Как устроена сеть: путешествие по АТС

Как устроена сеть: путешествие по АТС

 

Все мы пользуемся телефонией и Интернетом, не понаслышке знакомы с широкополосной сетью GPON. Но далеко не все представляют, как это устроено изнутри. Наши коллеги из Департамента разработки и учета элементов сети взяли на себя просветительскую функцию и проводят экскурсии по действующей опорной станции на Хорошевском шоссе. «…Я не знаю, как идет сигнал, я не знаю принципа связи, я не знаю, кто клал кабель», – сетовал когда-то Борис Гребенщиков. Побывав на АТС, корреспондент «МТ» получил ответы на эти и многие другие вопросы.

 

КРОСС
Путешествие по АТС начинается с помещения, где расположено коммутационно-распределительное оборудование систем связи (КРОСС). С помощью кроссировочного шнура телефонные номера, Интернет и другие услуги отправляются от станционного оборудования в линию (медный кабель) до абонента – к нам с вами.
В среднем одна станция с помощью медных кабелей обслуживает абонентов в радиусе не более 5 км. Это обусловлено особенностями распределения электрического сигнала в медном кабеле.
На станционной стороне все абоненты «расшиты» по порядку, то есть, к примеру, с номера 940 0000 до 940 0099. Один индекс аналоговой телефонной станции обслуживал не более 10 тысяч абонентов. Когда сеть МГТС строилась строго по районно-узловому принципу, то первая цифра в семизначном номере означала миллионную зону, вторая – узловой район, третья – номер станции в узловом районе, а последние четыре знака – личный номер абонента.

 

• Линейная часть КРОССа


МГТС долго «жила на меди» – к абонентам приходил двухжильный медный провод. Система коммутации развивалась на протяжении всего XX века. Сначала были телефонистки, потом машинные станции, потом громыхающие декадно-шаговые станции. В середине нулевых годов XXI века МГТС провела реконструкцию на основе цифровых опорно-транзитных телефонных станций (ОПТС). Они занимали намного меньше площади, а их номерная абонентская емкость превышала аналоговые АТС в несколько раз. Емкость цифровых станций составляет до 200 тысяч абонентских номеров. Но сейчас и это уже в прошлом.

 

Андрей Резванцев, ведущий инженер электросвязи отдела разработки технических решений:


«В помещении установлены два ряда металлического КРОССа, на которых размещены рамки громоотводов и станционные рамки. Со станционной стороны кабель уходит на второй этаж, к коммутационному оборудованию».

 

Наталья Игнатова, ведущий инженер электросвязи отдела станционных сооружений:


«В 2012 году началось строительство опорных объектов, на которые установили оборудование OLT (Optical Line Terminal – оптический линейный терминал), которое в современной структуре построения телефонной сети выполняет роль абонентского цифрового концентратора (АЦК), то есть коммутационного оборудования».

 

GPON
Станция, на которой мы находимся, имеет суммарную монтированную емкость 18 тысяч абонентов. Сейчас в связи с переключением клиентов на GPON на медной технологии работает меньше 9 тысяч, остальные – на оптическом волокне.

 

• Оптический КРОСС в автозале


GPON – это аббревиатура от Gigabit-capable Passive Optical Networks, гигабитная пассивная оптическая сеть. «Пассивная» означает, что на участке распределительной сети от АТС до абонента нет коммутаторов и переключателей, которые ломаются, потребляют электроэнергию, нуждаются в настройке или управлении. Это разновидность оптоволоконной сети доступа, которая предусматривает прокладку кабеля прямо до квартиры абонента и позволяет получить по одному кабелю несколько услуг связи одновременно, причем на высоких скоростях, в высоком качестве разрешения и четкости.

 

Татьяна Омина, ведущий инженер электросвязи отдела станционных сооружений:


«Для того чтобы развернуть в Москве сети GPON, пришлось подобрать специальные опорные площадки. Они должны отвечать ряду требований: иметь свободные площади, резерв по электропитанию и покрывать телефонной канализацией территорию в радиусе до 15 км, ведь для оптического сигнала расстояние в 5 км уже критической роли не играет. По этому принципу из более чем 200 ранее имевшихся АТС было сформировано 66 опорных».

 

1 Гбит/с – это общая пропускная способность сети. Она не означает, что технология GPON обеспечивает всем Интернет со скоростью 1 Гбит/с. Здесь многое зависит от мощности роутера. Но абонент вполне может рассчитывать на скорость передачи данных до 500 Мбит/с. Чтобы понять, много это или мало, представьте, что эта скорость почти в миллион раз выше скорости подключения, которая была в нулевых годах. На скачивание фильма в HD-качестве, который весит 7 гигабайт, сегодня уходит не более пяти минут. В будущем скорость передачи данных будет расти, и для этого не придется переделывать линейную инфраструктуру: оптические кабели МГТС уже опоясали всю Москву и даже Московскую область.
И вот мы уже в помещении абонентского цифрового концентратора (АЦК). Тут на сравнительно небольшой площади размещены стативы, в которых разместилось все, что раньше занимало несколько этажей. Вот оптический КРОСС, куда также приходят оптические кабели из города, сами оптические линейные терминалы (OLT), а вместо кроссировочного шнура коммутация между ними осуществляется при помощи патч-кордов.


Здесь хорошо видно, как мало места занимает оборудование, когда в нем используются оптические кабели. Так, емкость одного статива OLT составляет 256 GPON-портов, или 8192 абонентских номера. Один GPON-порт объединяет 32 абонента, причем это абоненты разных АТС и их номера непоследовательны. Теперь нам есть с чем сравнивать – в медном КРОССе для подключения такого числа абонентов требовался целый зал.
Когда сеть построена на основе оптического волокна, коммутацией абонентов занимается оконечно-транзитный местный узел связи (ОТМУС). Для того чтобы осуществлять телефонную связь абонентов, теперь требуются коммутаторы и маршрутизаторы мультисервисной первичной транспортной сети (МПТС). Это оборудование тоже находится в помещении абонентского цифрового концентратора (АЦК).


Важно отметить, что все коммутаторы и маршрутизаторы зарезервированы, что позволяет бесперебойно предоставлять абонентам услуги связи, даже в случае повреждений оборудования.
У оборудования абонентского цифрового концентратора (АЦК) и мультисервисной первичной транспортной сети (МПТС) достаточно жесткие температурно-климатические требования, поэтому все автозалы оснащены промышленными кондиционерами и установками газового пожаротушения. В случае пожара установки срабатывают в автоматическом режиме и подавляют огонь, позволяя сохранять коммутационное оборудование в работоспособном состоянии.

 

• Марина Киселева, руководитель группы комплекса ресурсов, проводит экскурсантов в специально приспособленное помещение для размещения оборудования сторонних операторов связи

Предоставление собственной инфраструктуры для активного и пассивного оборудования других операторов связи является одной из статей дохода МГТС.

 


• Главный специалист отдела разработки технических решений Игорь Гаврев демонстрирует помещение, в котором находится сердце АТС

Оно представляет собой зал с электрическими шкафами. На станцию по кабелям подают переменное напряжение 380 В. Но оборудование станции на переменном токе не работает, поэтому требуются выпрямители: после них питание идет на все этажи станции.


АТС – объект стратегический и должен оставаться в работе даже в чрезвычайных ситуациях. Для этого предусмотрена система резервного электропитания станции от аккумуляторных батарей. Аккумуляторный зал расположен в подвале, потому что вес каждой батареи – 200 кг. Если разместить их на одном из этажей, может пострадать конструкция здания. Батареи вырабатывают напряжение 60В, их непрерывной работы хватает на четыре часа. Ну а если этого времени окажется мало, то АТС будет работать на дизель-генераторах, чтобы наши абоненты всегда оставались на связи.

 

• Аккумуляторные батареи в подвале

 


• В шахте ввода кабелей в АТС находятся магистральные кабели.

 

Здесь видно, насколько оптические кабели выигрывают в сечении по сравнению с медными. К примеру, оптический кабель для обслуживания 2000 абонентов имеет сечение 1,5 см в диаметре, а медный – 10 см.

 

Воспользоваться уникальным шансом и побывать на АТС можно, зарегистрировавшись на экскурсию в сообществе «Новости МГТС» или через «Календарь событий МГТС» на корпоративном портале «Пульс» (newportal.mts.ru).

 

Благодарим за помощь в подготовке материала:
• Николая Семина, заместителя директора Департамента разработки и учета элементов сети, и его коллег:
• Игоря Гаврева, главного специалиста ОРТР
• Наталью Игнатову, ведущего инженера электросвязи ОСС
• Марину Киселеву, руководителя группы комплекса ресурсов
• Андрея Резванцева, ведущего инженера электросвязи ОРТР
• Татьяну Омину, ведущего инженера электросвязи ОСС.