экономичность - минимальное количество оборудования на коммутационной станции;
надежность - возможность альтернативной маршрутизации в сети сигнализации;
гибкость - возможность передачи любых данных (телефонии, цифровых сетей с интеграцией служб, сетей подвижной связи, интеллектуальных сетей и т.д.).
ОКС-7 на данный момент является системой, обладающей огромным потенциалом. Изначально в нее были заложены большие возможности для управления другими, еще не существующими услугами связи. Сейчас ОКС-7 является обязательным элементом следующих цифровых сетей связи:
телефонной сети общего пользования (ТФОП, PSTN);
цифровой сети с интеграцией служб (ЦСИС, ISDN);
сети связи с подвижными системами (ССПС, PLMN);
интеллектуальной сети (ИС, IN).
4.4.1 Расчет сигнальной нагрузки
Расчет сети сигнализации производится для определения объема оборудования, набора подсистем системы сигнализации ОКС-7.
Функционирование сети сигнализации должно осуществляться в соответствии с требованиями МСЭ-Т на следующие качественные характеристики:
вероятность задержки сигнальной единицы на звене сигнализации более чем на 300 мс не должна превышать 10-4 (рекомендация МСЭ-Т Q.725);
время простоя пучка маршрутов сигнализации не должно превышать 10 минут в год (рекомендация МСЭ-Т Q.706).
В соответствии с рекомендациями МСЭ-Т нормальной загрузкой звена сигнализации считается загрузка 0,2 Эрл. Обеспечить требования на допустимое время простоя можно путем применения различных вариантов избыточности структурных элементов сети.
В зависимости от структуры сети сигнализации и возможностей по реконфигурации сигнального оборудования достичь требуемой избыточности можно путем использования различных вариантов:
избыточность оконечного оборудования;
избыточность звеньев сигнализации внутри пучка;
избыточность сигнальных маршрутов для каждого пункта назначения.
Для обеспечения надежности сети может применяться дублирование звеньев сигнализации.
Нагрузка на звено ОКС-7 равна:
(4.33)
где -число удачных вызовов в секунду, приходящихся на пучок каналов емкостью С; (4.34)
- число неудачных вызовов в секунду, приходящихся на пучок каналов емкостью С; (4.35)
С - число каналов, обслуживаемых конкретным звеном сигнализации;
А - средняя нагрузка на разговорный канал, Эрл;
пучок каналов емкостью С;
Мeff - среднее число сигнальных единиц, которыми обмениваются пункты сигнализации для обслуживания удачных вызовов.
Mineff - среднее число сигнальных единиц, которыми обмениваются пункты;
Сигнализации для обслуживания неудачных вызовов;
Leff -средняя длина сигнальных единиц для удачных вызовов, байт;
L ineff - средняя длина сигнальных единиц для неудачных вызовов, байт;
Т eff - среднее время занятия канала для удачных вызовов, сек.;
Т ineff - среднее время занятия канала для неудачных вызовов, сек.;
Хeff - число от “0” до “1” являющиеся отношением количества удачных вызовов к общему количеству вызовов.
Хeff - средняя длина сигнальной единицы для удачного вызова, Leff, составляет 68 байт, так как для передачи номера вызываемого абонента необходимо передать семь в шестнадцатеричном коде, который будет составлять четыре байта информации.
Средняя длина сигнальной единицы для неудачного вызова, Line, равна 65 байт, так как при неудачном вызове в информационном поле передается один знак, занимающий один байт информации.
Среднее время занятия канала для удачного вызова:
Т eff =(tcо +ntn+tу+tпв +Тi), (4.36)
где tco-время слушания сигнала <<ответ станции>>;
tco n tn -время набора n знаков номера;
tco n tn tпв -время посылки вызова вызываемому абоненту;
tco n tn tпв Тi-средняя длительность разговора.
tco n tn tпв Тi
Teff=(3+6 0,8+2+7,5+110)=127с
Среднее время занятия канала для неудачного вызова рассчитывается аналогично, за исключением времени разговора:
Tineff =( tcо +n tn+tу+tпв), (4.37)
Tineff =(3+60,8+2+7,5)=17c.
Cреднее число сигнальных единиц, которыми обмениваются пункты сигнализации для обеспечения удачного вызова:
начальное адресное сообщение (IAM);
запрос информации (INR);
сообщение о принятии полного адреса (ACM);
сообщение ответа (ANM);
подтверждение выполнения модификации соединения (CMC);
отказ модифицировать соединение (RCM);
блокировка (BLO);
подтверждение блокировки (BLA);
сообщение ответа от абонента устройства с автоматическим ответом (например, терминал передачи данных) (CON);
сообщение ответа (ANM);
освобождение (REL);
завершение освобождения (RLC).
Среднее число сигнальных единиц, которыми обмениваются пункты сигнализации для обслуживания неудачного вызова:
начальное адресное сообщение (IAM);
освобождение (REL);
завершение освобождения (RLC).
рассчитаем среднюю нагрузку на разговорный канал.
Нагрузка взята со схемы распределения нагрузок для направлений, использующих ОКС7: АТСЭпр-72/79 - АТСЭ91, АТСЭ92, ОПТС3, ОПТС4, , АМТС.
Средняя нагрузка на разговорный канал АТСЭпр-72/79 - АТСЭ91 Y=14 Эрл.
А- удельная нагрузка.
При емкости каналов С=21, отсюда А= А= (4.6)
Нагрузка на разговорные канал между АТСЭпр - АТСЭ92 Y=11Эрл. При емкости каналов С=17, отсюда А=.
Нагрузка на разговорные канал между АТСЭпр - ОПТС3 Y=161Эрл. При емкости каналов С=180, А=.
Нагрузка на разговорные канал между АТСЭпр - ОПТС4, Y=43 Эрл. При емкости каналов С=53 А=
Нагрузка на разговорные канал между АТСЭпр - АМТС, Y=30 Эрл. При емкости каналов С=42 А=
Средняя нагрузка на разговорный канал:
А=
Средняя нагрузка на разговорный канал равна =0,6 Эрл.
Отношение количества удачных разговоров к общему числу вызовов.
Возьмем статистические данные каналов, которые работают по ОКС-7 за 06-01-03, за 13-01-03, за 07-02-03.
Таблица 4.1 - Показатели качества обслуживания вызова
Дата
|
Направление
|
Попытки
|
Ответы
|
|
06.01.03
|
с АМТС на АТС521
|
1105
|
532
|
|
|
с АМТС на АТС-51/52
|
1131
|
432
|
|
13.01.03
|
с АМТС на АТС521
|
1009
|
558
|
|
|
с АМТС на АТС-51/52
|
780
|
527
|
|
07.02.03
|
с АМТС на АТС521
|
799
|
282
|
|
|
с АМТС на АТС-51/52
|
733
|
519
|
|
|
Из данных, приведенных выше, найдем отношение количества удачных разговоров к общему числу вызовов с АМТС на АТС521
(4.38)
;
Среднее отношение количества удачных разговоров к общему числу вызовов с АМТС на АТС521;
.
Отношение количества удачных разговоров к общему числу вызовов с АМТС на АТС-51/52.
Среднее отношение количества удачных разговоров к общему числу вызовов АМТС на АТС-51/52.
Среднее отношение количества удачных разговоров к общему числу вызовов-0,54. По приведенным выше формулам и таблице распределения каналов по направлениям рассчитаем сигнальную нагрузку. Если нагрузка на один ОКС будет превышать 0,2 Эрл, то звенья сигнализации увеличиваются пропорционально нагрузке.
На участке STP1и STP2 при емкости каналов С=180
Эрл
Число каналов сигнализации равно 1. По приведенным выше формулам была составлена программа, представленная в приложении Е, результаты расчета сведены в таблицу 4.2.
Таблица 4.2 - Число каналов сигнализации по направлениям
|
STP2
|
STP3
|
STP4
|
SP1
|
SP2
|
SТP5
|
|
STP1
|
2
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
|
|
Нумерация кодов пунктов сигнализации.
Для идентификации пунктов сигнализации (ПС) любых сетей ОКС используется 14-битовый двоичный код (в соответствии с рекомендациями ITU-T).
Код международного ПС должен присваиваться каждому пункту сигнализации, принадлежащему к международной сети сигнализации.
Один физический узел сети может быть более одного кода ПС. Нумерация кодов международных ПС определена в рекомендации Q.708 приведены в таблице 4.3.
Таблица 4.3 - Нумерация кодов
Наименование
|
Десятичный код
|
Бинарный код
|
|
АМТС STP1 513
|
01-000-1
|
00001 0000000 01
|
|
ОПТС3 STP2 532
|
01-005-0
|
00001 0000101 00
|
|
ОПТС4 STP3 540
|
01-007-0
|
00001 0000111 00
|
|
УВС5/9 STP4 520
|
01-002-0
|
00001 0000010 00
|
|
АТС-70/72 SP1 523
|
01-002-3
|
00001 0000010 11
|
|
АТС-76/77 SP2 522
|
01-007-2
|
00001 0000111 10
|
|
АТСЭ-79 SТP5 535
|
01-005-3
|
00001 0000101 11
|
|
|
Вывод: Таким образом, из анализа работы СМО следует, что половина сигнальных единиц получают отказ в обслуживании. Поэтому из этого следует, что длину очереди необходимо увеличить в два раза и сократить время обслуживания одной сигнальной единицы.
4.5 Расчет производительности центрального управляющего устройства
Вернемся к СМО, изображенной на рисунке 4.1. Оставив исходные пред-положения прежними, изменим дисциплину обслуживания. Любой вызов обслуживается по командам управляющего устройства (УУ), которое получает информацию о поступлении вызова, его параметрах (номере входа, по которому поступил вызов, и номере направления, с которым необходимо установить соединение), о состоянии КП (т. е. по каким именно путям проходят уже установленные соединения) и т. д. При возможности немедленного установления соединения УУ устанавливает его; в противном случае УУ ставит поступившие вызовы на ожидание и обслуживает их по мере освобождения занятых линий в порядке очереди. Число мест ожидания предполагается бесконечно большим. Определим вероятности различных со-стояний такой СМО и функцию распределения времени ожидания (ФРВО). Из результатов следует, что вероятность состояния {х}, из которого первый же поступивший вызов переводится в ожидание.
Рисунок 4.1 - Диаграмма переходов Марковской цепи с ожиданием
где вероятность «0» определяется с учетом диаграммы переходов Марковской цепи с ожиданием представлена на рисунке 4.1.
Из диаграммы следует, что вызов, поступивший в состоянии {х}, будет
поставлен на k-e место ожидания с вероятностью:
k=1, 2, 3, …, (4.1)
Поэтому вероятность того, что вызов, поступивший в состоянии {х} либо заблокирует последующие вызовы, либо сам встанет на ожидание,
Из условия нормировки следует, что:
откуда , а с учетом того, что получим:
Окончательно:
Вероятность найти в состоянии [х] все линии занятыми («вероятность ожидания») или, что то же самое, вероятность того, что время ожидания больше нуля,
После того, как вероятности состояний найдены, перейдем к определению функции распределения времени начала обслуживания вызова.
Пусть Px{y>t) -- вероятность того, что для поступившего в состоянии {x} в произвольный момент вызова время ожидания будет больше, чем t. Обозначим через Рv+k(>t) условную вероятность того же неравенства в предположении, что вызов застал систему на k-м месте ожидания. По формуле полной вероятности:
, (4.2)
где Pv+k(>t)--вероятность того, что за промежуток времени длиной t после момента поступления рассматриваемого вызова произойдет не более k освобождений, поскольку наш вызов начинает обслуживаться после (k+1)-го освобож-дения, являясь (k+1)-м в очереди в момент своего поступления. Поток освобождений за время ожидания вызова представляет собой простейший поток с параметром х, так как вероятность того, что не произойдет ни одного освобождения за время t, равна е-xt Для простейшего потока с параметром х вероятность освобождения
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15
|