На бирже курсовых и дипломных проектов можно найти образцы готовых работ или получить помощь в написании уникальных курсовых работ, дипломов, лабораторных работ, контрольных работ, диссертаций, рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ 

 

Здравствуйте гость!

 

Логин:

Пароль:

 

Запомнить

 

 

Забыли пароль? Регистрация

Повышение уникальности

Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение уникальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения уникальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии и при повышении уникальности не вставляет в текст скрытых символов, и даже если препод скопирует текст в блокнот – не увидит ни каких отличий от текста в Word файле.

Результат поиска


Наименование:


диплом план и построение сети в районе Новостроек на базе оптических сетей, повышение эффективности канала передачи данных с помощью ВОЛС и Wimax.

Информация:

Тип работы: диплом. Добавлен: 20.3.2014. Сдан: 2012. Страниц: 62. Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%

Описание (план):


Содержание
Введение
1 Современные виды связи
1.1 Характеристики современных видов услуг связи
1.2 Цифровые методы передачи информации 11
1.3 Синхронный метод передачи цифровых сигналов.
1.4 Волоконно-оптическая система передачи данных 12
1.5 Оптическое волокно 14
1.6 Анализ существующих оптических кабелей 15
1.7 Выбор трассы проектируемой зоновой сети связи 17
1.8 Источники излучения и передающий оптоэлектронный модуль17
2. Беспроводные сети связи
2.1 Беспроводная технология Wimax
2.2 Широкополосный доступ
2.3 Целесообразность использования Wimax как технологии доступа
2.4 Принцип работы Wimax
2.5 Пользовательское оборудование для Wimax
2.6 Описание выбранного оборудования для реализации проекта
3 Расчетная часть
3.1 Выбор трассы прокладки ОК
3.2 Расчет необходимого числа каналов
3.3 Расчет параметров оптического волокна
3.4 Выбор оптического кабеля
3.5 Расчет длины регенерационного участка
3.6 Расчет параметров связи используя технологию Wimax
3.7 Зона Френеля
3.5 Схема организации связи
3.8 Дальность связи
3.9 Высота подвеса антенны
Вывод


Введение

Современная волоконная оптика на базе полученных кварцевых световодов с малыми затуханиями - одно из самых ярких достижений ХХ века в области науки и техники, повлекшее за собой рост спроса на практически любые телекоммуникационные услуги, повышение качества управления технологическими процессами производства. Таким образом, возможности волоконной оптики весьма широки от линий международной, междугородней, городской, сельской связи до бортовых комплексов самолетов, ракет, кораблей.
Весьма перспективно использование волоконно-оптической техники в кабельном телевидении, так как она позволяет с одной стороны обеспечить высокое качество передачи изображения, а с другой стороны существенно расширить возможности информационного обслуживания населения. Это связано с интенсивным развитием телекоммуникаций, основанных на использовании персональных компьютеров для доставки электронной почты, пересылки файлов, использование ресурсов Internet. Развитие телекоммуникационных технологий по пути многоцелевого назначения для телефонной и телеграфной связи, телевидения, передачи данных вообще немыслимо без использования волоконно-оптических линий связи (ВОЛП).
Сегодня беспроводные сети позволяют предоставить подключение пользователей там, где затруднено кабельное подключение или необходима полная мобильность. При этом беспроводные сети без проблем взаимодействуют с проводными сетями.
Беспроводные сети обладают, по сравнению с традиционными проводными сетями, немалыми преимуществами, главным из которых, конечно же, является:
- Простота развёртывания;
- Гибкость архитектуры сети, когда обеспечивается возможность динамического изменения топологии сети при подключении, передвижении и отключении мобильных пользователей без значительных потерь времени;
- Быстрота проектирования и реализации, что критично при жестких требованиях к времени построения сети;
- Так же, беспроводная сеть не нуждается в прокладке кабелей (часто требующей дробления стен).
В то же время беспроводные сети на современном этапе их развития не лишены серьёзных недостатков. Прежде всего, это зависимость скорости соединения и радиуса действия от наличия преград и от расстояния между приёмником и передатчиком. Один из способов увеличения радиуса действия беспроводной сети заключается в создании распределённой сети на основе нескольких точек беспроводного доступа. При создании таких сетей появляется возможность превратить здание в единую беспроводную зону и увеличить скорость соединения вне зависимости от количества стен (преград). Аналогично решается и проблема масштабируемости сети, а использование внешних направленных антенн позволяет эффективно решать проблему препятствий, ограничивающих сигнал.


1 Современные виды связи

1.1 Характеристики современных видов услуг связи.

Жизнь цивилизованной части человечества в нынешних условиях трудно представить без услуг связи. Сегодня спектр услуг, предоставляемых пользователям, столь широк, что даже перечень их займет немало места. Если 25-30 лет тому назад абоненты довольствовались телефонными услугами, телеграфом и телевизионными передачами, то сегодня абонент может воспользоваться доступом в международную глобальную сеть Интернет, в которой он может получить любую информацию, выбрать желаемый кинофильм, пообщаться с другим абонентом, сделать заказ в библиотеке и многое другое. По электронной почте можно отправить сообщение по любому адресу в удобное время или, наоборот, получить сообщение. Воспользовавшись телефаксом, можно получить или отправить по нужному адресу статью, копию документа, или справки и любые другие материалы. Интерактивное
цифровое телевидение повышенной четкости существенно повысит качество изображения на экране телевизора заказанной телевизионной программы. В наши дни абонент может также получить или послать сообщение по электронной почте.
Еще большими возможностями обладает абонент корпоративной сети доступа. Кроме перечисленных выше услуг связи, в зависимости от рода деятельности, современная сеть связи предоставляет целый ряд дополнительных услуг. При передаче технологической информации: например, предприятие, разрабатывающее электронное оборудование, после компьютерной разработки и испытаний электронной схемы, высылает другому предприятию топологию разводки электронной схемы на монтажной плате по каналу связи (например по телефаксу). Это другое предприятие, получив отправленную ему топологию в электронном виде, изготовляет реальную монтажную плату и по обычной почте пересылает ее в адрес разработчика. Широкое распространение получили банковские и финансовые дистанционные услуги по каналам связи: безналичная оплата при покупке товаров в предприятиях торговли, банкоматы и другие виды безналичных расчетов. Все чаще проводятся видеоконференции и семинары, дистанционное обучение и т. д. Понятно, что линии связи, по которым предоставляются перечисленные услуги, должны иметь высокую пропускную способность и надежность при приемлемой стоимости предоставляемых услуг. Для того, чтобы иметь более конкретное представление о необходимой пропускной способности абонентских соединительных линий, приведем некоторые данные о количестве передаваемых бит информации при передаче следующих услуг связи: как уже отмечалось, одна буква требует передачи 7 бит информации, граммофонная пластинка с 50-минутной записью - 1,68 Гбит, цветной кинофильм продолжительностью 100 мин - 550 Гбит или 90 Мбит/с . Такое количество информации необходимо передавать одному абоненту для предоставления ему услуги связи в виде цветного кинофильма. Количество абонентов в одном городе может достигать от сотен тысяч до нескольких миллионов. Для своевременного и качественного предоставления услуг связи большому числу абонентов соответствующая сеть связи должна иметь надежную систему управления, которая обеспечивается определенными службами, т. е. специфическими услугами связи со специально отведенными для этого каналами со своей пропускной способностью и алгоритмами передачи. Очевидно, что существующая сеть связи общего пользования в Казахстане, созданная главным образом для предоставления телефонных услуг, не может обеспечить необходимую пропускную способность. Имеющаяся в крупных городах сеть кабельного телевидения - это отдельная сеть, не входящая в состав сети связи общего пользования Предоставление всего спектра услуг связи может быть осуществлено только после создания широкополосных цифровых сетей интегрального обслуживания (ШЦСИО) на базе новейших волоконно-оптических технологий с широким использованием технологий цифровых методов передачи информации - СЦИ (SDH), ATM, Ethernet, E-mail, Internet.[1]
1.2. Цифровые методы передачи информации

По методам передачи информации волоконно-оптические системы передачи (ВОСП), как и все другие системы связи, можно разделить на две категории: системы с цифровым методом передачи информации - цифровые ВОСП И и системы, в которых информация передается в виде аналоговых сигналов. Поскольку цифровые системы связи в настоящее время получили широкое распространение, представляется целесообразным большее внимание уделить таким системам.
В современных сетях и линиях связи среди разнообразных видов услуг основной вид - это телефонные услуги. Согласно требованиям ГОСТ и нормам международного комитета ITU-T исходный аналоговый телефонный канал занимает полосу передаваемых частот от 400 до 3400 Гц. Однако в таком аналоговом виде он передается только от АТС к абоненту и обратно. Точнее, сигнал на абонентском участке является смешанным - сигналы посылки номера абонента и отбой являтся цифровыми, а речевой сигнал чисто аналоговый.[1]
1.3 Синхронный метод передачи цифровых сигналов. Син-хронная цифровая иерархия - СЦИ (SDH)

Недостатки плезиохронных систем передачи и прогресс в технологиях волоконно-оптических систем, имеющих по сравнению с электрическими кабельными системами практически неограниченную полосу пропускания и другие преимущества ВОСП, с одной стороны, и растущие потребности в повышении качества традиционных услуг связи и предоставления новых услуг в сочетании с экспоненциальным ростом числа потребителей, с другой, стимулировали разработку и внедрение новых цифровых систем передачи информации. Этому также способствовала актуальность проблемы создания глобальной интегрированной информационной сети, оснащенной гибкой и оперативной системой управления. Эти проблемы было невозможно решить на основе систем передачи плезиохронной цифровой иерархии (ПЦИ или PDH). Поэтому в феврале 1988 г. на заседании комиссии МККТТ (сейчас ITU-T) в Ю. Корее (Сеул) было достигнуто соглашение о принятии нового стандарта Синхронной Цифровой Иерархии (СЦИ - SDH) и единой глобальной оптической сети. Этот стандарт был окончательно одобрен на Полномочной конференции МККТТ в г. Мельбурн (Австралия) в ноябре 1988 года. На основе SDH в различных странах были разработаны системы передач, в США и Канаде - это система SONET (Синхронная оптическая сеть - Synchronous Optical Network), в Европе - SDH (Synchronous Digital Hierarchy). При принятии нового стандарта цифровой связи SDH, одним из требований к новой системе было обеспечение совместимости с системами PDH. Это относилось прежде всего к цифровому потоку уровня Е4 PDH (140 Мбит/с). Для решения этой задачи в цифровой поток Е4 была введена избыточность в виде дополнительных бит, вследствие чего скорость передачи нового уровня возросла до 155,52 Мбит/с. Такая скорость была принята для основного формата синхронного сигнала, получившего название синхронный транспортный модуль STM-1. Учитывая требование совместимости с сетями PDH, в США и Канаде было решено преобразовать американский стандарт PDH для скорости 44,736 Мбит/с в скорость 51,84 Мбит/с (это 1-й уровень SDH для США). Благодаря этому с помощью мультиплексирования такого потока с коэффициентом 3 достигается совместимость с Европейским транспортным модулем STM-1 - 51,84 Мбит/с хЗ= 155,52 Мбит/с. Новая американская синхронная система получила наименование SONET/SDH. В результате международных соглашений были установлены скорости передачи в виде синхронной цифровой иерархии (СЦИ - SDH), регламентируемые рекомендациями ITU-T (MKKTT) G.707, структура сигнала в интерфейсе сетевого узла - G.708, структура синхронного группообразования - G.709. Таким образом, была принята следующая градация скоростей для иерархий синхронных сигналов (SDH): STM-1 - 155,520 Мбит/с, STM-4 - 622,08 Мбит/с, STM-16 -2488,32 Мбит/с (2,488 Гбит/с), STM-64 - 9,953 Гбит/с, STM-256 (40 Гбит/с). Необходимо отметить, что скорость 40 Гбит/с (длительность тактового интервала 25 пс) для электронных средств реализации является предельной. За исключением STM-1, скорость STM-4, STM-16 и т. д. применяются исключительно в волоконно-оптических системах передачи, а иерархии STM-16, STM-64 и STM-256 основа для использования в магистральных ВОСП.
В отличие от плезиохронных, в сетях синхронной цифровой иерархии используется центральный опорный генератор синхрочастоты (таймер), вследствие чего в СЦИ средняя частота всех местных задающих генераторов синхронна с точностью не хуже 10~9. Жесткая синхронизация на всех уровнях СЦИ дает возможность введения идентификационных бит, что позволяет получить целый ряд преимуществ синхронных сетей, среди которых отметим следующие:
1) возможность выделения из общего группового потока высокого уровня иерархии цифровых потоков более низкого уровня вплоть до Е1 без полного демультиплексирования (или, наоборот, введения такого потока в групповой);
2) упрощение общей структурной схемы оборудования СЦИ благодаря тому, что все функции ввода-вывода выполняет один мультиплексор, в том числе он может вывести (ввести) цифровой поток El PDH из потока (фрейма) STM-1;
3) возможность выделения (или ввода) цифровых потоков любого уровня из группового потока более высокого уровня позволяет осуществлять оперативное переключение цифровых трактов в сетях, делая их более гибкими в плане конфигурирования;
4) скорость передачи групповых сигналов на стыках сетевых узлов совпадает в системах СЦИ с линейными скоростями, благодаря чему отпадет необходимость применения дополнительного преобразователя стыкового кода в линейный. (Во всех ВОСП СЦИ в качестве линейного цифрового кода принят код NRZ).
Гибкость сетей СЦИ, применение их совместно с волоконно-оптическими системами, имеющими очень большую ширину полосы пропускания и высокое быстродействие квантово-электронных модулей, позволяет осуществлять автоматическую коммутацию цифровых потоков, а также компьютерное дистанционное управление сетью из одного центра. При этом процесс реконфигурации сети занимает считанные секунды. Перечисленные преимущества систем СЦИ на основе ВОСП позволяют оптимально использовать емкости каналов, осуществляя оперативную коммутацию цифровых потоков и резервных линий. В настоящее время в сетях связи крупных городов, а также в региональных и транспортных ВОСП технология передачи СЦИ является основной. В большинстве магистральных ВОСП, построенных в России с середины 90-х годов, передается на одной длине волны в диапазоне с цифровой поток СЦИ СТМ-16.[1]

1.4 Волоконно-оптическая система передачи данных

Область возможных применений ВОЛС широка - от линии городской и сельской связи и бортовых комплексов (самолеты, ракеты, корабли) до систем связи на большие расстояния с высокой информационной емкостью. На основе оптической волоконной связи могут быть созданы новые системы передачи информации. Перспективным направлением является применение оптических систем в кабельном телевидении, которое обеспечивает высокое качество изображения и существенно расширяет возможности информационного обслуживания абонентов.
В оптических системах передачи применяются те же методы образования многоканальной связи, что и в обычных системах передачи по электрическому кабелю, т.е. частотной и временной метод разделения каналов. Во всех случаях оптической передачи электрический канал, создаваемый частотным или временным методом, модулирует оптическую несущую. В модулированном виде световой сигнал передается по ОК. В основном, используется способ модуляции интенсивности оптической несущей, при которой от амплитуды электрического сигнала зависит мощность излучения, подаваемая в кабель.
В оптических системах передачи применяется цифровая (импульсная) передача. Это обусловлено тем, что аналоговая передача требует высокой степени линейности промежуточных усилителей, которую трудно обеспечить в оптических системах.
Таким образом, более распространенной волоконно-оптической системой связи является цифровая система с временным разделением каналов и импульсно-кодовой модуляцией, использующая модуляцию интенсивности излучения источника. Дуплексная связь осуществляется по двум волоконным световодам, каждый из которых предназначен для передачи информации в одном направлении. В оптических системах связи используются преимущественно цифровые системы передачи-ИКМ на 30, 120, 480 и 1920 каналов.
Волоконная оптика развивается по разным направлениям:
1. многоканальные системы передачи информации;
2. кабельное телевидение;
3. локальные вычислительные сети;
4. датчики и системы сбора обработки и передачи информации;
Многоканальные ВОСП начинают широко использоваться на магистральных и зоновых сетях связи страны, а также для устройства соединительных линий между городскими АТС. Объясняется это большой информационной способностью ОК и их высокой помехозащищенностью. Особенно эффективны и экономичны подводные оптические магистрали.
На основе ОК создаются локальные вычислительные сети различной топологии (кольцевые, звездные и др.). Такие сети позволяют объединять вычислительные центры в единую информационную систему с большой пропускной способностью, повышенным качеством и защищенностью от несанкционированного допуска.
Волоконно-оптические датчики способны работать в агрессивных средах, надежны, малогабаритны и не подвержены электромагнитным воздействиям. Они позволяют оценивать на расстоянии различные физические величины (температуру, давление, ток и др.). Датчики используются в нефтегазовой промышленности, системах охранной и пожарной сигнализации, автомобильной технике и др.
Перспективным направлением является применение ОК на высоковольтных линиях электропередачи (ЛЭП) для организации технологической связи и телемеханики. Оптические волокна встраиваются в фазу или трос. Здесь реализуется высокая защищенность каналов от электромагнитных воздействий ЛЭП и грозы.
В последнее время появилось новое направление в развитии волоконно-оптической техники - использование среднего инфракрасного диапазона волн 2...10 мкм. Ожидается, что потери в этом диапазоне не будут превышать 0,02 дБ/км. Это позволит осуществить связь на большие расстояния с участками регенерации до 1000 км. Исследование фтористых и халькогенидных стекол с добавками циркония, бария и других соединений, обладающих сверхпрозрачностью в инфракрасном диапазоне волн, дает возможность еще больше увеличить длину регенерационного участка.
Цифровые системы передачи (ЦСП) информации характеризуются специфическими, отличными от аналогов систем, свойствами. Основные преимущества этих систем заключаются в следующем:
- более высокая помехоустойчивость, что позволяет значительно облегчить требования к условиям распространения сигнала линии передачи;
- возможность интеграции систем передачи сообщений и их коммутации;
- незначительное влияние параметров линии передачи на характеристики каналов;
- возможность использования современной технологии в аппаратуре ЦСП;
- отсутствие явления накопления помех и искажений вдоль линии передачи;
- более простая оконечная аппаратура по сравнению с аппаратурой систем передачи с частотным разделением каналов (ЧРК);
- легкость засекречивания передаваемой информации.
Самым существенным достоинством ЦСП предоставляется возможность передачи цифровых данных между ЭВМ и вычислительными комплексами без каких-либо дополнительных устройств преобразования или специальных аппаратных средств. Действительно, параметры стандартного аналогового канала оптимизируются по критериям заданного качества передачи речевого сообщения. Поэтому некоторым характеристикам (таким, как групповое время запаздывания) уделяется меньшее внимание, чем искажениям, оказывающим более ощутимое влияние на качество передачи. Использование аналоговой сети для передачи данных требует специальных мер, приводящих к существенным затратам, для компенсации неравномерности характерис........

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


1 Скляров О.К. Волоконно-оптические сети и системы связи. 2009 г.
2 О.М. Денисьева, Д.Г. Мирошников. Средства связи для последней мили. Москва.1999
3 Чеo П.К. Вoлoкoннaя oптикa - М., Энергoиздaт, 2000 г.
4 Грoднев Н.A., C.М. Верник. Линии cвязи - М., Рaдиo и cвязь, 2004 г.
5 Гaуэр Д. Oптичеcкие cиcтемы cвязи - М., Рaдиo и cвязь, 2002 г.
6 «Секреты беспроводных технологий» / Джек Маккалоу. - М.: НТ-Пресс, 2005 г.
7 «Современные технологии беспроводной связи» / Шахнович И. - М.: Техносфера, 2004 г.
8 «Сети и системы радиодоступа» / Григорьев В.А., Лагутенко О.И., Распаев Ю.А. - М.: Эко-Трендз, 2005 г.




Перейти к полному тексту работы


Скачать работу с онлайн повышением уникальности до 90% по antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru


Смотреть похожие работы


* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.