Лабораторная работа №4 / LAB5
.DOCМинистерство общего и профессионального образования
Санкт-Петербургский Государственный Электротехнический Университет
Кафедра автоматизированных систем обработки информации и управления
Отчет
по лабораторной работе № 5:
"Исследование на имитационной модели
процесса функционирования концентратора сети
интегрального обслуживания".
Вариант № 5
Выполнили: Гудков И.В.
Демаков О.А.
Снежко А.Л.
гр.: 7331
Проверил: Яковлев С.А.
Санкт-Петербург
2001
Цель работы: исследование возможностей и приобретение навыков использования имитационных моделей, реализованных с помощью пакета GPSS, для получения вероятностно-временных характеристик процесса функционирования концентратора системы передачи цифровой информации в сети интегрального обслуживания.
Краткие сведения об объекте моделирования
Сети интегрального обслуживания доставляют различные виды информации (оперативные данные и файлы ЭВМ, речь в цифровой форме, факсимильная информация и т.д.). В данной лабораторной работе рассматривается фрагмент такой сети в виде системы передачи цифровой информации, обеспечивающей процесс взаимодействия цифровых телефонных аппаратов (ЦТА) с цифровым концентратором (ЦК), который представляет собой устройство, обеспечивающее сопряжение входных низкосортных цифровых каналов связи от каждого ЦТА с выходным высокоскоростным цифровым трактом (ЦТ).
В общем случае имеется N ЦТА, подключенных к ЦК, который осуществляет мультиплексирование входящего потока цифровой информации и его дальнейшую передачу по ЦТ. Каждый ЦТ состоит из шести уплотняемых каналов (кадров). При нормальных условиях функционирования (когда загрузка ЦТ< 80%) используются пять каналов, а в случае временного увеличения загрузки ЦТ больше 80% подключается дополнительный канал на время наличия нагрузки.
Нагрузка по вызовам, создаваемая одним ЦТА, составляет 0,1 Эрланга, а вероятность обслуживания любого вызова равна 0,4. Не обслуживание вызова может произойти в результате занятости абонента (время прослушивания сигнала "Занято" равно 15 с) или его отсутствия с равной вероятностью. При отсутствии свободного канала вновь поступивший вызов блокируется. Не обслуженный вызов становится источником повторных вызовов с вероятностью, зависящей от номера попытки согласно функции настойчивости абонента.
Фрагмент структуры сети интегрального обслуживания представлен на рис. 1.
ЦТА1
ЦК ЦТ
ЦТА2 Сеть
ЦТАN
Рис. 1. Структурная схема фрагмента сети интегрального обслуживания
Задание к работе
Внести в текст исходной программы изменения, обеспечивающие получение графика вероятности успешного разговора в зависимости от числа абонентов в подсети.
Необходимо провести серию имитационных экспериментов, обеспечивающих получение полных и достоверных результатов.
Выполнение работы
Необходимо получить в результате моделирования функционирования фрагмента сети интегрального обслуживания график распределения вероятностей успешного разговора абонентов в зависимости от их числа.
GPSS-программа модели процесса функционирования фрагмента сети интегрального обслуживания имеет вид, показанный на рис.2.
0010 SIMULATE
0020 SVE1 EQU 1
0030 SVE1 STORAGE 6
0040 INITIAL X$ABON,30
0050 INITIAL X$RNT,12000
0060 INITIAL X$RAZG,1200
0070 INITIAL X$PROSL,150
0080 INITIAL X$POFT,600
0090 INITIAL X$OBSL,400
0100 INITIAL X$NEOT,500
0110 INITIAL X$UST,40
0120 INITIAL X$ADAP,5
0130 PER1 FVARIABLE 100000#N$TXIE/X$POTER
0140 PER2 FVARIABLE 100000#N$LED/X$POTER
0150 PER3 FVARIABLE X$SRED/(N$LED+N$TXIE)
0160 BER1 FVARIABLE X$BLO1+N$ZAN-X$BLO2
0170 BER2 FVARIABLE X$POTER+X$BLO3+X$BLO4
0180 PER4 FVARIABLE 100000#(V$BER1/V$BER2)
0190 EXP FUNCTION RN4,C24
0,0/.100,.104/.200,.222/.300,.355/.400,.509
.500,.690/.600,.915/.700,1.200/.750,1.380
.800,1.600/.840,1.830/.880,2.120/.900,2.300
.920,2.520/.940,2.810/.950,2.990/.960,3.200
.970,3.500/.980,3.900/.990,4.600/.995,5.300
.998,6.200/.999,7/1,8
0260 NAST FUNCTION P3,C2
1,600/2,900
0280 TOCH FUNCTION P3,C7
1,600/2,700/3,750/4,790/5,820/6,850/7,880
0300 OTS FUNCTION P4,C3
1,300/2,400/3,500
0320 GENERATE 1,,,1
0330 ASSIGN 1,0
0340 ASSIGN 2,0
0350 ASSIGN 3,0
0360 ASSIGN 4,0
0370 SPLIT X$ABON,ACT
0380 TERMINATE
0390 ACT ADVANCE X$RNT,FN$EXP
0400 ASSIGN 3,1
0410 SAVEVALUE POTER+,1
0420 VHO TEST LE S1,X$ADAP
0430 TEST L RN6,X$OBSL,IPV
0440 ENTER 1
0450 QUEUE 1
0460 ADVANCE X$RAZG,FN$EXP
0470 DEPART 1
0480 LEAVE 1
0490 LED SAVEVALUE SRED+,P3
0500 TEST NE TG1,1,DNE
0510 SPLIT 1,ACT
0520 TERMINATE 1
0530 IPV TEST G RN7,X$NEOT,NOT
0540 SAVEVALUE BLO2+,1
0550 ENTER 1
0560 QUEUE 1
0570 ZAN ADVANCE X$PROSL,FN$EXP
0580 DEPART 1
0590 LEAVE 1
0600 OTK SAVEVALUE BLO1+,1
0610 TEST LE RN5,FN$TOCH,TXIE
0620 SAVEVALUE BLO3+,1
0630 ASSIGN 3+,1
0640 ADVANCE X$POFT,FN$EXP
0650 TRANSFER ,VHO
0660 NOT SAVEVALUE ADR+,1
0670 ENTER 1
0680 QUEUE 1
0690 ADVANCE X$UST,FN$EXP
0700 DEPART 1
0710 LEAVE 1
0720 TEST LE RN6,FN$OTS,TXIE
0730 SAVEVALUE BLO4+,1
0740 ASSIGN 3+,1
0750 ADVANCE X$POFT,FN$EXP
0760 TRANSFER ,VHO
0770 TXIE SAVEVALUE SRED+,P3
0780 TEST NE TG1,1,DNE
0790 SPLIT 1,ACT
0800 TERMINATE 1
0810 DNE SAVEVALUE RES1,V$PER1
0820 SAVEVALUE RES2,V$PER2
0830 SAVEVALUE RES3,V$PER3
0840 SAVEVALUE RES4,V$PER4
0850 TERMINATE 1
0860 GENERATE 1000
0870 SAVEVALUE ADAP,5
0880 TEST G SR1,800,KON
0890 SAVEVALUE ADAP,6
0900 KON TERMINATE
0910 START 500
0920 REPORT REPORT.GPS
0930 CLEAR
0940 INITIAL X$ABON,40
0950 START 500
0960 REPORT REPORT1.GPS
0970 CLEAR
0980 INITIAL X$ABON,50
0990 START 500
1000 REPORT REPORT2.GPS
1010 CLEAR
1020 INITIAL X$ABON,60
1030 START 500
1040 REPORT REPORT3.GPS
1050 CLEAR
1060 INITIAL X$ABON,70
1070 START 500
1080 REPORT REPORT4.GPS
1090 CLEAR
1100 INITIAL X$ABON,100
1110 START 500
1120 REPORT REPORT5.GPS
1130 END
Рис.2. Текст программы моделирования процесса функционирования фрагмента сети.
|
Число абонентов в подсети |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
100 |
|
Число кадров, предоставляемых ИКМ-трактом |
6 |
6 |
6 |
6 |
6 |
6 |
|
Вероятность прекращения вызова, % |
48,605 |
48,520 |
48,214 |
49,200 |
47,928 |
47,758 |
|
Вероятность успешного разговора, % |
50,996 |
50,098 |
50,992 |
50,800 |
50,690 |
49,707 |
|
Среднее число попыток на вызов |
1,334 |
1,348 |
1,328 |
1,368 |
1,364 |
1,314 |
|
Среднее число занятых кадров |
1,54 |
2,16 |
2,57 |
2,65 |
3,66 |
4,56 |
|
Загрузка цифрового тракта |
0,257 |
0,361 |
0,428 |
0,442 |
0,609 |
0,761 |
Рис.3. Результаты моделирования фрагмента сети