Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Суторихин, Н. Б. Оценка надежности элементов коммутируемых телефонных сетей

.pdf
Скачиваний:
16
Добавлен:
20.10.2023
Размер:
8.65 Mб
Скачать

Имея ,в виду, что лри ЛТио<С1 • 10~4 R kv & E h(Y), последнюю величину определяем из таблиц Пальма [33].

Вычисления, произведенные по полученной формуле, дают сле­ дующий результат: рн=0,09Ш986.

§ 3.2. Влияние способа группирования каналов в пучке на потери

Обычно на кабельной или радиорелейной магистра­ ли организуется несколько пучков междугородных теле­ фонных каналов различных направлений. Кроме того, часть каналов тональной частоты используется для пере­ дачи дискретной информации и для других нужд. Таким образом, число каналов тональной частоты, требуемое для организации пучка телефонных каналов одного на­ правления, как правило, значительно меньше общего числа каналов тональной частоты магистрали. Поэтому сгруппировать телефонные каналы в пучок одного на­ правления можно различными способами, которые бу­ дут неравноценными с точки зрения надежности. Пока­ жем это на следующем примере.

60

Предположим, что на кабельной магистрали симмет­ ричного кабеля для организации шестидесятиканальных пучков телефонных каналов четырех направлений выде­ лено четыре'шестидесятиканальные системы. В табл. 3.1 показаны . три варианта организации пучков каналов. Очевидно, в первом варианте, когда для организации каждого пучка используется целиком одна система, при ее отказе отказывают все каналы пучка и связь в дан­ ном направлении прекращается. При втором варианте в случае отказа одной системы отказывают только 50%. каналов пучка, а при третьем варианте — только 25% каналов пучка. Можно предположить, что последний ва­ риант группирования пучка будет лучший по надеж­ ности.

Рассмотрим влияние способа группирования между­ городных телефонных каналов в пучок одного направ­ ления на показатели надежности пучка.

В качестве параметра надежности, по которому удоб­ но было бы сравнивать варианты организации пучка, целесообразно принять изменение вероятности потерь в пучке каналов при изменении способа группирования пучка: кря=р'ъ—р"н, если р'-в>р"н, или Арп=р"п—р'п,

если р'н<р"п, где р'п и р"я — вероятность потерь в пуч­ ке с учетом надежности 'каналообразующего оборудова­ ния для сравниваемых вариантов группирования кана­ лов. Для расчета р'я и р"н может быть использована ме­ тодика, изложенная в предыдущем параграфе.

Автором были исследованы варианты группирования пучков емкостью 6, 12, 18, 24 и 30 каналов в пределах одной шестидесятиканальной системы. Кроме того, сде­ ланные выводы были проверены на четырех вариантах группирования пучка, состоящего из 200 каналов.

Ниже результаты этого исследования будут поясне­ ны на примере двух вариантов группирования тридца­ тиканального пучка, показанных на рис. 3.3а и б.

В соответствии с вышеизложенной методикой (§ 3.1) можно записать следующие выражения pHi (схема рис.

3.3а) и рЯ2

(схема рис. 3.36):

Рн1

=

^п2 "КО

^Спа)Рн1 >

Рн2 =

^ П 2

1

Ктч)Рн2 »

где

 

 

 

 

Ри = ^ . + ^ а - к п1) 0 + щ 20) + + КП1 (1 - К П1Т{2 Я.1* + Щ1 ) +(1 - К п1)3^0] ;

61

[3 Т а б л и ц а 3:1 .

Число каналов первичных групп четырех систем, используемых при различных вариантах организации пучка каналов одного направления

вар.

I

и

ш

 

 

Система Ns 1

 

 

Система № 2

 

 

Система № з

 

 

Система № 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

напр.

ПГ1

ПГ2

п гз

ПГ4

ПГ5

ПГ1

ПГ2

п гз

ПГ4

ПГ5

ПГ1

ПГ2 п гз

ПГ4

ПГ5

ПГ1

ПГ2

ПГЗ

ПГ4

ПГ5

1

12

12

12

12

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

12

12

12

12

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12

12

12

12

12

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12

12

12

12

12

1

6

6

6

6

6

6

6

6

6

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

6

6

6

6

6

6

6

6

6

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

6

6

6

6

6

6

6

6

6

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

6

6

6

6

6

6

6

6

6

1

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

2

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3]

3

3

3

3

3

3

3

3

4

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

+

1 -

ио

пго

его

 

 

-K n № 0 + W K * J \ - K IJ R » +

+Ю ^1( 1 _ к п1)з/?18 +

+5Кп1(1 - /< п1)4^ + ( 1 -

-K ^ f R ™ ,

где

Rhv = f(Y ’, Клио), опреде­ ляется до таблицам прило­ жения П2, где Y — теле­ фонная нагрузка, эрланг, на пучок из V каналов;

Клио— коэффициент про­ стоя комплекта индивиду­ ального оборудования;

Км — коэффициент про­ стоя комплекта первичного группового оборудования;

Кл2 — коэффициент про­

 

 

 

 

стоя

вторичного

группового

 

 

 

 

оборудования

и

оборудова­

 

 

 

 

ния линейного тракта.

 

Рис. 3.3

 

 

Таким образом,

 

 

 

2-й вариант

 

 

а)

1-й вариант; б)

К P hi =

Р м

Р н2 =

(1

K ni)

( PHi

РН2) ~

0

Кпъ) А Рн\

или

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Д Ри2

Рн2

Рн1 =

О

Къъ)

( Рн2

Phi) =

О

Кпъ) Д Рн2

В дальнейшем

для

получения

зависимости Арм (или

Дрнг) от Клио, Км и Y достаточно исследовать величину

Ар'ш (или Ар'а ), которая

может 'быть представлена в

виде

Ар'hi == А-ьК^п\ +-^4^4п1+ '4зК3п1+^2^2п1

А\Кл\о.

Значения коэффициентов A5 S-A0 приведены в табл. 3.2. Пользуясь приведенным выше выражением на ЭВМ, были просчитаны зависимости Ар'в\ {Ар'a ) =f(KB\) при различных значениях Клио и У. На рис. 3.4 для примера

представлены зависимости Ар'в\ {Ар'a ) =f{Kni)

для

Y—

= 18-^30 эрланг и /Спио=4 • 10-1, а также для

У=24

эр­

ланг и различных Клио■На рис. 3.5 представлена зави­ симость Ар'тЧ(Км) для различных нагрузок при Япио^МО-з.

63

Т а б л и ц а 3.2

Значения

коэффициентов Л 5А 0

 

 

 

Лб

—1

+5* зо

- "10*30

+ Ю * 1 о

—5*зо

+*18

■^4

- 5 * | 0

+ 2 0 * з о

-

"30*зо

+ 2 0 * «

5*з ^

 

^ 3

1

- * з о

-

'12*зо

+32*зо

29*зо

+ 9*зо

а 2

*30

+ 2* зо

-

14*зо

+13*зо

-7 Щ °0

 

 

2*30

- 4 * 3 0

 

1 рзо

 

 

 

 

“Г^-ЗО

 

 

А 0

0

 

 

 

 

 

 

П р и м е ч а н и е .

Для случая

Р н ^ Р н ^ н а к у коэффициентов

следует из­

менить на обратный

 

 

 

 

 

 

Анализ этих зависимостей позволяет сделать следу­ ющие выводы:

1) для Апио<ЫО-2, т. е. в пределах реальных значе­ ний Апио') вне зависимости от нагрузки и значений Апь вариант группирования, при котором каналы пучка рав­ номерно распределяются по всем первичным группам (вариант рис. 3.3б), дает лучшие показатели по надеж­ ности, чем .вариант рис. 3.3а:

2) при этом эффект, который дает рис. 3.36 по срав­ нению с вариантом рис. 3.3а, возрастает при увеличении

Кт и уменьшении Хпио и У; 3) только при Хпио>Ы0-2 и больших нагрузках

лучшим с точки зрения надежности оказывается ва­ риант рис. 3.3а. Однако условия, при которых имеет преимущество этот вариант, лежат за пределами реа-

альных.

Эти же выводы оказываются справедливыми и для пучков емкостью 6, 12, 18 и 24 канала.

Естественно, что исследованные варианты оптималь­ ного группирования пучка каналов не исчерпывают все­ го многообразия возможных на практике случаев. По­ этому при организации конкретных пучков целесообраз­ но проверять оптимальный вариант в соответствии с из­ ложенной выше методикой.

*) Проведенные автором исследования показывают,, что инди­

видуальное оборудование многоканальных систем имеет *пно<

< ы о - 2.

64

о« Сч

1 — при ЯПи0-1 ■10

1 и У = 18 эрланг; 2 —

при К-

10=il • Кпи0 и У=20

эр­

ланг;

3 — при К пио<

1 -40- 2 и У = 24 эрланг;

4

при К Па0= 5 • 10 — 2 и

У =

= 24

эрланг; 5—при

Кяио=1- Ю — 1

иУ = 22

эрланг;

5— при

Кпио=1- Ю — 1

и У=24 эрланг; 7 —

при

К пио =|1 • 10 1

я

У = 26

эрланг;

8 — при К пио

•=1-10 ““ *и У = 28 эрланг;

9 — при

К пио=1

- Ю

^ и У = 30

эрланг

 

3 -8 4

65

Рис. 3.5

/ —для Y =il8 эрланг; 2 — для У = 24 эрланг; 3 — для У=30 эрланг

Однако, в отношении надежности, в большинстве случаев оптимальным является способ группирования каналов, когда последние равномерно распределяются по максимально шзможному в данном направлении числу групп каналообразующего оборудования. Задача организации такого пучка сводится к следующему.

Предположим, что на магистрали всего имеется г вторичных групп или V=60 г каналов тональной часто­ ты. Из этого числа каналов для организации пучка меж­ дугородных телефонных каналов одного направления ис­ пользуется v каналов, причем о<И. Эти v каналов сле­ дует скомплектовать из каналов, взятых равномерно из всех г вторичных групп. При этом каналы, взятые из каждой вторичной группы, должны быть равномерно распределены по всем пяти первичным грушам.

Ниже приводится методика решения этой задачи. Среднее количество каналов, приходящихся на одну

вторичную группу, равно vfr. Если v/r={v/r] + a/r, где.

66

[vjr] — целая часть числа v/r, то следует взять Г\=\г—а вторичных групп по [v/r] каналов (1-й случай) и г2=а вторичных групп по [v/r]+\ каналов (2-й случай).

Так как каждая вторичная группа объединяет s = 5 первичных групп, то для 1-го случая, если 1/5[у/г]= =[l/5[o/r]] + pi/5 следует взять su= 6 —pi первичных групп по /ц={1/5[ц/г]] каналов и Si2=Pi первичных групп по

/i3=('l/5[ti/r]]+1

каналов.

l/5{[v/r]+1} ={1/5{[у/г]+1}] +

 

Для 2-го случая, если

+ р 2/ 5, следует

взять

s 2i = 5 р 2

первичных групп по

^2i=[;1/5{[с'/г] + /}] каналов

т

пго

и «22= р2 первичных трупп

 

 

по /22=[1/5{[о/г]-Н1}]+1

 

 

каналов. Таким образом,

 

 

v

= ri(suln

+

s12/12)

+

 

 

+

Г2 (S2l / 2i +

^22/22).

 

 

 

 

Схема

организации

 

 

такого пучка показана на

.

 

рис. 3.6.

 

 

 

 

 

Очевидно,

 

приведен- , / ~

 

ная методика может быть

 

 

распространена

и на слу­

 

 

чаи, когда имеется не­

 

 

сколько третичных и чет­

 

 

веричных групп.

 

 

 

 

Рис. 3.6

§ 3.3. Оценка влияния ненадежности каналообразующего оборудования и оборудования линейного тракта на потери в пучке каналов

Отказ некоторого числа блоков индивидуального и группового оборудования каналов приводит к блокиров­ ке каналов в пучке, соответствующих неработоспособно­ му индивидуальному и групповому оборудованию, т. е. к уменьшению числа каналов, обслуживающих поступа­ ющую нагрузку, а следовательно, к увеличению потерь в пучке.

Влияние ненадежности каналообразующего оборудо­ вания на потери в пучке каналов целесообразно оцени-

3*

67

взть изменением вероятности потерь в любой чнн при изменении надежности соответствующего оборудования

и .13): Арц=р н Р ш где pn=<f(V; У; Ктю! Кп\! Кп2>••••

Кпп) а р"н в зависимости от видов оборудования, влия­ ние ненадежности которых оценивается, может быть вы­ числено следующим образом.

40

Рис. 3.7

 

 

=5-10

2;

3 при КПИ0

-2.

/ - п р и Кпио - 1 • 1 0 - :1;

2

- п р и КПИ0

 

 

 

^пио-1' 10

 

4 —>при К пио =5 • 10

—1

 

 

 

 

68

Если необходимо оценить влияние ненадежности все­

го каналообразующего

оборудования и

оборудования

линейного

тракта

в

целом, то p "h= ( ( V ; Y; Ктю = 0\

/Сп2=0,

Кпп= 0).

Если же необходимо

оценить влия­

ние ненадежности одного вида оборудования при опре­ деленной надежности остального, например влияние не­ надежности индивидуального оборудования, то в выра­ жении Д ЛЯ Ар"Я полагаем равным нулю ТОЛЬКО /Снись

p"u=UV; Y; Кппо— 0 ; Kulj Kuzi Кип) ■

Для первичного группового оборудования (в этом случае полагаем равным нулю только Ки\) р"и=НУ\ У;

Клио) Ки\ О, Ku2t

Кип) И Г. Д.

На рис. 3.7

приведен график в логарифмическом

масштабе зависимости Ари от Кщ при различных Кшо для шестидесятиканального пучка (У=60) и нагрузки Y=47 эрланг.

Вычисления производились согласно методике, изло­ женной в § 3.1.

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ