Выпускная квалификационная работа бакалавра



страница1/4
Дата22.05.2017
Размер1.2 Mb.
Просмотров178
Скачиваний0
ТипПояснительная записка
  1   2   3   4

Федеральное агентство связи

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Сибирский государственный университет телекоммуникаций и информатики»

(СибГУТИ)






Кафедра

Систем мобильной связи

Допустить к защите









Зав.каф. ___________Кокорева Е.В.









ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА БАКАЛАВРА

Проект сети широкополосного доступа

с.Усть-Изес Венгеровского района НСО



Пояснительная записка

ФЗО.11.03.02.021 ПЗ



Студент




/Кузнецова Н.Ф./










Факультет

ЗО

Группа

ЗРМ-21



Руководитель




/ Кокорева Е.В./
























Консультанты:

-по безопасности жизнедеятельности




/Самуйлло Ю.В. /





Новосибирск 2017 г.

Федеральное агентство связи

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Сибирский государственный университет телекоммуникаций и информатики»

(СибГУТИ)
КАФЕДРА


Систем мобильной связи


ЗАДАНИЕ

НА ВЫПУСКНУЮ КВАЛИФИКАЦИОННУЮ РАБОТУ БАКАЛАВРА


СТУДЕНТА

Кузнецовой Н.Ф.

ГРУППЫ

ЗРМ-21






УТВЕРЖДАЮ





«




»




20__ г.




Зав. Кафедрой СМС













/ Кокорева Е.В./
















Новосибирск 2017 г.
1. Тема выпускной квалификационной работы бакалавра

Проект сети широкополосного доступа с.Усть-Изес Венгеровского района НСО

утверждена приказом СибГУТИ от «21» марта 2017 г. №4/334з-17
2.Срок сдачи студентом законченной работы «24 » апреля 2017 г.
3.Исходные данные к работе

1 Специальная литература: Олифер В.Г., Олифер Н.А. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы. Учебник для вузов. 4-е изд.

2 Материалы сети интернет: http://eltex.nsk.ru/


4.Содержание пояснительной записки

(перечень подлежащих разработке вопросов)

Сроки выполнения

по разделам

Введение

25.02.2017 г

1 Теоретические сведения о системах беспроводного доступа

27.02.2017 г

2 Характеристика местности проектируемой сети

03.03.2017 г

3 Проектирование сети широкополосного доступа

15.03.2017 г

4 Расчет характеристик сети широкополосного доступа

27.03.2017 г

5 Безопасность жизнедеятельности

09.04.2017 г

Заключение

11.04.2017 г


5. Консультанты:

Глава 5 Безопасность жизнедеятельности / Самуйлло Ю.В./


Дата выдачи задания « 15 » февраля 2017 г.

Руководитель _____________________________________/Кокорева Е.В./



подпись
Задание принял к исполнению « 15 » февраля 2017 г.

Студент __________________________________________/Кузнецова Н.Ф./



подпись
АННОТАЦИЯ
Выпускная квалификационная работа Кузнецовой Надежды Федоровны

по теме «Проект сети широкополосного доступа с.Усть-Изес Венгеровского района НСО»


Объём работы - 54 страниц, на которых размещены 15 рисунков и 11 таблиц. При написании работы использовалось 9 источников.
Ключевые слова: ШПД, IEEE 802.11ас, беспроводные сети
Работа выполнена на кафедре Систем мобильной связи

Руководитель д.т.н., доцент Кокорева Елена Викторовна


Целью работы является организация сети широкополосного доступа в с.Усть-Изес.

Федеральное агентство связи

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Сибирский государственный университет телекоммуникаций и информатики»

(СибГУТИ)


ОТЗЫВ
на выпускную квалификационную работу Кузнецовой Н.Ф.

по теме «Проект сети широкополосного доступа села Усть-Изес Венгеровского района НСО»


Выпускная работа Кузнецовой Надежды Фёдоровны выполнена в соответствии с заданием и в полном объёме.

Одной из главных проблем развития высокоскоростных сетей является отсутствие в России должного количества высокоскоростных линий связи «последней мили», поэтому задача обеспечения российской «глубинки» широкополосным доступом к информационным ресурсам представляется важной и актуальной.

Для решения задачи автором выбрана одна из перспективных на сегодняшний день технологий, представленная стандартом IEEE 802.11ac – Wi-Fi.

В выпускной работе приводится описание основных положений стандарта, физического и канального уровней беспроводной сети Wi-Fi, рассмотрены основные преимущества 11ас перед другими стандартами.

Далее на основе анализа местных особенностей автором разработана структурная схема проектируемой сети широкополосного доступа, а также архитектура системы управления, произведён выбор оборудования и план его размещения, рассчитаны основные параметры, определены наклоны антенн для получения требуемых характеристик. В качестве итога приводится зона покрытия базовой станции на местности. Отдельная глава посвящена безопасности жизнедеятельности.

В результате выполнения выпускной квалификационной работы Кузнецова Надежда Фёдоровна показала хороший уровень подготовки и способность самостоятельно справиться с поставленной задачей.

Считаю, что работа заслуживает оценки «Отлично», а её автор – присвоения квалификации «бакалавр» по направлению 11.03.02 «Инфокоммуникационные технологии и системы связи».


Компетенции

Уровень сформированности

компетенций



высокий

средний

низкий

Общекультурные

ОК-1 - способность использовать основы философских знаний для формирования мировоззренческой позиции










ОК-2 - способность анализировать основные этапы и закономерности исторического развития общества для формирования гражданской позиции










ОК-3 - способность использовать основы экономических знаний в различных сферах деятельности










ОК-4 - способность использовать основы правовых знаний в различных сферах деятельности










ОК-5 - способность к коммуникации в устной и письменной формах на русском и иностранном языках для решения задач межличностного и межкультурного взаимодействия










ОК-7 - способность к самоорганизации и самообразованию










ОК-8 - способность использовать методы и средства физической культуры для обеспечения полноценной социальной и профессиональной деятельности










ОК-9 - готовность пользоваться основными методами защиты производственного персонала и населения от возможных последствий аварий, катастроф, стихийных бедствий










Общепрофессиональные

ОПК-1 - способность понимать сущность и значение информации в развитии современного информационного общества, сознавать опасности и угрозы, возникающие в этом процессе, соблюдать основные требования информационной безопасности, в том числе защиты государственной тайны










ОПК-2 - способность решать стандартные задачи профессиональной деятельности на основе информационной и библиографической культуры с применением инфокоммуникационных технологий и с учетом основных требований информационной безопасности










ОПК-3 - способность владеть основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации










ОПК-4 - способность иметь навыки самостоятельной работы на компьютере и в компьютерных сетях, осуществлять компьютерное моделирование устройств, систем и процессов с использованием универсальных пакетов прикладных компьютерных программ










ОПК-5 - способность использовать нормативную и правовую документацию, характерную для области инфокоммуникационных технологий и систем связи (нормативные правовые акты Российской Федерации, технические регламенты, международные и национальные стандарты, рекомендации Международного союза электросвязи)










ОПК-6 - способность проводить инструментальные измерения, используемые в области инфокоммуникационных технологий и систем связи










ОПК-7 - готовность к контролю соблюдения и обеспечению экологической безопасности










Профессиональные

ПК-16 - готовность изучать научно-техническую информацию, отечественный и зарубежный опыт по тематике исследования










ПК-17 - способность применять современные теоретические и экспериментальные методы исследования с целью создания новых перспективных средств электросвязи и информатики










ПК-18 - способность организовывать и проводить экспериментальные испытания с целью оценки соответствия требованиям технических регламентов, международных и национальных стандартов и иных нормативных документов










ПК-19 - готовность к организации работ по практическому использованию и внедрению результатов исследований










Руководитель ВКР

к.т.н., доцент________________________________Елена Викторовна Кокорева

20.04.2017


СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………….........3

1. Теоретические сведения о системах беспроводного доступа……………....4



1.1 Системы беспроводного доступа…………………………………………....4

1.2 Сведения о IEEE 802.11……………………………………………………...4

1.3 Описание стандарта 802.11ac………………………………………….…….7

2. Характеристика местности проектируемой сети…………………………...11

3. Проектирование сети широкополосного доступа………………………….14

3.1 Описание архитектуры сети доступа……….……………………………..14

3.2 Описание схемы сети широкополосного доступа………………………..15

3.3 Описание оборудования……………………………………………………22

3.4 Система управления………………………………………………………...30

4. Расчет характеристик сети широкополосного доступа……………………33

5. Безопасность жизнедеятельности…………………………………………...40

5.1 Опасные и вредные факторы………………………………………………40

5.2 Организация рабочего места……………………………………………….41

5.3 Освещение…………………………………………………………………..42

5.4 Микроклимат………………………………………………………………..45

5.5 Защита от шума……………………………………………………………..47

5.6 Электромагнитное излучение……………………………………………...48

5.7 Электробезопасность…………………………………………………….…50

5.8 Пожарная безопасность………………………………………………….....50

ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………………....53

ЛИТЕРАТУРА………………………………………………………………......54

ВВЕДЕНИЕ


«Любая, достаточно развитая технология, неотличима от волшебства.» - Артур Кларк


Если задуматься над этой фразой и представить студента, говорящего в маленькую коробочку «ок, Google» в советское время за партой и выдающего при этом правильный ответ на заданный ему вопрос, то со стороны это поистине будет являться волшебством, как в сказках о Джинне.

Большую часть информации современное человечество получает с помощью интернета и стремится к тому, чтобы иметь возможность в любое время и при любых условиях иметь доступ к неограниченным информационным ресурсам.

Разумеется, для организации такого доступа требуется грамотное планирование и своевременная модернизация оборудования сети.

Одной из главных проблем развития высокоскоростных сетей является отсутствие должного количества высокоскоростных линий связи «последней мили» в России. Особенно актуальна данная проблема в средних и мелких населенных пунктах, где «последняя миля» организована посредством телефонных линий связи. Технологии передачи данных на таких линиях в практически не развиваются, так как в перспективе требования к пропускной способности сетей будут расти в несколько раз, что невозможно при использовании телефонных линий.

Для выбора оптимального варианта модернизации абонентского участка учитываются как возможности современной техники, так и необходимость предоставления пользователям качественных услуг при разумных затратах.

Целью выпускной работы является организация сети широкополосного доступа в селе Усть-Изес Венгеровского района.

1. Теоретические сведения о системах беспроводного доступа
Широкополосный доступ в Интернет осуществляется с использованием проводных, оптоволоконных и беспроводных линий связи различных типов.

1.1 Системы беспроводного доступа

Широкое распространение системы беспроводной связи получили благодаря своим особенностям:

- гибкость конфигурации;

- простота расширения сети;

- безопасность, эквивалентная проводной;

- мобильность;

- большой выбор устройств и постоянное снижение цен на них.

В настоящее время беспроводные системы предлагают следующие виды фиксированного и мобильного широкополосного доступа:

- Wi-Fi (набор стандартов IEEE 802.11);

- Территориальные сети WMAN (англ. Wireless Metropolitan Area Networks) с использованием фиксированного (стандарт IEEE 802.16d) и мобильного

- WiMAX (стандарты IEEE 802.16e, IEEE 802.16m);

- Односторонний (на основе технологии DVB) и двусторонний (на основе технологии VSAT) спутниковый Интернет;

- Системы сотовой связи 2.5G (GPRS), 2.75G (EDGE);

- Системы сотовой связи 3G, 3.5G (UMTS, EV-DO, HSPA, HSPA+ и др.);

- Системы сотовой связи 4G (LTE, LTE-Advanced) [1].
1.2 Сведения о IEEE 802.11
Wi-Fi (вай-фай) аббревиатура от английского Wireless Fidelity (беспроводная надежность) – это семейство протоколов беспроводной передачи данных

IEEE 802.11x (802.11a, 802.11b, 802.11g, 802.11n и т.д.). Данный стандарт

является составной частью стандартов локальных сетей IЕЕЕ802.x, охватывает два нижних уровня семиуровневой модели OSI (Open System Interconnection) – физический и канальный (рисунок 1.1).

Беспроводные сети отличаются от кабельных сетей на физическом (Phy) и частично на канальном (MAC) – уровнях модели взаимодействия OSI.




Рисунок 1.1 - Соответствие уровней стандартов локальных сетей уровням модели OSI

Физический уровень IEEE 802.11 - радиоканал. Этот уровень характеризует параметры физической среды передачи данных. Стандарт IEEE 802.11 обеспечивает передачу сигнала, несущего информацию, одним из методов: прямой последовательности (DSSS - Direct Sequence Spread Spectrum) и частотных скачков (FHSS - Frequency Hopping Spread Spectrum).

Эти методы отличаются способом модуляции, но используют одинаковую технологию расширения спектра.

Канальный уровень - осуществляет управление доступом к передающей среде и обеспечивает пересылку кадров между любыми двумя устройствами

беспроводной сети. Канальный уровень разделяется на два подуровня: MAC - управление доступом к среде передачи данных и LCC - управление логическим каналом.

Методы доступа к среде передачи данных, которые используются в

локальных беспроводных сетях Wireless LAN (WLAN), - это методы множественного доступа с контролем несущей и предупреждением коллизий или столкновений (CSMA/CA - Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance). В ЛВС с архитектурой Ethernet используется метод доступа с контролем несущей и обнаружением коллизий (CSMA/CD - Carrier Sense Multiple Access/Collision Detect).

После того, как доступ к среде получен, ею может воспользоваться подуровень LCC. Подуровень LCC, организующий передачу кадров информации, один и тот же в беспроводных сетях Wi-Fi и в кабельных сетях с архитектурой Ethernet [2].

Стандарт IEEE 802.11 объединяет набор стандартов связи для коммуникации в беспроводной локальной сетевой зоне частотных диапазонов 0,9; 2,4; 3,6 и 5 ГГц. Каждый из этих диапазонов разделяется на каналы. В разных странах существуют свои ограничения по использованию частотных диапазонов, поэтому и число доступных для нелицензированного использования каналов в каждой стране различно. В России для нелицензированного использования разрешены каналы из диапазонов 2,4 и 5 ГГц.

Параметры основных версий технологии 802.11, использующихся на территории РФ, приведены в таблице 1.1. Для стандартов 802.11n и 802.11ac в скобках указаны скорости одного потока для длительности защитного интервала 800 нс [3].


Таблица 1.1 – Параметры основных стандартов 802.11

Стандарт 802.11

Год

Диапазон ГГц

Ширина канала

Скорость потока, Мбит/с

Количество потоков

Метод модуляции

b

1999

2,4

22

1-11

1

DSSS

g

2003

2,4

20

6-54

1

OFDM

n

2009

2,4/5

20

7,2–72,2 (6,5–65)

4

OFDM

40

15–150 (13,5–135)

4

OFDM

ac

2013

5

20

7,2–96,3 (6,5–86,7)

8

OFDM

40

15–200 (13,5–180)

80

32,5–433,3 (29,2–390)

160

65–866,7 (58,5–780)

1.3 Описание стандарта 802.11ac



IEEE 802.11ac — стандарт беспроводных локальных сетей, работающий в диапазоне частот 5 ГГц, использующий технологию OFDM. Совместим с IEEE 802.11n.

Технология 11ac выпускалась двумя «волнами» («Волна-1» и «Волна-2»), основанными на возможностях радиочипсета. В таблице 1.2 показаны отличия между технологиями, реализованными в каждой из двух волн, по сравнению с технологией 802.11n.
Таблица 1.2 – Сравнительная характеристика технологий

PHY/Feature

802.11n

Волна-1 802.11ac

Волна-2

802.11ac


Ширина канала

20, 40 МГц

20, 40 МГц

20, 40, 80, 160 МГц

Пространственные потоки (SS)

1, 2, 3

2, 3

2, 3, 4

Модуляция QAM

64 QAM

256 QAM

256 QAM

Тип MIMO

SU-MIMO

SU-MIMO

MU-MIMO

Поддержка MCS

MCS 0-23 для 1,2,3 SS

MCS 0-9 для 1,2,3 SS

MCS 0-9 для 1,2,3,4 SS

Максимальная скорость передачи данных

450 Мбит/с

1,3 Гбит/с

3,467 Гбит/с

TxBF

Нет

Переменная

Да

Вариации радиомодуля

2х2:2, 3х3:2, 3х3:3

2х2:2, 3х3:3

4х4:4

Применяемая в стандарте 802.11ас технология MIMO расшифровывается как multiple input, multiple output — «множественный ввод, множественный вывод». Это метод пространственного кодирования сигнала, использующий систему с множеством каналов передачи и приема данных.

В зависимости от количества пользователей, в адрес которых осуществляется одновременная передача данных, существует два типа MIMO:


  • SU-MIMO: однопользовательские системы MIMO (Single User MIMO)

  • MU-MIMO: многопользовательские системы MIMO (Multi User MIMO)



Технология 11ac связана не только с радиосигналами. Точки доступа — это небольшие компьютеры, каждый из которых оснащен процессором, ОЗУ, Flash-памятью и т. д.  Некоторые новые точки доступа 11ac с двойным

радиомодулем часто оснащены двухъядерным процессором, большим объемом оперативной памяти, двумя портами Gigabit Ethernet и обладают возможностью разгрузки шифрования и многими другими функциями высокого класса.

Важным аспектом развертывания сетей на 802.11ac является то, что точки доступа 11ac («Волны-1» и «Волны-2») могут органично сосуществовать с любыми разновидностями точек доступа 11n. Существует отраслевая рекомендация: точки доступа 11ac следует размещать в областях с высокой плотностью/высокой пропускной способностью, а точки доступа 11n — в областях с низкой плотностью/пропускной способностью.

За счет использования технологии 256QAM в стандарте 802.11ac представлена модуляция более высокого порядка. Это увеличивает количество битов, которое можно закодировать в одном символе, и обеспечивает повышение скорости передачи данных примерно на треть.

Нельзя не отметить и такое преимущество стандарта, как формирование луча. Формирование луча (beamforming) – это функция, которая позволяет маршрутизаторам 802.11ac передавать беспроводный сигнал фокусировать энергию беспроводного сигнала в точке, где находится приемное устройство, а не рассеивать его во все окружающее пространство. Хотя эта функция поддерживается в стандарте 802.11n предыдущего поколения, новый стандарт более эффективен – в частности потому, что включает только один метод формирования луча, а не поддерживает несколько возможных вариантов.

Стандарт 802.11ac позволяет использовать протокол GCMP - Galois/Counter Mode Protocol. Подобно CCMP этот протокол обеспечивает аутентификацию данных и шифрование. В то время как протокол CCMP

шифрует данные, разбитые на блоки, а затем проводит аутентификацию блоков, последовательно соединенных друг с другом, протокол GGMP для индивидуальной аутентификации каждого блока использует алгоритмы,

основанные на арифметике конечных полей Галуа. Это означает, что протокол GCMP может шифровать блоки данных параллельно, а не последовательно.

При обработке данных, передаваемых на очень высоких скоростях,

возможность параллельного шифрования и аутентификации играет особенно важную роль в уменьшении времени ожидания. Каждая аутентификация GCMP также проводится быстрее, чем аутентификация CCMP.

2. Характеристика местности проектируемой сети

Расположение места проектирования: Новосибирская область, Венгеровский район, село Усть – Изес (юго-восток Западно-Сибирской равнины) Поверхность территории типична для Барабы. Гривистый рельеф постепенно переходит к западу в сугубо равнинный.

Значительную площадь территории занимают земли сельскохозяйственного назначения. Основными постройками села являются частные дома, не превышающие в среднем 5-7 метров в высоту, что является характерным для сельской застройки (рис. 2.1)

Площадь села занимает 380 000 м2

Согласно данным всероссийской переписи населения (таблица 2.1), численность составляет:

Таблица 2.1 – Численность населения села Усть-Изес



Год

2002

2007

2010

Численность

517

562

531

На основании данных всероссийской переписи населения (таблица 2.2), возрастная категория распределилась следующим образом [4]:


Таблица 2.2 – Распределение возрастной категории населения

Возрастная категория

Численность

дети дошкольного возраста (от 1 года до 6 лет)

31

школьники (от 6 до 17 лет)

117

молодежь репродуктивного возраста (от 17 до 30 лет)

255

взрослые репродуктивного возраста (женщины — от 30 до 55 лет, мужчины — от 30 до 60 лет)

89

пожилые (женщины — после 55 лет, мужчины — после 60 лет)

34

долгожители (старше 80 лет)

5

Исходя из данных таблицы (2.2), можно сделать вывод, что наибольшей востребованностью у молодого поколения (6-30 лет) будет пользоваться услуга передачи данных (интернет пользователи)

Изначально, единственным решением организации услуги был мобильный интернет, предоставляемый оператором связи большой тройки, так как рассматриваемая в проекте местность, является сельской, достаточно удаленной от городов и поселков с развитыми телекоммуникациями. Для предоставления удовлетворительного качества обслуживания услуги передачи данных, требуется приемлемый уровень сигнала сотовой сети.

В ходе подготовки предварительных данных, мною был измерен уровень сигнала в трех точках местности (рисунок 2.1).

e:\учеба\для диплома\новая идея! диплом!\карта усть-изес.png

Рисунок 2.1 - Карта местности села Усть-Изес.

Измерения проводились с помощью сотового телефона, путем набора команд, вызывающих скрытое инженерное меню аппарата. Модель аппарата: Alcatel one touch 6033X версия OC Android 4.2.2.

Результаты измерений уровня сигнала сведены в таблицу 2.3:


Таблица 2.3 – Результаты измерений уровня сигнала сотовой сети

Точка

Уровень сигнала

Точка 1(ул. Ленина 3)

- 105 dBm

Точка 2 (мост)

- 93 dBm

Точка 3 (школа)

- 103 dBm

Полученные результаты являются примером того, что услуга мобильный интернет вряд ли найдет широкое применение среди населения данной местности.

Исходя из ценовой политики на услуги связи и финансового состояния местного населения, организация спутниковой связи так же труднореализуема.

Поэтому для решения вопроса о предоставлении услуги передачи данных требовалось местное решение, на уровне районной организации.

3. Проектирование сети широкополосного доступа

3.1 Описание архитектуры сети доступа

При построении любых сетей обычно придерживаются иерархического подхода. Для сети ШПД можно выделить четыре основных уровня:

• Уровень доступа.

• Уровень агрегации.

• Уровень предоставления услуг

(сервисный уровень).

• Уровень магистрали.



Уровень доступа - обеспечивает физический доступ абонента к сети. Все существующие технологии доступа обычно подразделяются на проводные, и беспроводные. К проводным относятся сети xDSL, PON и Ethernet, к беспроводным - WLL (Wireless Local Loop), WiMAN (Wireless MAN), Wi-Fi (Wireless Fidelity), WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access).

Уровень агрегации. Его задача — подключение уровня доступа к уровню предоставления услуг и к ядру сети. Географические размеры сети агрегации различаются и зависят от плотности абонентов, имеющейся оптической инфраструктуры и т.п.: как правило, она покрывает крупный город или область. Сеть может быть построена как полностью на втором уровне модели OSI (то есть, с использованием коммутаторов), так и с использованием технологий IP/MPLS.

Уровень предоставления услуг. Задача сервисного уровня заключается не в передаче трафика как такового, а в организации сервиса, то есть того, за что в итоге и платит абонент. Сервисный уровень осуществляет аутентификацию и авторизацию абонента — определяет список сервисов, которые может (и должен) получать абонент. Далее оборудование сервисного уровня обеспечивает выполнение параметров контракта с абонентом по сервисам, на которые абонент подписан, например, ограничивает скорость доступа в Интернет до контрактных величин; и здесь же формируется статистика для биллинга абонента или обеспечивается контроль потребления услуг абонентами, работающими по предоплате. На сервисном уровне формируется понятие абонентской сессии, то есть своеобразного «виртуального сетевого интерфейса» к абоненту, осуществляется выдача IP-адресов.

Собственно, на уровне IP-протокола абонент взаимодействует именно с сервисным уровнем.



Уровень магистрали предназначен для быстрой и надежной передачи трафика на межрегиональном уровне, то есть связь сетей агрегации разных городов.

Если оператор эксплуатирует сеть только в одном городе или области, уровень магистрали может вообще отсутствовать в явном виде, являясь, по сути, подключением к вышестоящему магистральному оператору [5].


3.2 Описание схемы сети широкополосного доступа
Проектом предусмотрено создание сети доступа для предоставления услуг передачи данных жителям удаленных населенных пунктов, с численностью населения от 250 до 500 человек.

Пример реализации сельской сети доступа приведен на рисунке 3.1

В данной сети предусмотрен план нумерации для обеспечения однозначного распознавания сетей данных и адресуемых точек подключения абонентов (стыков оконечное оборудование данных/аппаратура окончания канала данных) при установлении соединений между пользователями.

Планы нумерации предназначены также для обеспечения взаимосвязи сетей данных между собой, а также с другими сетями, которые используются для ПД, в том числе с сетями данных других стран.

Система нумерации внутри любой сети данных для организации соединений между пользователями в пределах этой сети определяется оператором сети.

Для организации соединений за пределы этой сети должны соблюдаться правила международных планов нумерации, изложенные ниже.

В сетях по протоколу IP рекомендуется применять цифровую систему нумерации (адресации) интерфейсов устройств, подключенных к сети.

В цифровой системе используются IP-адреса, которые представляются двоичными цифрами. Используются IP-адреса современной, ранее широко распространенной версии 4 протокола IP (IPv4).



IP-адрес (англ. Internet Protocol Address ) — уникальный сетевой адрес узла в компьютерной сети, построенной по протоколу IP

В IPv4 длина IP-адреса должна равняться 32 битам (4 байтам). Могут применяться разные форматы IP-адреса с переменной длиной идентификатора (префикса) сети в соответствии с документами IETF RFC 1518 и 1519.

IP-адрес рекомендуется записывать в виде целых десятичных чисел, содержащихся в его четырех байтах (десятично-точечная запись). Десятичные числа для удобства разделяются точками (например: 101.8.14.22). Каждое из четырех десятичных чисел может иметь значения от 0 до 255.

Сейчас применяются маршрутизаторы и программы с версией IPv6. В этой версии, соответствующей документам IETF RFC 2373, 2374, 2450 и 2460, расширены возможности нумерации. IP-адрес имеет длину 128 битов (вместо 32 битов в предыдущей версии IPv4), что полностью снимает проблему нехватки адресов. В сети по протоколу IP должны быть предусмотрены механизмы, обеспечивающие совместимость различных частей сети, использующих протоколы IP разных версий. Допускается использовать в одном узле сети разные версии протокола IP (IPv6/IPv4 - узлы).

В качестве существующих объектов капитального строительства проектом определяются действующие здания АТС и оптический кабель, проложенный одним из операторов связи от села Венгерово до некоторых районных населенных пунктов, включая село Усть-Изес.

Данным проектом предусматривается установка оборудования точки доступа (ТД) на площадке по адресу: с. Усть-Изес, ул. Зеленая, д. 1.

В качестве элементов инфраструктуры, в настоящем проекте выступает

технологическое оборудование радиодоступа WOP-12AC-LR, и коммутатор агрегации MES2208P, производства ООО "Предприятие Элтекс", Россия.

Существующая сеть передачи данных оператора N в Венгеровском районе построена по технологии коммутации пакетов IP/MPLS. В качестве транспорта на городских участках (между опорными узлами) используются ресурсы сети на основе технологий DWDM. Коммутаторы Ethernet, обеспечивающие функции концентрации каналов от устройств уровня доступа, включаются в оборудование DWDM. Резервирование каналов связи между устройствами сетевого уровня обеспечивается средствами транспортного уровня.

IP/MPLS (Мультипротокольная коммутация по меткам) – механизм, используемый на высокопроизводительных сетях связи, позволяющий пересылать данные с одного сетевого узла на соседний, исходя из коротких меток трассы, а не длинных сетевых адресов, исключая сложные поиски в таблицах маршрутизации.


План размещения оборудования в стойке изображен на рисунке 3.2


Рисунок 3.1 - Организация сельской сети доступа

В здании АТС находится базовый узел оптической сети, обеспечивающий подключение к магистральной ВОЛС и подключение электропитания 220В. Так же там располагается оптический кросс, автоматы и счетчики потребления электроэнергии. В данном случае, точка доступа размещается на крыше здания (возможно размещение на стене), на кронштейне или дополнительной трубостойке.






Рисунок 3.2 - План размещения оборудования в стойке
Окончательный вариант схемы районной организации связи представлен на рисунке 3.3

Жирными линиями на рисунке 3.2 - 3.3 выделено оборудование, которое требует установки, всё остальное – существующее оборудование.




Рисунок 3.3 - Схема организации районной сети широкополосного доступа

На небольшой опоре размещается точка доступа WOP-12ac-LR и 6 секторных антенн, которые обеспечивают подключение абонентов в радиусе 1,5-5 км.

Точка доступа подключается к сети передачи данных от коммутатора MES2208P через экранированный патч-корд cat 5e. Питание точки доступа осуществляется по технологии PoE.

У абонента на крыше (рисунок 3.4), с использованием мачты, устанавливается абонентское устройство WB-1P-LR, которое обеспечивает подключение к сети FBWA по технологии Wi-Fi. Питание WB-1P-LR осуществляется по технологии PoE с использованием Инжектора.

Рисунок 3.4 - Схема размещения абонентского оборудования


От абонентской точки доступа, через инжектор есть возможность подключения Wi-Fi роутера, который можно настроить на наиболее часто используемую частоту 2,4 ГГЦ, таким образом в доме будет организована уверенная зона Wi-Fi –сети, доступная практически для всех современных мобильных устройств.

3.3 Описание оборудования





Поделитесь с Вашими друзьями:
  1   2   3   4


База данных защищена авторским правом ©nethash.ru 2017
обратиться к администрации

войти | регистрация
    Главная страница


загрузить материал