2.2 Структура телефонной сети общего пользования
В I зоне - ГТС на 21000 абонентов и ГТС на 63000 абонентов;
Во II зоне - СТС на 14000 абонентов и ГТС на 103000 абонентов.
Пусть ГТС I зоны включает две РАТС, одна на 10500 номеров, станции соединены "каждая с каждой ". Каждая РАТС для соединения с АМТС имеет ЗЛ (заказные линии) и СЛ.
ГТС I зоны включает шесть РАТС, одна на 10500 номеров, станции соединены "каждая с каждой ". Каждая РАТС для соединения с АМТС имеет ЗЛ (заказные линии) и СЛ.
СТС II зоны включает ЦС на 5000 номеров, две узловые станции по 2500 номеров и четыре ОС по 1000 номеров. Структура сети - радиально-узловая.
ГТС II зоны имеет 103000 абонентов, следовательно, может быть организована в виде двух узловых районов - первый район образован шестью районными АТС, а второй - пятью по 10000 номеров каждая. Каждый район имеет УВС, а также УВСМ.
РАТС соединены "каждая с каждой" для связи внутри района. Для выхода на АМТС каждая РАТС имеет заказные линии (ЗЛ). Обратная связь (АМТС - РАТС ) осуществляется через соединительные линии (СЛ) и- узел входящих междугородных сообщений УВСМ. Каждая РАТС второго района соединена исходящими линиями с УВС первого района и входящими - с УВС своего района. Аналогично построена сеть соединительных линий для I узлового района. Междугородная связь осуществляется или по прямым линиям, соединяющим АМТС, или через узлы автоматической коммутации (УАКI).
Вторая часть этого задания - произвести анализ некоторого фрагмента сети.
Рисунок 2.2 - Часть некоторого фрагмента сети
23
Структурная матрица для описанной сети приведена в таблице 2.1.
Таблица 2.1.
Структурная матрица
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
1 |
1 |
а |
n |
0 |
e |
2 |
|
1 |
b |
0 |
0 |
3 |
|
|
1 |
c |
0 |
4 |
0 |
0 |
|
1 |
d |
5 |
|
0 |
0 |
|
1 |
Для построения множества путей от абонента 1 до ЦС - вершины 6 вычеркнем в структурной матрице 1 столбец и 6 строку, и подсчитаем полученный определитель.
(*);
Длина полученных путей складывается из длин составляющих ребер.
24
2.3 Построение множества сечений между вершинами 1 и 6 в множестве путей
Для построения множества сечений между вершинами 1 и 6 в множестве путей произведем замену дизъюнкций на конъюнкции и обратно и упростим полученное выражение:
То существует семь сечений, ранг которых меняется от 1 до 3.
25
3 Анализ фрагмента телекоммуникационной сети
Задача создания вторичных, некоммутируемых сетей актуальная для сетей передачи индивидуальных сообщений, так и для сетей передачи массовых сообщений. При синтезе некоммутируемых вторичных сетей необходимо на базе каналов заданной емкости первичной сети образовать путем кроссирования в узлах пучки, прямых каналов необходимой емкости.
Сформулированная задача называется задачей построения плана распределения каналов вторичной некоммутируемой сети. Для ее формы решения введем некоторые обозначения.
Структуру первичной сети будем изображать в виде графа, ребрам которого приписываются некоторые значения - веса (стоимости, длина) и пропускные способности в числе каналов. Для примера, рассмотрим сеть состоящую из 6 вершин и 8 ребер. Пусть емкость каждого ребра равна 20 каналам. Необходимо построить план распределения каналов, при котором емкость пучка между вершинами 1 и 3 равнялась 18, между вершинами 3 и 6 -16, 2 и 4-15, 5 и 6-16 каналам, т. е. Y13=18, Y36=16, Y24=15, Y56=16, при этом число транзитных участков в каждом пути не должно превышать трех.
Путь между вершинами i и j будем представлять упорядоченным набором узлов (или набором ребер).
Например, вершины 3 и 6 могут быть соединены путям:
Рангом пути называется количество входящих в него ребер. В соответствии с определением.
По
соображениям качества связи ранг пути
часто ограничивается, в частности для
рассматриваемой задачи необходимо при
построении пучка прямых каналов
использовать только пути, ранг которых
не превышает 3, т.е. пути
и
Для решения задачи применим, приближенный метод, который представим последовательностью повторяющихся шагов.
Шаг 1. Для каждой пары вершин (i,j), для которой необходимо построить пучок прямых каналов, строится множество путей и выбираются те из них, чей ранг удовлетворяет ограничению
Шаг 2. Требуемое количество каналов Yij делится поровну между путями.
Шаг 1-2 выполняются для всех пар (i,j).
26
Шаг 3. Строится матрица емкостей допустимых путей, представляющая собой таблицу, строки которой соответствуют путям
,
а столбцы ребрам графа. На пересечении
строки
и столбца (i,j)
записывается число каналов х этого
ребра, выделенных для данного пути, т.е.
Сумма элементов каждого столбца показывает количество каналов этого ребра. Этот план распределения каналов построен без учета ограничений на количество каналов и называется идеальным.
Шаг 4. Проверяются выполнения ограничений на каждом ребре. Если они выполняются, задача решена переход к шагу 4 - конец решения. В противном случае - к шагу 5.
Шаг 5. Для перенасыщенных рёбер производится разгрузка (если возможно) и переход к шагу 4 . Если разгрузить некоторые рёбра невозможно - переход к шагу 7.
Шаг 6. Выдается план распределения каналов.
Шаг 7. Решение не возможно из-за недостаточной ёмкости сети. Проиллюстрируем выполнение алгоритма описанным примером.
Шаг
1. Построим множества путей рангом
Шаг 2. Количество каналов делится поровну на все пути
Шаг 3. Построим матрицу емкости.
Столбцы
матрицы соответствуют ребрам заданной
сети. (1-2),(1-
4
),
(1-5),
(2-3)..., а строки путям
:
в 1 строке в столбцах ( 1-2), (2-3) записано
число каналов, равное 6 , во 2 строке в
столбцах (1-4) и ( 3-4) и т.д.
Шаг
4. Просуммируем количество каналов в
каждом столбце и
учитывая,
что емкость каждого ребра равна 20,
проверим условие
где М- множество всех допустимых путей, проходящих через ребро (i-j).
Подсчитаем
и
запишем в | М |+1 строку.
Отрицательная величина
говорит о недопустимости анализируемого
плана распределения каналов и необходимости
его корректировки. Например, в столбце,
соответствующем ребру ( 1 -2).
Дальнейшие действия - последовательно переместить каналы- с перегруженного пути - на недогруженный путь того же потока (шаг 5).
27
Шаг 5(I). Снимем лишнюю нагрузку (3 канала) с ребра (2-3), входящего в путь
,
и,
следовательно, со всех ребер этого пути
(в матрице
зачеркнули цифры 6 и записали 3). Добавим
эти каналы (3) к недогруженным
ребрам пути этого же пучка Y13
, т.е. к каналам ребер (1-5) и ( -5)
Шаг
4 (II).
Подсчитаем элементы строки
.
Отрицательными являются
и
Шаг
5 (II).
Уменьшим на 1 количество каналов в пути
,
добавив в пути
(на
ребрах (1-2) и (1-4).
Шаг
4 (III).
Подсчитав
,
видим, что перегружено только ребро
(3;-4)
Шаг
5 (III).
Уменьшив количество каналов пути
увеличим,
в 1,5,3
Шаг 4 (IV). Проверка показала, что перегруженных рёбер нет, следовательно план допустим.
Шаг 6. Решение окончено: построен план распределения каналов, удовлетворяющий заданным условиям.
Таблица 2.2.
План распределения каналов вторичной некоммутируемой сети
Yij |
Емкость пути |
Ребра |
||||||||
1-2 |
1-4 |
1-5 |
2-3 |
2-6 |
3-4 |
3-5 |
4-6 |
|
||
Y13 |
X1,2,3 |
6 3 |
|
|
6 3 |
|
|
|
|
|
X1,4,3 |
|
6 3 |
|
|
|
6 3 |
|
|
|
|
X1,5,3 |
|
|
6 9 12 |
|
|
|
6 9 12 |
|
|
|
Y36 |
X3,2,6 |
|
|
|
8 |
8 |
|
|
|
|
X3,4,6 |
|
|
|
|
|
8 |
|
8 |
|
|
Y24 |
X2,3,4 |
|
|
|
5 |
|
5 |
|
|
|
X2,1,4 |
5 6 |
5 6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
X2,6,4 |
|
|
|
|
5 4 |
|
|
5 4 |
|
|
Y56 |
X5,1,2,6 |
4 |
|
4 |
|
4 |
|
|
|
|
X5,1,4,6 |
|
4 |
4 |
|
|
|
|
4 |
|
|
X5,1,2,6 |
|
|
|
4 |
4 |
|
4 |
|
|
|
X5,3,4,6 |
|
|
|
|
|
4 |
4 |
4 |
|
|
|
|
+5 |
+5 |
+6 |
-3 |
-1 |
-3 |
+6 |
-1 |
ПРК не допустим |
|
|
+8 |
+5 |
+3 |
0 |
-1 |
-3 |
+3 |
-1 |
ПРК не допустим |
|
|
+7 |
+4 |
+3 |
0 |
0 |
-3 |
+3 |
0 |
ПРК не допустим |
|
|
7 |
7 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
допустим |
Следует отметить, что полученное решение не единственное, поскольку мы не оценивали его никакими экономическими показателями, то нельзя говорить об оптимальности решения - получено одно из допустимых решений.
28
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Существующие телефонные сети общего пользования (ТфОП) проектировались для обслуживания речевого трафика, т.е. для предоставления традиционных услуг телефонной связи ТФОП. Телеграфные сообщения передавались через отдельную, ранее существовавшую сеть, а системы передачи данных и изображений появились гораздо позже.
Сегодня появились сети общего пользования нового поколения, которые основаны на принципах коммутации пакетов и протоколах, разработанных для передачи данных, и обещают как более низкие цены, так и большую функциональность. Cтруктура обусловлена тем, что именно IP является движущей силой конвергенции сетей связи, информационных технологий и мультимедийных продуктов. На сетевом уровне IP создает единую управляемую приложениями интерактивную сеть, способную обеспечить высокоскоростную пакетную связь абонентскими устройствами проще и дешевле, чем традиционные сети.
В данной курсовой работе были раскрыты вопросы о телефонной сети общего пользования, цифровой сети ISDN, видах автоматической телефонной станции, мобильной сети.
В расчетной части курсовой работы была построена схема разговорного тракта между телефонными аппаратами разных местных сетей, так же реализована структура телефонной сети общего пользования.
29
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Бирюков Н.Л., Стеклов В.К. Транспортные сети и системы электросвязи. Системы мультиплексирования-К.: Системы и сети, 2003. – 352 с.
2. Гроднев И.И. Волоконно-оптические линии связи – М.: Радио и связь, 2007. – 224 с.
3. Слепов Н.Н. Синхронные цифровые сети SDH. – М.: Радио и связь, 2002
4. Бакланов И.Г. SDH, NGSDH: практический взгляд на развитие транспортных сетей. М.: Метротек, 2006. – 736 с.
5. Скворцов Б.В., Иванов В.И., Крухмалев В.В. Оптические системы передачи. – М.: Радио и связь, 2004. – 224 с.
6. Скляров О.К. Современные волоконно-оптические системы передачи, аппаратура и элементы. М.:Политех-4, 2004 – 234 с.
7. Сидоров Ю.П. Основы кондиционирования воздуха на предприятиях ж. д. Транспорте. – М.: Транспорт 2004 г.-145 с.
8. Карпов И.В., Климович С.Г., Хляпова Л.И. Экономика, организация и планирование хозяйства сигнализации и связи. – М.: Желдориздат, 2002–273 с.
9. Легичев С.К. Отделение стройся // Гудок, 2006. №2. – с. 15.
10. Типовые материалы для проектирования 410721-ТМП ОАО «Росжелдорпроект» 361 с.
30