно бывает установлено в защищенном от неблагоприятных погодных условий и вандализма шкафу, где так же предусмотрен блок бесперебойного питания. Участок от шкафа до абонента аналогичен участку традиционной DSL линии. Данная схема наиболее пригодна для реализации FTTC и FTTN, в случае, когда расстояние от узла связи более 5 км.

Существует еще один вид смешанного доступа, когда распределительная абонентская сеть строится на основе заранее проложенной локальной сети Ethernet, коммутаторы в сети имеют один или несколько оптических интерфейсов, через которые соединяются с другими коммутаторами, либо с сетевыми устройствами в центральном узле связи. Через которые обеспечивается доступ в интернет, работа прочих услуг абонентского доступа и работу всей сети.

Технологии смешанного доступа предполагают доведение оптики до точки концентрации. Но можно провести оптоволоконный кабель прямо к абоненту, будь то квартира, дом или офис. Это соответствует концепции FTTH (Fiber To The House - "волокно к дому") рисунок 6.

1 - центральная станция c оптическим передатчиком, 2 - магистральные участки других направлений (оптический кабель), 3 - магистральный участок (оптический кабель) 4 - оптоэлектронный модем, 5 - оконечные устройства, 6 - дом или офис абонента

Рисунок 6 - Схема построения технологии FTTH с топологией точка-точка

Эта технология позволяют предоставлять индивидуальному пользователю каналы с пропускной способностью выше 1 Гбит/с, при этом расстояние от узла связи до абонента по сравнению с DSL может быть больше в несколько десятков раз.

1.2.2 Технологии PON

Оптические сети можно разделить на два класса - активные и пассивные. Между узлом доступа и оконечным пользовательским оборудованием активной сети имеется какое-либо активное оборудование (например, регенератор или коммутатор). В пассивной сети активное оборудование отсутствует, т. е. сеть состоит только из пассивных компонентов: волоконно-оптические соединители, разветвители и мультиплексоры WDM. Обычно вместо полного названия "пассивная оптическая сеть" используется аббревиатура PON (Passive Optical Network) (рисунок 7).

Рисунок 7 - Общая структура сети PON

Активное оборудование в центральном офисе или на узле доступа называется оптическим линейным терминалом (Optical Line Terminal - OLT), а оборудование на абонентском узле - оптическим сетевым устройством (Optical Network Unit - ONU). Некоторые из услуг связи, обычно предоставляемых сетями PON, также показаны на рисунке 7. Ключевым звеном в сети PON является разветвитель (пассивный оптический сплиттер), который характеризуется коэффициентом разветвления N. Разветвляясь, оптический сигнал делится по мощности на N направлений. Количество ответвлений от одного волокна может достигать 32.

PON - это семейство быстроразвивающихся, наиболее перспективных технологий широкополосного мультисервисного множественного доступа по оптическому волокну. Суть технологии пассивных оптических сетей - разветвление оптического сигнала осуществляется с помощью пассивных делителей оптической мощности - сплиттеров. Следствием этого преимущества является снижение стоимости системы доступа, уменьшение объема необходимого сетевого управления, высокая дальность передачи и отсутствие необходимости в последующей модернизации распределительной сети .

Из технологий семейства PON на сегодняшний день известны 4 вида:

* APON (ATM PON);

* BPON (Broadband PON);

* GPON (Gigabit PON);

* EPON (Ethernet PON).

Проблема FTTH заключается в высокой стоимости развертывания сети, так как для каждого абонента необходимо выделять по волокну в кабеле так же оптическое оборудование у абонента требует больших финансовых затрат . Технология PON позволяет оператору сэкономить на прокладке волокна, однако проблема цены оборудования не решена. Многие операторы до сих пор стараются использовать имеющуюся медно-кабельную инфраструктуру. Технология FTTB становится наиболее перспективной в ближайшие годы как с применением EFM так и с использованием DSL. Преимущества этой концепции в том, что один оптический интерфейс может обеспечивать доступ десятков абонентов, медная кабельная проводка и коммутационное оборудование не требуют больших затрат, сетевые интерфейсы Ethernet имеются на большинстве компьютеров. Есть так же возможность организации локальной сети в пределах многоквартирного дома или групп домов .

Для районов с частной застройкой наиболее пригодны технологии FTTN в виде xDSL, а так же FTTH и PON. Так как абоненты разнесены в пространстве на достаточно большие расстояния. Схема FTTB наиболее пригодна для районов с высокой концентрацией многоквартирных домов, поскольку максимально возможная длина абонентской линии связи ограничена сотней метров.

2. Технологии Ethernet

Ethernet -- это самый распространенный сегодня стандарт локальных сетей. Общее количество сетей, работающих по протоколу Ethernet в настоящее время, оценивается в несколько миллионов .

Когда говорят Ethernet, то под этим обычно понимают любой из вариантов этой технологии, в которую входят сегодня также Fast Ethernet, Gigabit Ethernet и 10G Ethernet.

В более узком смысле Ethernet -- это сетевой стандарт передачи данных со скоростью 10 Мбит/с, который появился в конце 70-х годов как стандарт трех компаний -- Digital, Intel и Xerox. В начале 80-х Ethernet был стандартизован рабочей группой IEEE 802.3, и с тех пор он является международным стандартом. Технология Ethernet была первой технологией, которая предложила использовать разделяемую среду для доступа к сети.

Локальные сети, являясь пакетными сетями, используют принцип временного мультиплексирования, то есть разделяют передающую среду во времени. Алгоритм управления доступом к среде является одной из важнейших характеристик любой технологии LAN, в значительно большей степени определяющей ее облик, чем метод кодирования сигналов или формат кадра. В технологии Ethernet в качестве алгоритма разделения среды применяется метод случайного доступа. И хотя его трудно назвать совершенным -- при росте нагрузки полезная пропускная способность сети резко падает, -- но благодаря своей простоте послужил основной причиной успеха технологии Ethernet.

Популярность стандарта Ethernet 10 Мбит/с послужила мощным стимулом его развития. В 1995 году был принят стандарт Fast Ethernet, в 1998 -- Gigabit Ethernet, а в 2002 году -- 10G Ethernet. Каждый из новых стандартов превышал скорость своего предшественника в 10 раз, образуя впечатляющую иерархию скоростей 10 Мбит/с -- 100 Мбит/с -- 1000 Мбит/с -- 10 Гбит/с.

При использовании технологий Ethernet для предоставления услуг доступа применяются две основные топологии (рисунок 8 и рисунок 9).

Рисунок 8 - Кольцевая топология

Рисунок 9 - Смешанная топология

Для резервирования каналов и уменьшения загруженности можно применять кольцевые топологии, однако, с целью экономии, в ряде случаев, на коммутаторах предварительной агрегации можно использовать топологию типа «звезда», однако такая топология не обладает высокой надежностью .

Как видно из рисунков 8 и 9, структура сетей подчиняется иерархии. По мере удаления от абонентов используются все более высокоскоростные подключения.

2.1 Fast Ethernet

Организация физического уровня технологии Fast Ethernet является более сложной по сравнению с предыдущими стандартами, поскольку в ней используются три варианта кабельных систем:

*волоконно-оптический многомодовый кабель (два волокна);

Коаксиальный кабель, давший миру первую сеть Ethernet, в число разрешенных сред передачи данных новой технологии Fast Ethernet не попал. Это общая тенденция многих новых технологий, поскольку на небольших расстояниях витая пара категории 5 позволяет передавать данные с той же скоростью, что и коаксиальный кабель, но сеть получается более дешевой и удобной в эксплуатации. На больших расстояниях оптическое волокно обладает гораздо большей пропускной способностью, чем коаксиальный кабель, а стоимость сети получается ненамного выше, особенно если учесть высокие затраты на поиск и устранение неисправностей в крупной кабельной коаксиальной системе.

Сети Fast Ethernet имеют иерархическую древовидную структуру, построенную на концентраторах. Основным отличием конфигураций сетей Fast Ethernet является сокращение диаметра сети примерно до 200 м, что объясняется сокращением времени передачи кадра минимальной длины в 10 раз за счет увеличения скорости передачи в 10 раз по сравнению с 10-мегабитной сетью Ethernet.

Тем не менее это обстоятельство не очень препятствует построению крупных сетей на технологии Fast Ethernet. Дело в том, что середина 90-х годов отмечена не только широким распространением недорогих высокоскоростных технологий, но и бурным развитием локальных сетей на основе коммутаторов. При использовании коммутаторов протокол Fast Ethernet может работать в дуплексном режиме, в котором нет ограничений на общую длину сети, а остаются только ограничения на длину физических сегментов, соединяющих соседние устройства (адаптер-коммутатор и коммутатор-коммутатор).

Физические варианты Fast Ethernet отличаются друг от друга в большей степени, нежели варианты физической реализации Ethernet. Здесь меняется как количество проводников, так и методы кодирования. А так как физические варианты Fast Ethernet создавались одновременно, а не эволюционно, как для сетей Ethernet, то имелась возможность детально определить те подуровни физического уровня, которые не изменяются от варианта к варианту, и те подуровни, которые специфичны для каждого варианта физической среды.

Официальный стандарт 802.3 установил три различных спецификации для физического уровня Fast Ethernet и дал им следующие названия (рис. 13.2);

*100Base-TX для двухпарного кабеля на неэкранированной витой паре UTP категории 5 или экранированной витой паре STP типа 1;

*100Base-T4 для четырехпарного кабеля на неэкранированной витой паре UTP категории 3, 4 или 5;

Для всех трех стандартов справедливы перечисленные ниже утверждения и характеристики.

*100Base-FX для многомодового оптоволоконного кабеля с двумя волокнами.

Как любая сеть, Fast Ethernet имеет ограничения по длине линии связи (таблица 1).

Таблица 1 - Максимальная длина сегмента для различных стандартов

2.2 Gigabit Ethernet

Основная идея разработчиков стандарта Gigabit Ethernet состояла в максимальном сохранении идей классической технологии Ethernet при достижении битовой скорости в 1000 Мбит/с.

Так как при разработке новой технологии естественно ожидать некоторых технических новинок, идущих в общем русле развития сетевых технологий, то важно отметить, что стандарт Gigabit Ethernet, так же как и его менее скоростные собратья, на уровне протокола не поддерживает:

*качество обслуживания;

*избыточные связи;

*тестирование работоспособности узлов и оборудования (за исключением тестирования связи порт-порт, как это делается в Ethernet 10Base-T, 10Base-F и Fast Ethernet).

Все три названных свойства считаются весьма перспективными и полезными в современных сетях, а особенно в сетях ближайшего будущего.

В качестве физической среды передачи данных для Gigabit Ethernet могут использоваться следующие типы кабелей, предусмотренных стандартом 802.3z:

*одномодовый волоконно-оптический кабель;

*многомодовый волоконно-оптический кабель 62,5/125;

*многомодовый волоконно-оптический кабель 50/125;

*экранированный цифровой медный кабель.

Применимо к сетям абонентского доступа, технологии Ethernet могут использоваться по иерархической схеме, когда низкоскоростные каналы связи объединяются в высокоскоростные потоки данных. Благодаря оптическому волокну сети могут быть значительно удалены от центральных узлов связи.

3. Витая пара в сетях Ethernet

Витая пара (англ. twisted pair) -- вид кабеля связи, представляет собой одну или несколько пар изолированных проводников, скрученных между собой (с небольшим числом витков на единицу длины), для уменьшения взаимных наводок при передаче сигнала, и покрытых пластиковой оболочкой. Витая пара используется в телекоммуникациях и в компьютерных сетях в качестве сетевого носителя во многих технологиях, таких как Ethernet, ARCNet и Token ring.

В настоящее время, благодаря своей дешевизне и лёгкости в установке, является самым распространённым для построения локальных сетей .

В зависимости от наличия защиты -- электрически заземлённой медной оплетки или алюминиевой фольги вокруг скрученных пар, определяют разновидности данной технологии:

*неэкранированная витая пара (UTP -- Unshielded twisted pair)

*экранированная витая пара (STP -- Shielded twisted pair)

*фольгированная витая пара (FTP -- Foiled twisted pair)

*фольгированная экранированная витая пара (SFTP -- Shielded Foiled twisted pair)

В некоторых типах экранированного кабеля защита может использоваться ещё и вокруг каждой пары, индивидуальное экранирование. Экранирование обеспечивает лучшую защиту от электромагнитных наводок как внешних, так и внутренних, и т. д. Экран по всей длине соединен с неизолированным дренажным проводом, который объединяет экран в случае разделения на секции при излишнем изгибе или растяжении кабеля.

В дополнение к этому кабель применяется одножильный многожильный. В первом случае каждый провод состоит из одной медной жилы, а во втором - из нескольких.

Одножильный кабель не предполагает прямых контактов с подключаемой периферией. То есть, как правило, его применяют для прокладки в коробах, стенах и т.д. с последующим оконечиванием розетками. Связано это с тем, что медные жилы довольно толсты и при частых изгибах быстро ломаются. Однако для "врезания" в разъемы панелей розеток такие жилы подходят как нельзя лучше.

В свою очередь многожильный кабель плохо переносит "врезание" в разъемы панелей розеток (тонкие жилы разрезаются), но замечательно ведет себя при изгибах и скручиваниях. Поэтому многожильный кабель используют в основном для изготовления патчкордов (PatchCord), соединяющих периферию с розетками. Кроме того, многожильный провод оказывает меньшее сопротивление высокочастотному сигналу (Скин-эффект).

Кабели на основе витой пары медные неэкранированные делятся по своим электромеханическим свойствам на 5 категорий.

Кабель категории 1 применяется в случаях, где требования к скорости передачи данных минимальны. Обычно он применяется для аналоговой и цифровой передачи голоса и низкоскоростной передачи данных.

Кабель категории 3 стандартизирован в 1991 году. Тогда был разработан Стандарт телекоммуникационных кабельных систем для коммерческих зданий (EIA-568), впоследствии на его основе создан стандарт EIA-568A. Этот стандарт определил электрические характеристики кабелей категории 3 для частоты 16 МГц, что обеспечивает работу данного кабеля с высокоскоростными сетевыми приложениями. Кабель категории 3 предназначен как для передачи данных, так и для передачи голоса. Шаг скрутки проводов соответствует трем виткам на 30,5 см. На основе этого кабеля построено большинство кабельных систем офисных зданий, по которым осуществляется передача голоса и данных.

Кабель категории 4 - это улучшенный вариант предыдущей категории. Этот кабель должен выдерживать тесты на частоте передачи сигнала 20 МГц, при этом обеспечивать хорошую помехоустойчивость и низкие потери сигнала. Эта категория хорошо подходит для систем с увеличенным до 135 метров расстоянием, а также в сетях Token Ring с пропускной способностью 16 Мбит/с. Однако на практике почти не используется.

Кабель категории 5 специально разработан для поддержки высокоскоростных протоколов. Их характеристики определяются в диапазоне до 100 МГц. На кабель категории 5 ориентированно большинство высокоскоростных стандартов. С ним работают протоколы со скоростью передачи данных 100 Мбит/с FDDI с физическим стандартом TP-PMD, Fast Ethernet, 100VG- AnyLAN и более скоростные протоколы АТМ со скоростью 155 Мбит/с, а также вариант Gigabit Ethernet со скоростью 1000 Мбит/с. Вариант Gigabit Ethernet на основе витой пары с использованием 4-жильного кабеля UTP стал стандартом в 1999 году. Кабель категории 5 пришел на смену третьей категории, и в настоящее время кабельные системы крупных зданий строятся на этом типе кабеля в сочетании с волоконно-оптическим.

Кабели UTP выпускаются в 2-парном и 4-парном исполнении. Каждая пара такого кабеля имеет свой шаг скрутки и определенный цвет. В 4-парном исполнении две пары предназначены для передачи данных и еще две для передачи голоса.

Для соединения кабелей используются розетки и вилки RJ-45, которые представляют собой восьмиконтактные разъемы и внешне похожи на телефонные разъемы.

Основное назначение этого кабеля - поддержка высокоскоростных протоколов на отрезках кабеля большей длины, чем UTP-кабель категории 5, максимальная длина сегмента которого не должна превышать 100 метров. Кабель категории 7 вряд ли целесообразен к применению: стоимость сети на его основе близка к стоимости сети на оптоволокне, а характеристики оптоволоконных кабелей выше. Поэтому, вероятно, в ближайшем будущем он постепенно уйдет, оставшись только в истории развития кабелей.

Кабели на основе экранированной витой пары STP хорошо защищают от внешних помех передаваемые сигналы. Заземляемый экран, использующийся в этом типе кабеля, усложняет прокладку, так как требует качественного заземления и удорожает сам кабель. Экранированный кабель применяется только для передачи данных.

3.1 Особенности передачи электрических сигналов

Любая система электросвязи представляет собой одну или несколько симметричных цепей, типовая схема отрезка которой отображена на рисунке 10.

Рисунок 10 - Эквивалентная электрическая схема участка симметричной цепи

Данная схема является так же схемой фильтра низких частот. Этим вызвано ограничение в скорости передачи данных во всех кабелях электросвязи. Если в кабеле несколько цепей, то стоит обратить внимание на наличие взаимного влияния линий друг на друга (рисунок 11).

1 - передатчик, 2 - приемник, 3 - симметричная пара, 4 - влияющий проводник

Рисунок 11 - Принцип взаимного влияния

где C - емкость, Ф;

Относительная диэлектрическая проницаемость среды;

0 - электрическая постоянная, Ф/м;

S - площадь поверхности, м2;

r - расстояние между проводниками, м.

Если расстояние r1 не равно расстоянию r2 (рисунок 11) то емкости будут разными. Стоит добавить, что влияние оказывается по всей длине кабельной линии, к тому же количество симметричных пар в кабеле может быть порядка десятков и сотен. Особенно эта проблема актуальна для технологий семейства xDSL. С целью уравнять среднее по длине кабеля расстояния между проводниками смежных пар в кабеле, а значит и соответствующие емкости внутри кабеля и, следовательно, избавиться от взаимных влияний, каждую пару скручивают, причем с отличающимся шагом скрутки. Таким образом, среднее расстояние между парами уравнивается. Такой метод решения проблемы взаимных помех применяется для VDSL и серии технологий Ethernet.

3.2 Конструктивные особенности

В сетях Metro Ethernet на участке абонентской проводки, как правило, используют кабели UTP пятой категории . Такие кабели представляют собой четыре медных проводника покрытых поливинилхлоридной изоляцией (ПВХ) или полиэтиленовой изоляцией. Жилы свиты между собой по принципу двойной парной скрутки, это позволяет снизить электромагнитные влияния. Таким образом, попарно скрученные жилы образуют витые пары. Они имеют разный шаг скрутки для уравнивания емкостных составляющих кабеля. Далее витые пары укручены между собой с шагом в десятки раз большим, чем при парной скрутке. Вся эта конструкция окружена полимерной оболочкой из тех же материалов, что и отдельные проводники. Возможная схема поперечного разреза такого кабеля представлена на рисунке 12.

1- медный проводник, 2 - оболочка проводника

Рисунок 12 - Возможный поперечный разрез кабеля

В соответствии со стандартом FastEthernet - 100BASE-TX, IEEE 802.3u на медном кабеле, для передачи данных со скоростью 100 Мбит/с достаточно двух витых пар, причем, при прочих равных условиях, гарантируется работа системы передачи с протяженностью кабельной линии длиной до 100 метров, при использовании кабеля UTP категории 5. Но с целью дальнейшего увеличения пропускной способности локальной сети и перехода к стандарту 1000BASE-T IEEE 802.3ab, где скорость составляет 1 Гбит/с, заранее прокладывают кабель 5e категории с четырьмя витыми парами. Так же свободные пары могут быть задействованы для подключения телефонной связи, работающей поверх IP . Аналоговый сигнал, передающийся по свободной паре, оцифровывается, кодируется и инкапсулируется в Ethernet-фрейм .

Как известно, технологию ETTH по витой паре с прокладкой FTTB целесообразно применять в плотно заселенных местах. С этой точки зрения наиболее эффективно устанавливать рассматриваемые сети в многоквартирных, многоэтажных, близко расположенных домах. Удобно так же то, что в домах имеется питание для активного оборудования и технические этажи, где есть возможность разместить коммутаторы, блоки бесперебойного питания и так далее.

Часто при прокладке волоконного кабеля до коммутатора на техническом этаже в многоквартирном доме, максимально возможной длины витой пары, в данном случае 100 м, не достаточно, чтоб провести кабель электросвязи более удаленным от коммутатора абонентам. Решить данный вопрос можно двумя способами. Одно из решений подразумевает установку коммутаторов нескольких точках внутри здания, что значительно увеличит финансовые и временные затраты. Другое решение заключается в усовершенствовании кабелей электросвязи. Это достигается изменением конструктивных параметров, материалов изготовления.

3.3 Расчет параметров кабеля

3.3.1 Принцип расчета основных параметров

К первичным параметрам симметричной линии связи относятся: емкость C, индуктивность L, сопротивление проводника R, и проводимость изоляции G. Схема расположения этих элементов представлена на рисунке 9. Первичные параметры присущи определенной не нулевой длине линии, они увеличиваются с увеличением протяженности кабеля .

Так как изолированные проводники укручены между собой, ведем параметр, который будет характеризовать соотношение длины проводников к длине кабеля:

где D - средний диаметр кабельной скрутки, мм;

h - шаг скрутки, мм.

Средний диаметр кабельной скрутки рассчитывается по формуле:

где dп - диаметр группы, мм;

n - число групп в центральном поливе.

В рассматриваемом случае, число групп равно двум, группа представляет собой витую пару. Центральный повив - единственный. Диаметр группы - не что иное, как средняя ширина пространства, занимаемая парой. В случае парной скрутки:

где d - диаметр изолированного проводника мм.

Введем коэффициент, учитывающий близость проводников смежных проводников в случае двойной парной скрутки:

где dдп - диаметр двойной парной скрутки, мм;

d - диаметр изолированного проводника, мм;

dг - диаметр голого проводника, мм;

a - расстояние между центрами проводников, мм.

В рассматриваемом случае расстояние между центрами проводников равно диаметру изолированного проводника. Диаметр двойной парной скрутки рассчитывается, по формуле:

Используя выше указанные параметры можно рассчитать емкость:

где r - радиус голого проводника.

Для расчета первичных параметров L, R необходимо знать специальные функции Бесселя. Для рассматриваемых частот они имеют следующий вид:

где r - радиус голого проводника, мм;

k - коэффициент вихревых токов, мм-1.

Поскольку радиус голого проводника фиксированный, коэффициент вихревых токов зависит от частоты Произведение и радиуса голого проводника для меди можно представить как функцию, аргументом которой является частота:

где f - частота, Гц.

Таким образом, можно представить функции Бесселя как функции частоты.

По этой причине индуктивность так же представляется функцией частоты, которая имеет вид:

где µ - относительная магнитная проницаемость среды;

Q(f) - функция Бесселя (8).

Для меди µ=1. Общая индуктивность является суммой внешней и внутренней

Проводимость изоляции так же зависит от частоты:

где Rиз - удельное объемное электрическое сопротивление изоляции, Ом·км;

tgд - тангенс угла диэлектрических потерь.

Тангенс угла диэлектрических потерь материала оболочки зависит от частоты. Типичная зависимость отображена на рисунке 13

Рисунок 13 - Теоретическая зависимость тангенса угла диэлектрических потерь от частоты

Активное кабельное сопротивление цепи вычисляется по следующей формуле:

где R0 - удельное сопротивление проводника, Ом/км;

Rm - сопротивление, обусловленное дополнительными потерями на вихревые токи, Ом/км;

p - коэффициент, учитывающий тип скрутки (при двойной парной p = 2);

F(f), E(f), H(f) - специальные функции Бесселя (9), (10), (11) соответственно.

В малопарных кабелях, так же в кабелях без дополнительных металлических конструкций, коими и являются рассматриваемые, сопротивление Rm принимается равным нолю.

Удельное сопротивление медного проводника определяется по следующей формуле:

где с - удельное сопротивление металла, Ом·мм2/м

Q(f) - функция Бесселя (8).

Для меди с=0.0175.

Наконец собирая полученные данные, можно записать функцию затухания от частоты:

где f - частота, Гц;

R(f) - функция сопротивления обусловленного активными потерями от частоты, Ом/км;

G(f) - функция проводимости изоляции от частоты, См/км;

L(f) - функция индуктивности от частоты, Гн/км;

C - ёмкость симметричной кабельной цепи, Ф/км.

3.3.2 Исходные конструктивные параметры рассчитываемого кабеля

В источнике приведены конструктивные характеристики кабеля, традиционно применяемого в локальных сетях - UTP категории 5e:

Диаметр изолированного проводника d=0.9 мм.

Диаметр голого проводника dг=0.51 мм.

Материал проводника - медь.

Материал оболочки проводника - полиэтилен высокой плотности.

В соответствии с ГОСТ 16337-77, тангенс угла диэлектрических потерь: tgд=3·10-4 на частоте 1 МГц. В источнике приведены tgд=14·10-4 на частоте 550 кГц, и tgд=2·10-4 на частоте 10 кГц. Из рисунка 13 и полученных значений тангенса диэлектрических потерь видно, что частота, соответствующая точке максимума меньше 1 МГц. Это значит, что на частотах свыше 1 МГц, с ростом частоты, наблюдается уменьшения величины tgд. Следовательно, если принять tgд=3 ·10-4 на всем диапазоне частот, то расчетное затухание на частотах свыше 1 МГц будет незначительно превышать реальные значения, что обеспечит дополнительный энергетический запас системы в дальнейшем. В источнике , относительная диэлектрическая проницаемость среды? при наилучшей технологии производства полиэтилена составляет 1.2. Удельное объемное электрическое сопротивление изоляции Rиз в пределах от 1015 до 1017 Ом·км . Примем к рассмотрению наиболее худший вариант, когда Rиз=1015 Ом·км. Шаг скрутки, в соответствии с , лежит в пределах от 12 до 32 мм. Для расчетов используем типичный случай, когда шаг h=24 мм. Сведем все исходные данные в таблицу 2.

Таблица 2 - Исходные характеристики рассчитываемого кабеля

3.3.3 Расчет первичных параметров и затухания кабеля

К исходным данным была применена выше изложенная методика, в результате расчетов были получены графики зависимости параметров электрической цепи от частоты, они приведены на рисунках 14, 15, 16, 17.

Рисунок 14 - Зависимость индуктивности от частоты

Рисунок 15 - Зависимость волнового сопротивления от частоты

Рисунок 16 - Зависимость активного сопротивления проводника от частоты

Рисунок 17 - Зависимость активного сопротивления проводника от частоты

Как видно из графика, с ростом частоты внутренняя индуктивность убывает и зависимость уменьшается. В области высоких частот общая индуктивность близка к значению внешней.

Функция проводимости изоляции линейно возрастает. В реальности эта зависимость близка к линейному закону, но не является таковой, поскольку не линейна зависимость tgд от частоты.

График затухания в симметричной цепи кабеля в диапазоне частот от нуля до ста МГц изображен на рисунке 18

Рисунок 18 - Зависимость затухания симметричной кабельной цепи от частоты.

Занесем значения расчетных параметров на частоте 100 МГц в таблицу 3

Таблица 3 - Рассчитанные параметры

Полученный результат по затуханию соответствует требованию стандартов TIA/EIA-568-A и ISO/IEC 11801 . Однако по-прежнему актуален вопрос уменьшения затухания на столько, на сколько это возможно.

Не малое зависит от качества изоляции и проводника. Изменив материалы можно добиться как уменьшения, так и увеличения затухания. Так же очевидно, что при уменьшении шага скрутки затухание увеличится, так как увеличится отношение длины проводника к длине кабеля.

3.3.4 Зависимость затухания от диаметра проводника и толщины оболочки

При фиксированных свойствах изоляции справедлив вопрос об уменьшении затухания кабельной цепи за счет изменения геометрических параметров кабеля, а именно диаметра изолированной жилы и диаметра голого проводника.

Зафиксируем частоту f на ста МГц, и преобразуем выше представленные выражения и функции частоты в функции от диаметра голого проводника при постоянной толщине изолированного проводника(d=0.9 мм). При этом 0

Рисунок 19 - Зависимость затухания симметричной кабельной цепи от диаметра изоляции.

Из данного графика можно сделать важный вывод о том, что существует оптимальная толщина изоляции проводника. Для того, чтобы найти точку минимума, необходимо взять производную б?(dг)=(dб)/(ddг). Функция б?(dг) так же представлена на рисунке 17. При диаметре dг=0.31 мм функция б?(d) обращается в ноль. Это значит, что при этом диаметре наблюдается минимум затухания. Затухание при d=0.9 мм и dг=0.31 мм составило 175.94 дБ/км.

Проделав аналогичную операцию для ряда других диаметров изолированного проводника, найдем для них значения оптимальных диаметров голого проводника и занесем результаты в таблицу 4.

Таблица 4 - Оптимальные значения конструкции пары

Диаметр изолированного проводника d, мм.	Диаметр голого проводника, dг, мм.

График оптимальной зависимости представлен на рисунке 20.

Рисунок 20 - Оптимальная зависимость диаметра изолированного проводника от диаметра голого проводника.

Полученная зависимость близка к линейной, поэтому по данным точкам можно восстановить линейную функцию. Итак, оптимальная зависимость аналитически выглядит следующим образом:

Вторым слагаемым в данной формуле в ряде случаев можно пренебречь.

Если учесть данную зависимость, можно получить график функции затухания от диаметра голого проводника при условии, что диаметр изолированной жилы подобран оптимально. Результат данного расчета приведен на рисунке 21.

Рисунок 21 - Зависимость затухания от диаметра изолированного проводника при оптимально подобранном диаметре изолированной жилы

Точка минимума данной функции соответствует диаметру проводника dг=2.1 мм. При этом диаметр изолированного проводника должен быть равен 6.144 мм. Таким образом, увеличение диаметра проводника до 2.1 мм ведет к уменьшению затухания. при дальнейшем увеличении диаметра наблюдается рост затухания.

3.3.5 Оценка возможности удлинения линии связи при увеличении диаметра проводника

Для технологии Fast Ethernet, предельное затухание витой пары составляет 220 дБ/км. Для кабеля с параметрами изоляции, соответствующими данным из таблицы 2, диаметром голого проводника равным 1 мм и согласно графику на рисунке 21, затухание составило 85.8 дБ/км. Результат более чем в 2.5 раза меньше, чем предельное значение затухания для Fast Ethernet. Это значит, что есть возможность удлинить линию связи более чем в 2.5 раза. Максимально допустимая длина кабеля UTP пятой категории, с затуханием при частоте 100 МГц не более чем 220 дБ/км, между двумя интерфейсами Fast Ethernet, составляет 100 м. Благодаря увеличению диаметра голого проводника до 1 мм, можно получить максимальную длину линии связи более чем 250 м. Таким образом, если речь идет о совместном использовании технологий FTTB и ETTH, можно добиться экономии при развертывании сети Ethernet, за счет уменьшения затрат на оптические интерфейсы, шкафы для активного оборудования, проводку для питания, оптические кабели.

Для ADSL линии, в соответствии c , затухание симметричной цепи кабеля типа ТПП, на верхней частоте 2 МГц, составляет 23.85 дБ/км. При этом диаметр проводника в этом кабеле 0.5 мм. Для кабеля с параметрами изоляции и шагу скрутки соответствующими данным из таблицы 2, диаметром голого проводника равным 1 мм и диаметром изолированного проводника, рассчитанным из выражения (18), при частоте 2 МГц, затухание, по данным расчетов, составило 11.71 дБ/км. Затухание рассчитанной витой пары примерно в 2 раза меньше. Это значит, что линия абонентского доступа DSL, при использовании 4 жильного кабеля типа UTP с затуханием 11.71 дБ/км на частоте 2 МГц может работать с той же эффективностью, что и линия DSL на основе ТПП, при длине линии связи в 2 раза большей.

Проведенные расчеты позволили найти параметры оптимальной по затуханию витую пару, однако, изготовленный по такому принципу кабель будет в несколько раз толще традиционно применяющихся кабелей. Его масса так же будет превышать разумные пределы, поэтому производителю необходимо отыскать не только оптимальный кабель с точки зрения соблюдения условий минимального затухания, но и с точки зрения соблюдения оптимальных массогабаритов. Увеличения диаметра проводника дает ощутимые снижения затухания. Особенно на высоких частотах.

4. Проектирование сети доступа

Проектирование мультисервисной сети на базе технологий FTTB с применением Ethernet осуществляется в Комсомольском микрорайоне города Краснодара.

Краснодар (основан в 1793 году; до 1920 года -- Екатеринодамр; статус города получил в 1867 году) -- город на Юге России, расположенный на правом берегу реки Кубань, на расстоянии 120--150 километров от Чёрного и Азовского морей. Административный центр Краснодарского края. Крупный экономический и культурный центр Северного Кавказа и Южного федерального округа; исторический центр политико-географической области Кубань. Неофициально нередко именуется «столицей Кубани», а также «южной столицей России».

Область проектирования расположена в восточной части города и ограничена с юга и востока - цепью озер «Карасунов», с запада - улицей Тюляева, с севера улицей Уральской. Район простирается с запада на восток вдоль улицы Сормовской. Карта рассматриваемого участка приведена в приложении Б.

4.1 Целесообразность проектирования

Большая часть домов района уже имеет широкополосный доступ по рассматриваемой технологии, однако с южной стороны от улицы сормовской в настоящее время наблюдается активная застройка территорий, прилегающих к озерам, есть так же сданные дома, не имеющие подключения FTTB. Проект охватывает 12 домов. Эти дома наиболее удаленные от АТС, расположенной по адресу улица Тюляева дом 4.

От АТС по району проложена кабельная канализация, изначально предназначенная для медножильных телефонных кабелей связи. Кабельная канализация пригодна так же для прокладки оптических кабелей связи. Большая часть кабельной канализации уже проложена.

Задача подключения домов состоит:

В строительстве недостающей кабельной канализации,

В строительстве шахт и кабельных каналов внутри подключаемых зданий,

В прокладке оптического кабеля ко всем подключаемым зданиям,

В прокладке медно-жильных кабелей связи на распределительном участке,

В установке оборудования на АТС (уровень агрегации),

В установке оборудования в подключаемых домах

4.2 Выбор оборудования

Большинство имеющихся в Краснодаре на сегодняшний день провайдеров могут предложить максимальную скорость доступа к сети интернет около 16 Мбит/с. В связи с постоянным ростом потребностей абонентов, а так же с внедрением услуг HD-TV необходимо не только обеспечить максимальную скорость превышающую имеющуюся, но так же оставить «запас» для наращивания скорости.

В большинстве домов, в которых предстоит построить сети FTTB, 16 этажей и на каждом из них в среднем по 4 квартиры (для одного подъезда или секции). Таким образом, при использовании коммутаторов с 24 портами, необходимо установить в каждый подъезд по 2-3 таких коммутатора. Для построения мультисервисной сети целесообразно использовать распространенные и проверенные Ethernet коммутаторы доступа третьего уровня QSW-2900-24T-AC, компании Qtech. Коммутаторы имеют по 24 порта 10/100BaseT для передачи информации по электрическим кабелям и два гигабитных оптических транковых порта, которые могут использоваться для образования гигабитных колец или для прямой связи с АТС. Это значит, что в такой сети, при прочих удовлетворяющих условиях, можно одновременно предоставлять три основные услуги. Это HD-TV со скоростью до 12 или 20 Мбит/с, в зависимости от метода кодирования видеосигнала, услуги телефонии, со скоростью до 80 кбит/с, в зависимости от используемого кодека, а так же услуги доступа к сети интернет с большим спектром тарифных планов. Эти услуги образуют концепцию Triple Play.

...

Подобные документы

дипломная работа , добавлен 02.12.2013

Анализ технологии широкополосного доступа на основе ВОЛС, удовлетворяющей требованиям абонентов. Выбор телекоммуникационного оборудования (станционного и абонентского), магистрального и внутриобъектового оптического кабеля и схема его прокладки.

курсовая работа , добавлен 01.10.2015

Проектирование пассивной оптической сети. Варианты подключения сети абонентского доступа по технологиям DSL, PON, FTTx. Расчет длины абонентской линии по технологии PON (на примере затухания). Анализ и выбор моделей приёмо-передающего оборудования.

дипломная работа , добавлен 18.10.2013

Основные понятия систем абонентского доступа. Понятия мультисервисной сети абонентского доступа. Цифровые системы передачи абонентских линий. Принципы функционирования интерфейса S. Варианты сетей радиодоступа. Мультисервисные сети абонентского доступа.

курс лекций , добавлен 13.11.2013

Особенности построения цифровой сети ОАО РЖД с использованием волоконно-оптических линий связи. Выбор технологии широкополосного доступа. Алгоритм линейного кодирования в системах ADSL. Расчет пропускной способности для проектируемой сети доступа.

дипломная работа , добавлен 30.08.2010

Разработка состава абонентов. Определение емкости распределительного шкафа. Расчет нагрузки для мультисервисной сети абонентского доступа, имеющей топологию кольца и количества цифровых потоков. Широкополосная оптическая система доступа BroadAccess.

курсовая работа , добавлен 14.01.2016

Широкополосный доступ в Интернет. Технологии мультисервисных сетей. Общие принципы построения домовой сети Ethernet. Моделирование сети в пакете Cisco Packet Tracer. Идентификация пользователя по mac-адресу на уровне доступа, безопасность коммутаторов.

дипломная работа , добавлен 26.02.2013

Анализ существующей телефонной сети связи, оценка ее преимуществ и недостатков. Обоснование необходимости проектирования современного оборудования. Выбор типа кабеля и расчет его конструктивных, электрических и оптических характеристик, этапы прокладки.

дипломная работа , добавлен 13.12.2013

дипломная работа , добавлен 02.02.2013

Создание широкополосного абонентского доступа населению микрорайона "Зареченский" г. Орла, Анализ инфраструктуры объекта. Выбор сетевой технологии, оборудования. Архитектура построения сети связи. Расчет параметров трафика и нагрузок мультисервисной сети.

Подключение интернета с помощью FTTB технологии. О технологии Технология b2b b2c ftth fttb adsl

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Подобные документы

Технология ADSL/ADSL2+

Технология FTTB

1. Организация сети оптического доступа

1.1 Постановка задачи

1.2 Выбор и обоснование технологии широкополосного доступа

FTTX

FTTB

FTTH

1.4 Схема организации связи для технологии FTTХ

2. Выбор и обоснование типа оптического волокна и конструкции оптического кабеля

2.1 Выбор типа оптического волокна

2.2 Выбор конструкции оптического кабеля

Кабели типа ОКЛСт (с одной ПЭ оболочкой до 192 ОВ) для прокладки в кабельной канализации

Кабели типа ОКЛЖ-(Т) (от 2 до 144 ОВ) для воздушной прокладки (классический дизайн, в соответствии ТТ ФСК)

2.3 Выбор и обоснование кроссового оборудования

Структурная схема комплектации узла доступа FTTB

Пигтейл FC/PC SM (0.9) 1,5m

Структурная схема комплектации узла агрегации PON P2MP

3. Выбор и обоснование оборудования

3.1 Оборудование оптического линейного терминала

3.2 Оборудование ONU

Универсальность устройства

Услуги Triple Play

Поддержка VLAN и приоритезации очередей

Безопасность

4. Расчет параметров оптического тракта

4.1 Расчет бюджета оптической мощности для FTTB

4.2 Расчет затухания в оптическом тракте для FTTB

4.3 Расчет запаса по энергетическому потенциалу для FTTB

4.5 Расчет затухания в оптическом тракте для FTTH

5. Система безопасности для технологии FTTx

5.1 Общие положения

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Подобные документы

Еще на эту тему:

Другие статьи: