Определим общую нагрузку:

(3.18)

По данным расчетов нагрузок составляется схема распределения нагрузок приведенная на рисунке 3.1 на схеме прямоугольником показана ступень DSN (цифровое коммутационное поле) проектируемой ОПС-72/79 и величины входящих и исходящих потоков нагрузки, действующих в различных направлениях телефонной сети.

Рисунок 3.1 - Схема распределения нагрузок

Далее приведем расчет общей нагрузки с применением ЭВМ по программе Бейсик, листинг и алгоритм программы приведен в приложении Б,

3.4 Расчет объема оборудования ОПС-72/79

3.4.1 Обоснование метода расчета

Для расчета объема оборудования (коммутационного, линейного, приборов управления) проектируемой РАТС необходимо знать величины потоков нагрузки, структуру пучков линий, качество обслуживания вызовов (потерь) во всех направлениях и группообразование блоков и ступеней искания станции.

Общая норма потерь от абонента до абонента задается технологическими номами и для городских телефонных сетей не должна превышать три процента

Так как внутристанционные и исходящие пучки линий и пучки всех устройств управления АТС-S-12 полнодоступны, то число линий или приборов в этих пусках определяется по таблицам первой формулы Эрланга

Прежде чем приступать к расчету нагрузки, необходимо подсчитать число вызовов, поступающих в ЧНН на ступень DSN проектируемой станции, по формуле 3.17.

(3.17)

Численные значения нагрузок, входящих в формулу 3.17, нанесены на схему распределения нагрузок. Это все потоки сообщения, поступающие на ступень DSN проектируемой станции.

где, - сумма нагрузок от всех координатных и электронных станций (за исключением проектируемой) на входе ступени DSN ОПС-72/79.

Остальные величины формулы 3.17 определены ранее.

. (3.18)

с.

вызовов.

Полученное число вызовов меньше допустимой величины 2000000 вызовов для S-12.

Теперь сделаем расчет числа различных соединительных устройств АТСЭ-S-12, необходимых для реализации всей поступающей нагрузки с заданием качеством обслуживания.

Интенсивность нагрузок в обоих направлениях (в исходящем к ступени DSN и входящем от ступени DSN) будут одинаковы по величине и равны сумме исходящей и входящей нагрузок:

УАSМ, DSN= УDSN,АSМ=717,49+706,01=1423,5 Эрл.

Это объясняется тем, что при занятии тракта передачи (два провода в ИКМ линии) в исходящем пучке каналов одновременно занимается аналогичный тракт во входящем пучке каналов для передачи сообщения в обратном направлении и, наоборот, одновременно с занятием такта передачи во входящем пучке занимается аналогичный тракт в исходящем пучке каналов. Так как значение интенсивности нагрузок в обоих направлениях ( в исходящем к ступени DSN и входящем от ступени DSN) превышает табличные, то делим общую нагрузку пополам и находим каждое значение отдельно.

Необходимое число трактов передачи найдем по первой формуле Эрланга для найденной нагрузки и заданных потерь Р=0,0001:

VАSM,DSN=VDSN, АSM=E(711,75;0,0001)•2=1600 трактов передачи или 1600:2=800 каналов ИКМ, а число линий ИКМ - как частное от деления полученного числа каналов на число каналов в одной линии ИКМ, используемых для передачи речи, т.е. на 30, с округлением до следующего целого числа:

VИКМ,АSМ,DSN=VИКМ, DSN, АSМ= 800/30 = 27 ИКМ линий.

3.4.2 Расчет каналов по направлениям

Для расчета любой проектируемой станции можно применить метод, действительный для полнодоступной системы (ПД) с явными потерями.

Полнодоступной называется система, если любая обслуживаемая линия доступна для всех источников нагрузки своей нагрузочной группы.

В системе с явными потерями сообщение и соответствующий ему вызов при получении отказа в немедленном соединении полностью теряются и на обслуживание больше не подаются. Любую цифровую АТС можно рассматривать как ПД систему, так как каждый модуль дублируется, что обеспечивает свободное обслуживание поступающей нагрузки с большой гарантией исключения внутренних блокировок. Данный метод заключается в расчете по первой формуле Эрланга вероятности потерь нагрузки, поступающей на ПД систему:

где: А - интенсивность поступающей нагрузки в состоянии i, Эрл;

V - число занятых линий.

Существуют несколько способов вычисления вероятностей Pi:

1) Для простейшего потока вызовов:

Таким образом вероятность потерь вызова совпадает с вероятностью потерь по времени для бесконечного интервала времени. Для конечного же интервала совпадение РV и Pt - необязательны.

2) При больших значениях V вычисление PV по первой формуле Эрланга затрудняется из-за больших размерностей, поэтому применяется рекуррентная формула Эрланга:

(3.20)

Данное уравнение решается приближенным методом итерации

(метод последовательных приближений):

а) задается погрешность К=0,0010,004;

б) пусть Р0=0, тогда A0=Y;

в) вычисляем , затем ;

г) далее , затем и т.д.;

д) от , до ,;

е) затем находим

ж) при Q<К вычисления закончены .

3) Наиболее часто встречающаяся задача при проектировании систем и сетей распределения информации - вычисление емкости пучка.

Задача формулируется так:

Пусть на полнодоступный пучок поступает нагрузка с интенсивностью А. Требуется определить, какое число линий V необходимо в ПД пучке, чтобы поступающая нагрузка обслуживалась с заданными потерями Р.

Как показывает анализ из первой формулы Эрланга 3.19, невозможно получить зависимость V=f(A,P), поэтому для вычисления V требуется применение приближенных методов расчета.

Рассмотрим алгоритм вычисления емкости пучка соединительных линий (каналов) методом половинного деления.

Как видно из рисунка 3.4 функция P=EV(A) непрерывна.

Для нахождения корня уравнения 4.19 определим отрезок [Vmin, Vmax] на котором находится этот корень V. При практическом расчете можно принять Vmin=0, а Vmax=3*A.

Далее поделим отрезок пополам и вычислим значение для него найдем Р1=ЕV (А).Если Р1=Р, то V1 является искомым V.

Рисунок 3.2 - -Функция P=EV(A)

Если Р1 не равно Р, то определяем, превышает ли значение V1 искомое V или нет. Это можно определить путем сравнения Р1 и Р. Как видно из рисунка 3.2, если Р1>Р, то V1<V и наоборот, если P1<P, то V1>V.

После этого, процесс вычислений повторяется, но суженный отрезок [Vmin, Vmax] отличается от прежнего тем, что изменилось значение верхней или нижней границы:

(3.21)

Недостатком этого метода является то, что для выполнения условия Р1=Р, требуется больше времени. Расчёты, можно круглить V1 до ближайшего целого V. Для этого целесообразно ввести в алгоритм проверку абсолютной погрешности Q двух соседних значений V1:

,

с заданной абсолютной погрешностью Е. И если Q<=E, то дальнейшее уточнение корня уравнения 3.19 прекратить.

Однако при написании программы по алгоритму возникает проблема при реализации блока P1=EV (A). Дело в том, что вычисление вероятности потерь по рекуррентной формуле Эрланга 3.20 невозможно, так как V1 не целое. Поэтому здесь необходимо проводить вычисления по интегральной формуле Эрланга:

(3.22)

где: V1 - целая часть V1;

i - рабочая переменная.

Интегральная формула Эрланга позволяет вычислить потери в ПД пучке при нецелом V1.

Как было сказано выше цифровую АТС можно рассматривать как полнодоступную, следовательно, для вычисления числа соединительных линий (каналов), обслуживающих нагрузку между узловой станцией и районными целесообразно использование метода половинного деления. В приложении В приведен алгоритм и листинг программы вычисления соединительных линий по методу половинного деления. Определение числа линий, необходимых для обслуживания нагрузки по направлениям с заданными значениями потерь проводятся по рассмотренным выше методикам. Число входящих каналов и линий по направлениям представлены в таблице 3.2 .Число выходящих каналов и линий по направлениям представлены ниже в таблице 3.3

Р - вероятность потерь между РАТС внутри узлового района, между станциями районов, равна 5 ‰, а между АМТС и АТС, между АТС - АМТС и к УСС равна 1 ‰.;

Е - абсолютная погрешность, равная 0,001;

А - нагрузка, Эрл.

Таблица 3.2 - Число входящих каналов и линий по направлениям

Таблица 3.3 - Число выходящих каналов и линий по направлениям

3.4.3 Расчет объема оборудования

АSМ - модуль аналоговых абонентских линий, обеспечивает соединение между 128 аналоговыми абонентскими линиями АТСЭ-S-12.

Абонентская емкость ОПС-72/79 равна 17000 абонентских линий. Необходимое количество модулей АSМ равно:

17000

NАSМ = = 132 модуля.

128

DТМ - модуль цифровых абонентских линий, соединяет цифровые соединительные линии от и в направлении других коммутационных станций с коммутационными полем типа S-12. Обычные линейные сигналы выделяются из входящего битового потока и передаются дальше в терминальные управляющие устройства для оценки. Емкость одного модуля DТМ равна одной ИКМ линии (30 каналам).

Исходящее направление от ОПС-72/79 к другим РАТС и АМТС и УСС содержит 31 линий ИКМ.

Входящее направление к ОПС-72/79 от других РАТС и АМТС сети содержит 26 линий ИКМ.

Из этого следует, необходимое количество модулей DТМ будет равно:

NDТМ= 31 + 26 = 57 модулей.

СТМ - Модуль тактовых и тональных сигналов, используется для предоставления основного тактового сигнала (частоты) для станции, который при необходимости может синхронизироваться с выбранным внешним опорным тактовым сигналом (частотой). Модуль, кроме этого генерирует все акустические сигналы для станции и содержит датчик времени.

Каждая станция типа S-12 содержит два модуля СТМ, которые выполняют идентичные функции и работают в качестве взаимных резервных устройств. Каждый модуль СТМ содержит терминальное устройство тактовых и тональных сигналов и терминальное управляющее устройство.

Таким образом, количество модулей СТМ равно:

NСТМ = 2 модуля.

МРМ- модуль техобслуживания и периферийных устройств. Это один из наиболее важных модулей в станции типа S-12. Станция оборудуется двумя такими модулями, один модуль работает в активном режиме, пока другой находится в режиме готовности. Причем активный модуль постоянно снабжает данными второй модуль, для того чтобы при переключении модулей не терялись обслуживаемые вызовы и другая информация системы.

Необходимое число модулей МРМ равно:

NМРМ = 2 модуля.

ТТМ - модуль испытания соединительных линий, является комплектом печатных плат и программ. Данный модуль в станции типа S-12 может использоваться для испытания и техобслуживания соединительных линий. Модуль содержит оборудование для проведения автоматических, полуавтоматических и ручных испытаний.

Количество модулей ТТМ на станции S-12 равно:

NТТМ = 1 модуль.

SТМ - модуль многочастотной сигнализации предоставляет сигналы, кодированные методом ИКМ, необходимые для многочастотной регистровой сигнализации. Этот модуль анализирует тональные сигналы, кодированные методом ИКМ, которые входят от соединительных линий и телефонных аппаратов с тастатурным набором номера и преобразует их в цифры.

Для расчета модулей SСМ мы должны знать нагрузку поступающего на SСМ от координатных и электронных АТС.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15