3. Расчет полосы пропускания ip-tv

Качество видеоуслуг определяется режимом кодирования, что, в свою очередь, определяет требуемую полосу пропускания. Мы используем стандарт сжатия MPEG-4, имеющий требуемую полосу пропускания 2,048 Мбит/с.

Исходными данными для расчета полосы пропускания услуг IP-TV являются:

1. Удельная нагрузка услуги IP-TV (на один TV-канал) - 0,1 Эрл, требуемая полоса пропускания 2,048 Мбит/с;

2. Удельная нагрузка услуги «Видео по запросу» (удельная нагрузка на одного пользователя) - 0,01 Эрл и полоса пропускания 2,048 Мбит/с.

В проектируемой сети NGN услуга IP-TV будет доступна только абонентам с доступом в Интернет по технологии ADSL.

Структурная схема подключения пользователей IP-TV приведена на рис. 5.4.

Рис. 5.4 – Схема подключения пользователей IP-TV

В дипломном проекте принято, что число абонентов пакетного телевидения IP-TV составляют 15% от числа абонентов ADSL:

. (5.16)

Кроме того, число абонентов услуги «Видео по запросу» (Video-on-Demand) составляет 5% от числа абонентов ADSL:

(5.17)

В таблице 5.9 приведен структурный состав пользователей видеоуслуг:

Таблица 5.9

№	Индекс станции	Число абонентов с допуском ADSL (NADSL)	Число абонентов IP-TV (NIPTV)	Число абонентов VoD (NVoD)
1	ОПТС-42/43	5600	840	280
2	АМШ-31/32	2200	330	110
3	АМШ-34	2000	300	100
4	АМШ-35/36	2200	330	110
5	АМШ-37	400	60	20
6	АМШ-330/339	240	36	12
7	АМШ-444	120	18	6
8	АМШ-446	120	18	6
9	АМШ-46	900	135	45

Нагрузка от абонентов i-ой услуги (Y_i) на IPTV-сервер определена по формуле:

, где (5.18)

N_i – число абонентов, получающих i-ю услугу (N_IPTV, N_VoD).

Количество линий, необходимых для предоставления каждой услуги, от ОПС или АМШ к IPTV-серверу определено по первой формуле Эрланга при вероятности блокировки Р=0,010 [1].

Требуемая полоса пропускания для каждой j-ой АТС и АМШ для i-ой услуги определена по формуле:

, где

V_i - количество линий, необходимых для предоставления каждой i-ой услуги, от j-ой АТС или АМШ к IPTV-серверу.

Результаты расчета приведены в таблице 5.10.

Таблица 5.10

№	Индекс станции	Нагрузка от пользователей, Эрл.		Число линий Vi			Пропускная способность, Мбит/с
		IP-TV	VoD		IP-TV	VoD	IP-TV	VoD
1	ОПТС-42/43	84,0	28,0		100	39	204,8	79,87
2	АМШ-31/32	33,0	11,0		45	19	92,16	39,91
3	АМШ-34	30,0	10,0		44	18	90,11	36,86
4	АМШ-35/36	33,0	11,0		45	19	92,16	39,91
5	АМШ-37	6,00	2,00		13	7	26,62	14,34
6	АМШ-330/339	3,60	1,20		9	5	18,43	10,24
7	АМШ-444	1,80	0,60		6	4	12,29	8,192
8	АМШ-446	1,80	0,60		6	4	12,29	8,192
9	АМШ-46	13,5	4,50		22	11	45,06	22,53

Полоса пропускания для ОПТС-42/43 равна:

V_{ОПТС-42/43} =204,8 + 79,87 = 284,7 Мбит/с.

Полоса пропускания на каждом участке кольца равна:

V_I = V₂ = (92,16 + 39,91) = 132,07 Мбит/с.

V_II = V₂ = (92,16 + 39,91) = 132,07 Мбит/с.

V_III = V₂ + V₅ + V₃ = (92,16 + 39,91) + (26,62 + 14,34) + (90,11 + 36,86) = 300 Мбит/с.

V_IV = V₂ + V₄ = (92,16 + 39,91) + (92,16 + 39,91) = 264,14 Мбит/с

V_VI = V₆ = 18,43 + 10,24 = 28,67 Мбит/с.

V_VII = V₉ = 45,06 + 22,53 = 67,59 Мбит/с.

V_VIII = V₇ = 12,29 + 8,192 = 20,48 Мбит/с.

V_IX = V₈ = 20,48 Мбит/с.

V_V = V_VI + V_VII + V_VIII + V_IX + V_{ОПТС-42/43} = 28,67 + 67,59 + 20,48 + 20,48 + 284,7 = 421,9 Мбит/с.

Наибольшую полосу пропускания имеет участок V: V_V = 421,9 Мбит/с. С учетом запаса в 40%: 421,9 ·1,4 = 590,7 = 591 Мбит/с.

Отсюда, следует использовать технологию Gigabit Ethernet.