Дослідження мереж доступу за технологією FTTB для надання пакету послуг IPTV

Продовження табл.1.3

FTTB+ VDSL2	100 Мбіт/с / 50 Мбіт/с	20 км (ОВ) + 0,5 км	10	віддалений IP DSLAM-mux	3
FTTN+ VDSL2	100 Мбіт/с / 50 Мбіт/с	20 км (ОВ) + 0,5 км	5	у захисному виконанні	4

 

Табл.1.4 Порівняння технологій FTTxза різними показниками

Технологія		Необхідне обладнання	Розподілений/ виділений канал	Рівень складності будівельних  робіт
FTTH	GPON	Комутатор OLT у вузлі зв’язку,спліттер, ONU-модеми	Розподілений	Високий
	GEPON	Комутатор OLT у вузлі зв’язку, ONТ-модеми	Розподілений	Високий
	P2P/AE	Ethernet-комутатор, клієнтське  обладнання АЕ	Виділений	Низький/ середній
FTTB	FTTP+ ADSL2	IP DSLAM у вузлі зв’язку, IP DSLAM у віддалених пунктах, клієнтське  обладнання ADSL2+	Виділений	Середній
	FTTB+ VDSL2	IP DSLAM у вузлі зв’язку, IP DSLAM у віддаленому пункті, клієнтське  обладнання VDSL2	Виділений	Середній
FTTN	FTTN+ ADSL2	IP DSLAM у вузлі зв’язку, IP DSLAM у віддалених пунктах, клієнтське  обладнання ADSL2+	Виділений	Низький
	FTTN+ VDSL2	IP DSLAM у вузлі зв’язку, IP DSLAM у віддаленому пункті, клієнтське  обладнання VDSL2	Виділений	Низький

 

Рис.1.7 Модель мережевої інфраструктури на основі продуктів ZyXEL

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. ВИЗНАЧЕННЯ ПОТРЕБ КЛІЄНТА

 

Технологія IPTV (англ. Internet ProtocolTelevision) — цифрове інтерактивне телебачення в мережах передачі даних за протоколом IP, нове покоління телебачення.Доставка контенту до клієнтського обладнання здійснюється по IP-мережі оператора.

Переваги IPTV перед кабельним та супутниковим ТБ:

• нема потреби в придбанні додаткового дорогого обладнання;
• не потрібно встановлювати обладнання;
• зображення DVD якості, стереозвук;
• можливість запису потокового відео на ПК користувача;
• інноваційна послуга за доступною ціною.

IPTV функціонує в IP-мережах  на основі наступних протоколів:

• HTTP — для організації інтерактивних сервісів (таких як користувацьких меню та ін.);
• RTSP — для керування потоками мовлення;
• RTP — для передачі потокового відео;
• IGMP — для управління мультикаст-потоками.

Мовна IPTV-доставкадуже залежить від операцій багатоадресного розсилання. Щоб уникнути розсилання окремих програм окремо взятим користувачам, всі канали, що переглядаються, транслюються для всіх користувачів одночасно. Вони, у свою чергу, роблять вибір відповідно до своїх переваг.Завдяки ресиверу цифрового телебачення (STB) і всім маршрутизаторам, розташованим між джерелом контента і передплатником, можна вступити або залишити гурт багатоадресного розсилання, який відповідає певному мовному потоку.

Мовне IPTV-тестування вимагає емуляції підписчиків, які:

• виконують запит каналу (вступаючи в групу багатоадресного розсилання), дивляться його певний час, а потім запрошують інший (залишають одну групу, а потім вступають в іншу);
• швидко перемикають канали.

 

У цьому курсовому проекті  буде розглядатися підключення чотирьох новозведених будівель житлового комплексу «Новопечерські Липки» у Печерському районі до районної АТС та впровадження послуги IPTV по технології FTTB+VDSL2+Wi-fi зі швидкістю до 8 Мбіт/с.

Так як «Новопечерські Липки» – елітний житловий комплекс з відповідними, «елітними», цінами на проживання, то і його мешканці – люди з достатком вище середнього («товстий гаманець»). Тому швидкість доступу до Інтернет апріорі повинна бути не менше 8 Мбіт/с. Також гадаю, що не постане проблема для жителів встановити в кожній квартирі Wi-Fiроутер.Це підвищить комфорт і зробить пересування по домівціта підключення нового обладнання незалежним від дротів.

 

3. СХЕМА НАДАННЯ ПОСЛУГИ

 

Рис.3.1 Схема підключення  абонентів до вузла агрегації  на АТС

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. СХЕМАПОКРИТТЯ ЖИТЛОВОГО КОМПЛЕКСУ

 

Рис.4.1 Схема підключення  будинків до вузла агрегації на АТС

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. КАРТА ПОКРИТТЯЖИТЛОВОГО КОМПЛЕКСУ

 

Рис.5.1 Карта покриття житлового  комплексу

 

6. ВАРТІСТЬ ПРОЕКТУ

 

1. Вартість обладнання

На АТС у вузлі агрегації  встановлюю один комутатор ЭЛТЕКС MES3124F, що має 20 гігабітних та 4 десяти-гігабітних оптичних портів. Згідно зі схемою (рис.3.1) через оптичний крос (ODF) підключається оптичний магістральний кабель ємністю 48 оптичних волокон. Згідно з картою (рис.5.1), магістральний кабель прокладається у кабельну каналізацію і проходить відстань до житлового комплексу «Новопечерські Липки», яка дорівнює 1,6 км. За допомогою оптичної муфти з магістрального кабелю «розростається» розподільча мережа, в якій відповідно використовується розподільчий кабель. До кожного будинку підводиться3 ОВ. На цокольному поверсі будинку встановлюється ТК шафа, у якій розміщується обладнання вузла доступу(IPDSLAM, оптичний крос,UPS, патч-панель).Від обладнання розходяться кручені париUTP 5-ї категорії по абонентам.

 

1. Розрахунок вартості та кількості обладнання на вузлі агрегації, вузлах доступу та в помешканнях

 

Табл.6.1 Вартість обладнання

Обладнання	Вартість, грн
ЭЛТЕКСMES3124F	14 280
PlanetVC-2402 - 24-PortADSL2/VDSL2 IPDSLAM	23 404
SFP модуль QSC-SFP3GEW	455
Пігтейл LC-SC 50/125 Duplexмногомод	55,3
Кросоптичний КРС48SCпід 19" стійку	823
Патч-панель 19", 2U, 48 портів RJ-45, категорія 5e, dual IDC	464,36
Шафа монтажна підлогова  EcoLine 16U 600x800x888	3647
Planet VC-230N (Wi-Fi роутер)	1 516
Спліттер D-Link DSL-30CF	40
APC Smart-UPS 750VA/500W	2 770

 

• На вузлі агрегації один комутатор ЭЛТЕКСMES3124F.

1 ∙ 14 280 = 14 280 грн

• На кожному комутаторі вузла доступу тільки 24 порти VDSL2, в той час якабонентів у будинку – 150. Кількість DSLAM: 150 / 24 = 6,25. Тобто потрібно 7 DSLAM на 1 будинок. На 4 будинки – 28DSLAM.

28 ∙ 23 404 = 655 312 грн

• 7 комутаторів доступу стекуються в один. До кожного будинку прокладаю по три ОВ, тому на будівлю потрібно 3SFP (приймач/передавач). На 4 будинки – 12 SFP. Всього буде 12 SFP плюс 12 SFP на вузлі агрегації і дорівнює 24 SFP.

24 ∙ 455 = 10 920 грн

 

• Кількість пігтейлів дорівнює кількості волокон, які потрібно підключити до активного обладнання, тобто потрібно 24 пігтейли.

24 ∙ 55,3 = 1 327,2 грн

• 1 ODF на вузлі агрегації та по 1 на кожному вузлі доступу. Всього – 5 штук.

5 ∙ 823 = 4 115 грн

• Патч-панель має 48 портів. Оскільки у будинку 150 абонентів, то 150 / 48 = 3,125, тобто необхідно 4 патч-панелі на будинок. Всього – 16 штук.

16 ∙ 464,36 = 7 429,76 грн

• Необхідно 4 шафи (на кожен вузол доступу, де розміщується обладнання).

4 ∙ 3 647 = 14 588 грн

• У квартирах абонентів буде розташовуватися Wi-Fi роутер та спліттер.

150 ∙ 4 = 600 квартир всього

600 ∙ 1 516 = 909 600 грн

600 ∙ 40 = 24 000 грн

• До кожного DSLAM повинно підходитиживлення. У кожній ТК шафі встановлюємо по 1 UPS.

4 ∙ 2 770 = 11 080 грн

 

Сумарна вартість обладнання, встановленого на вузлі агрегації, вузлах доступу та в помешканнях  абонентів:

Ц_обл= 14 280 + 655 312 + 10 920 + 1 327,2 + 4 115 + 7 429,76 + 14 588 +

+ 909 600 + 24 000 + 11 080 = 1 652 651,96 грн

 

Із розрахунку можна зробити  висновок, що значна частина витрат приходиться саме на абонентське  обладнання у помешканнях.

 

2. Розрахунок обладнання на ділянці від АТС до будинків

У мережі на кабельній ділянці є 1 муфта великої ємності та 2 розподільчі муфти середньої ємності.

 

Табл.6.2 Вартість муфт

Муфта	Вартість, грн
Муфта оптична FIST-GCO2-BC6 тупикова	3524,9
FOSC 400 A4-S24-1-NGN-RU01	1819

 

Згідно зі схемою від магістрального кабелю, за допомогою муфти великої ємності, розходяться 2 розподільчі кабелі. Вони в свою чергу також діляються за допомогою 2 розподільчих муфт.

 

Загальна вартість муфт:

Ц_муфт= 3 524,9+1 819 ∙ 2=7162,9 грн

 

 

3. Розрахунок кількості і довжини кабелів, необхідних для створення мережі

 

Від вузла агрегації до вузлів доступу буде проходити волоконно-оптичний кабель.

 

Табл.6.3 Вартість волоконно-оптичних кабелів

Тип кабелю	Вартість
EcoLight СБ-М(2,7)П- 4х12	10 554,04грн/км
ОКБ-М4П-24В-11.0	42,4грн/м

 

Довжина магістрального кабелю – 1,6 км.

Вартість магістрального кабелю (купується кілометровими  ділянками):

Ц_{маг.каб} = 10 554,04 ∙ 2=21 108,08 грн

 

Довжина розподільчого кабелю:

Рис.6.1

 

Від муфти великої ємності до кожної зрозподільчих муфт довжина розподільчого кабелю сягає 20 м. А від кожної з розподільчих муфт до кожного будинку довжина кабелю буде становити 50 м.

Всього довжина кабелю буде складати :

Д_{розп.каб} = 2 ∙ 20 + 4 ∙ 50 = 240 м

Вартість розподільчого  кабелю:

Ц_{розп.каб} = 240 ∙ 42,4=10176грн

 

Загальна ціна на волоконно-оптичний кабель:

Ц_ВОК = 21 108,08+10 176 =31284,08 грн

 

 

 

Від вузла доступу мідний кабель буде доходити до кожного абонента.

 

Табл.6.4 Вартість мідних кабелів

Тип кабелю	Вартість
UTP 4x2x0.5cat5е	4,5 грн/м
UTP24x2x0.5cat5е	24,3 грн/м

У кожному будинку маємо 150 квартир. Це, наприклад, 25-поверховий будинок з 6-ьома квартирами на одному поверсі. Висота будівлі становить близько 80 м, діаметр – близько 30м. Кабель проходить майже по осі будинку.

Оскільки на кожному поверсі  у нас по 6 квартир, до кожної поверхової розподільчої коробкипідводимо один  кабельUTPcat5e24x2x0,5, а від РК до абонента –UTPcat 5e 4x2x0.5.

Так як поверхів 25, тоUTP24x2x0,5 буде також 25. До останнього поверху довжина кабелю приблизно дорівнює 75 м. Відстань між поверхами – 3м, тому загальна довжина такого кабелю буде дорівнювати  975м (75 м+

+ 72 м+ 69 м+ ... + 3 м).

Для прокладки кабелю до абонента нам повинно вистачити 10 м кабелюUTP 4x2x0.5. Звідси: 6кв/поверх ∙ 10м/кв=60 м кабеля на поверх. Сумарна довжина кабелю UTP 4x2x0.5: 25 ∙ 60=1500м.

 

Вартість UTP 24x2x0.5cat 5е: 975м ∙ 24,3грн = 23692,5грн.

Вартість UTP 4x2x0.5 cat 5е: 1500м ∙ 4,5грн= 6750грн.

 

Загальна вартість мідних кабелів: (23692,5+6750) ∙ 4 = 121 770 грн на 4 будинки.