Автоматизація формування структурно-логічних схем та розрахунку каплерів у сегменті мережі “PON”

Avatar
Автор Yuriy
Викладач, ВСП Заліщицький ФК імені Є. Храпливого НУБіП України. Місто Заліщики Тернопільська область.
Рівень складності Середній
Рівень небезпеки Безпечно
Доступність використовуваних матеріалів Можливо виконати в домашніх умовах
Орієнтовний час на виконання роботи Понад 1 місяць

Блок 1. Резюме

Створення прикладного програмного забезпечення із назвою “Passive Optical Network” для реалізації схем як додатку до карт із прив’язкою до місцевості. Автоматизація розрахунків відсоткових дільників на цій схемі. Мета проєкту – підвищення рівня ефективності роботи проєктних інженерів та монтажних підрозділів компаній – операторів зв’язку.

Блок 2. Попередня інформація

Сьогодні можна спостерігати за стрімким розвитком комп’ютерних мереж, зокрема, засобами ВОЛЗ. У кожній області України в середньому налічується близько 100 компаній – операторів зв’язку, які проєктують та будують обчислювальні мережі. Відсутність якісної інструктивної документації та програмного забезпечення, яке могло б полегшити та зробити ефективною роботу інженерів-проєктувальників, є гострою проблемою. Треба зазначити, що є компанії, які при проєктуванні зовсім не використовують такі елементи пасивних оптичних мереж, як каплери (відсоткові дільники). Це призводить до численних труднощів у діагностуванні несправностей мережі та збільшення її вартості до 30% через великі волоконні ємності магістральних кабелів. Сучасні ERP-системи, які використовуються в цій роботі, також не вирішують цих проблем, адже там передбачено реалізацію винятково виконавчих проєктів: відображення кросування волокон у вузлових елементах мережі,  спосіб підключення каплерів і дільників та місця їх розташування.

 

Блок 3. Обладнання

  1. Персональний комп’ютер.
  2. Мова програмування Javascript.
  3. OLT-комутатор.
  4. Клієнтський термінал “ONU”.
  5. Couplers PON.
  6. Splitters PON.
  7. OTDR.
  8. Зварювальний апарат оптичних волокон.

Блок 4. Експериментальна процедура

Враховуючи номінали затухань на елементах мережі (каплерів та дільників) та інші фактори, які впливають на нього (https://jackmx.net.ua/pamyatka-po-rozrahunku-optichnogo-byudzhetu-pon.html), програма повинна дібрати необхідний каплер із максимально ефективним розподілом потенціалу рівня сигналу при поділі волокна і якомога якісніше збалансувати його між двома напрямами.

Отже, алгоритм дій програмного коду повинен полягати в перевірці всіх значень шляхом додавання наявної потреби рівня сигналу до затухання кожного виходу каплера згідно з його характеристикою. Ці значення наведені в інструктивній документації (див. таблицю). Позиція з найменшою різницею (за модулем) між цими сумарними значеннями повинна бути обраною програмним продуктом і застосуватися на схемі. Більше результуюче значення повинно бути записане біля цього елементу мережі (каплера) і братися за основу в подальшому розрахунку.

У розрахунках затухань у певному сегменті мережі також має враховуватися затухання на довжині волокна, на конекторах і на зварюваннях. Для цього потрібно передбачити параметр волокна, зокрема, з можливістю позначень усіх зварювань на ньому.

Блок 5. Аналіз отриманих даних

Розробка програми “PON” має забезпечувати отримання структурно-логічної схеми (малюнок основного зображення) сегменту мережі технології EPON або GPON із автоматизованим розрахунком каплерів відносно запроєктованих дільників, довжин волокон, конекторів та інших факторів, які впливають на оптичний бюджет пасивної оптичної мережі. Також програма повинна робити миттєвий онлайн-перерахунок за умови зміни будь-яких вихідних даних.

Блок 6. Напрями розвитку

Цей проект має бути інтегрований у наявні модульні об’єктно-орієнтовані динамічні середовища, які застосовуються компаніями – операторами зв’язку. Для цього потрібно налагодити співпрацю з розробниками таких систем і презентувати програмний продукт “PON”.