4. Расчет характеристик общего канала сигнализации

Пусть заданы следующие исходные данные:

1. использовать протокол с остановками и ожиданием приема подтверждения о безискаженности передачи ЗНСЕ (основной метод защиты от ошибок);

2. объем буфера передачи (БП) стороны А ОКС равен 8 пакетам;

3. допустимое время ожидания ответа стороны Б ОКС Тд.о.= 500 мс;

4. среднее время распространения сигналов в ОКС Тр =50 мс;

5. среднее время обработки сообщения на стороне Б (А) Т₀ =100 мкс;

6. в буфере передачи имеется 8 ЗНСЕ;

7. интенсивность исходящей нагрузки в ЧНН на АТС Y = 2000 Эрл;

8. количество ЗНСЕ, передаваемых по ОКС для установления и разъединения одного соединения, равно 8;

9. среднее время одного занятия на АТС Тз = 200 с;

10. скорость передачи информации по ОКС V = 64 Кбит/с.

Необходимо:

1. определить минимально возможное время передачи всех ЗНСЕ из БП при отсутствии искажений и отказов аппаратных средств передающей и принимающей сторон ОКС;

2. определить время передачи всех ЗНСЕ из БП при однократном искажении одной СЕ;

3. определить меры для восстановления работоспособности ОКС в условиях, когда происходит недопустимая задержка получения подтверждения о приеме СЕ;

4. определить величины интенсивности передачи ЗНСЕ и загрузки ОКС;

5. сделать соответствующие выводы.

Процедура вхождения в связь при передаче сигнальной информации по ОКС необходима для получения полной информации о правильности функционирования как всех элементов звена сигнализации, так и средств сетевого уровня системы сигнализации. Эта процедура должна завершаться в течение оговоренного времени, зависящего от характеристик звена данных сигнализации (в частности, от скорости передачи по выделенному для ОКС каналу).

В начале процесса управления передачей необходимо обеспечить согласованный счет номеров ЗНСЕ на передаче и приеме. Скорость передачи по ОКС задана равной 64 Кбит/с, поэтому для передачи одной ЗНСЕ, имеющей длину в 10 байт, необходимо время:

Использование основного способа защиты от ошибок предполагает подтверждение правильного приема всех ЗНСЕ. Будем считать, что ЗНСЕ передает только сторона А ОКС, а сторона Б либо подтверждает безискаженный прием ЗНСЕ с ожидаемым порядковым номером, либо передает запрос повторной передачи принятой ЗНСЕ, если в ней обнаружены искажения в процессе декодирования либо ее ППН не соответствует ожидаемому. Сообщения о подтверждении правильного приема или запрос повтора ЗНСЕ передаются с помощью ЗПСЕ. Как известно, ЗПСЕ имеет всегда фиксированную длину в 7 байт. Поэтому

Для возможности передачи следующей ЗНСЕ из буфера передачи необходимо, чтобы сигналы достигли приемной стороны (за время 50мс), были приняты за время Т_3Н = 1,25мс и обработаны за время Т₀ = 100мкс. Если принятая ЗНСЕ не подверглась искажениям и нет нарушения в нумерации, то требуется время Т_3П = 0,9мс для передачи подтверждения безыскаженного приема. Переданная ЗПСЕ достигнет стороны А за время Тр =50мс, будет обработана за время Т₀ = 100мкс. Поэтому время передачи ТП1, необходимое для передачи восьми ЗНСЕ при отсутствии искажений, составит:

(мс).

Найдем интенсивность потока ЗНСЕ:

При такой интенсивности загрузка ОКС составляет:

Далее оценим среднюю задержку передачи ЗНСЕ. Для этого будем предполагать, что задержка первой ЗНСЕ, записанной в БП, равна нулю, так как после вхождения в связь она сразу же передается в ОКС. Задержка каждой следующей по номеру ЗНСЕ определяется временем передачи всех предыдущих, получивших положительное подтверждение. Поэтому средняя задержка передачи ЗНСЕ из БП составит:

(мс).

Теперь оценим время передачи восьми ЗНСЕ из буфера передачи для случая, когда однократно искажается только одна СЕ и после повторной передачи этой и всех последующих СЕ происходит правильный прием всех сигнальных единиц.

Суммарное время передачи ТП2 всех восьми ЗНСЕ (и одной из них дважды) составит:

ТП2 = 9∙(2Т_зн + 2Т_зп + 2Т_р + 2Т₀) = 9∙104,5∙10 ^{– 3} = 940 (мс),

при этом ;

р1**= L2_3H ∙T_3H = 9,6∙1,25∙10 ^{– 3} = 0,012.

Сравнение величин p1* и p1** показывает их практическое совпадение, т.е. несущественное изменение загрузки ОКС при редких искажениях СЕ, которые передаются повторно.

Средняя задержка передачи ЗНСЕ в случае однократного искажения одной СЕ равна:

(мс).

Сравнение величин и показывает, что задержка изменилась примерно на 14%.

Если задержка откликов стороны Б ОКС на переданные СЕ превышает допустимую величину Тд.о.=500мс, то ОКС блокируется от занятий для передачи ЗНСЕ. На канальном уровне стороны А формируется сообщение для сетевого уровня об отказе звена сигнализации. На сетевом уровне принимается решение о необходимости перехода на резервное звено ОКС или на канал в обходном направлении через транзитный узел сигнальной сети. По заблокированному от занятий для передачи ЗНСЕ ОКС передаются ЗПСЕ до окончания вхождения в связь.

Теперь выполним расчет загрузки ОКС, который обслуживает станцию с нагрузкой в ЧНН, равной Y_исх = 2000 Эрл. Интенсивность исходящих вызовов найдем так:

По условию для обслуживания каждого вызова в среднем необходимо передать в ОКС 8 ЗНСЕ. Поэтому интенсивность значащих СЕ будет равна

Найдем загрузку ОКС, создаваемую потоком ЗНСЕ:

Из проведенного расчета видно, что при заданной скорости передачи информации по ОКС (64 Кбит/с) загрузка звена сигнализации незначительна и может быть существенно увеличена. Это значит, что одно звено ОКС может обслуживать станцию достаточно большой емкости.