СЕТИ СВЯЗИ.doc

ВУЗ: Не указан

Категория: Методичка

Дисциплина: Сети связи

Добавлена: 19.10.2018

Просмотров: 683

Скачиваний: 8

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


Задача 1

Задан фрагмент иерархической сети рис. 1. На обходное направление (отмеченное на рис. 1,а жирной линией) поступают избыточные потоки с нескольких направлений высокого использования. Нагрузка, не обслуженная каналами обходного направления, теряется. Все пучки каналов полнодоступные.



Рис. 1.


Таблица 1

вар. нечет


пуч i

7

Yi,

Эрл.

1

12,8/14,0

2

12,0/13,5

3

10,3/16,5

4

15,9/11,7

5

11,8/9,7


Примечание.

Запись в клетке, таблицы в виде дроби, например 20/18, нужно понимать так, что число 20 относится к нечетному варианту, а 18 - к четному.

В табл. 1 даны интенсивности пуассоновских (простейших) потоков нагрузки, поступающих на прямые направления уi, число каналов в прямых пучках Vi, i = 1,...,5.

Определить число каналов в обходном направлении при норме потерь Робх.н = 0,01 учитывая только первые моменты (т.е. интенсивности) избыточных нагрузок.

Задача 2

Используя рис. 1 и табл. 1, определить число каналов в обходном направлении при норме потерь Робх.н = 0,01 пользуясь интенсивностями и дисперсиями (первыми и вторыми моментами) избыточных нагрузок.

Сравнить результаты задач 1 и 2, объяснить характер и причины расхождения.



Задача 3

На сети заданной структуры (рис. 2) необходимо:

а) составить i -рельеф (рельеф узла i);

б) для узла j составить один столбец матрицы маршрутов Мj (для установления соединения с узлом i);


Задача 4

На сети заданной структуры (рис. 2) необходимо:

а) переформировать i – рельеф задачи 3 и внести изменения в матрицу маршрутов при выходе из строя ребра (ветви) βkl. Номера i, j, βkl взять в соответствии с вариантом из табл. 2.

б) проанализировать возможность использования метода рельефов при децентрализованном и централизованном принципе построения системы ДУ (динамического управления).

Рис. 2.

Таблица 2

Номера узлов и ребер

Номер варианта

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0

T

1

2

1

4

5

5

7

8

9

10

J

9

4

3

9

1

2

8

1

1

4

Βkl

β1,1

β3,2

β2,1

β2,4

β6,7

β3,4

β5,6

β9,10

β10,9

β9,8


Задача 5

На ГТС полносвязной структуры с шестью АТС проектируется АТС №7. Задана матрица потоков нагрузки между существующими АТС, размерностью 6x6 Эрл.:


1

2

3

4

5

6

1

15

7

10

5

6

11

2

4

20

12

8

5

7

3

6

11

25

8

6

9

4

5

7

12

19

3

8

5

9

11

8

13

21

7

6

9

8

11

12

10

15


Исходящая и внутристанционная нагрузка проектируемой АТС представлены в табл.3. Входящая на АТС нагрузка равна исходящей.


Таблица 3

Нагрузка, Эрл

Номер варианта

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0

Уисх.

60

70

95

84

72

59

63

48

71

68

Увн.ст.

10

15

25

20

18

17

22

19

16

14



Необходимо:

а) включить в существующую матрицу потоков нагрузки строку и столбец для исходящей и входящей нагрузки проектируемой АТС;

б) дать перераспределение потоков нагрузки между существую­щими станциями, вызванное включением новой АТС;

в) определить исходящие и входящие потоки нагрузки на каждой АТС и по сети в целом.


4. Методические указания к контрольному заданию.

Общие методические указания


Контрольная работа выполняется в отдельной тетради, страницы которой должны иметь нумерацию и поля. Задачи решаются в том порядке, в каком они приведены в задании.

Перед решением задачи записываются ее условия и исходные данные для требуемого варианта. Решения задач должны быть снабжены краткими пояснениями. В случае необходимости нужно делать ссылки на литературу. Чертежи и схемы должны быть выполнены аккуратно, с помощью линейки и циркуля. В конце работы приводится список использованной литературы, подпись студента, дата окончания.

Работа, выполненная небрежно, отсылается студенту для переоформления. Работа, выполненная не полностью или не по требуемому варианту, не зачитывается.

Работа высылается в институт для рецензирования. После получения прорецензированной работы студент должен исправить отмеченные рецензентом ошибки и выполнить его указания. Если работа не зачтена, то ее необходимо переделать в той же тетради в соответствии с замечаниями рецензента. Работа над ошибками приводится после текста основного задания, после чего работа вновь высылается на проверку. Без предъявления зачтенной контрольной работы студент не допускается к сдаче экзамена по курсу.

Приведенные задачи охватывают основной теоретический материал курса ЦСК и СЭ ч. 2.


К задачам 1, 2.

[2, с. 74-80; 1, с. 275-278]

Для того чтобы произвести расчет числа каналов в обходном направлении, необходимо вначале определить параметры избыточной нагрузки: математическое ожидание (интенсивность) нагрузки при расчетах по п. а) и математическое ожидание и дисперсию, если расчет проводится по п. б).

Проводим расчет по п. а). При этом рассматривается каждый пучок каналов в прямом направлении Vi , i=1,2,...,5, на который поступает пуассоновский поток нагрузки. Считаем пучок полнодоступным. Тогда расчет матожидания избыточной нагрузки ведем по формуле

, (1)

где -вероятность отказов в полнодоступном пучке при поступлении пуассоновского потока и экспоненциальном законе распределения времени обслуживания (первая формула Эрланга).

Для i - го пучка каналов имеем

= (2)

где - интенсивность поступающей на пучок нагрузки;

Vi - число каналов в пучке.

По формуле (2), пользуясь программой для МК, провести расчеты избыточных нагрузок от всех пяти первичных пучков каналов.

Для случая а) считаем, что избыточные потоки от пяти первичных пучков являются пуассоновскими.


Определяем интенсивность потока на обходное направление:

M= (3)

Теперь получаем схему для расчета обходного направления. Обходное направление - это полнодоступный пучок, на который поступает пуассоновский поток интенсивностью М (рис. 3). Зная норматив вероятности отказов на обходном направлении (1%), методом подбора, пользуясь формулой (2) или данными [16], [15, с.28-33], можно найти величину Vобх.

Однако избыточные потоки, как показывают измерения на реальных сетях, не являются пуассоновскими, для которых характерен равномерный характер поступления вызовов и дисперсия нагрузки равна математическому ожиданию =. Для избыточного потока характерно неравенство < , т.е. он характеризуется наличием малых отрезков времени, на которых имеются большие скопления вызовов, и больших отрезков времени, когда вызовы отсутствуют. Поэтому расчеты Vобх по формуле (2) будут неточными, а это приведет к тому, что сеть не будет обеспечивать заданную норму потерь.

Робх=0,01

Рис. 3.

По этой причине расчет лучше вести методом эквивалентной замены, предложенным Вилкинсоном. Для каждого избыточного потока вычисляется математическое ожидание нагрузки mi по формуле (1), что сделано в расчетах п. а) задания. Помимо этого, нужно определить величины дисперсии избыточных нагрузок от всех прямых пучков:

= ( 1- + ) (4)

Для объединенного избыточного потока, поступающего на обходное направление, имеем:

M=D= (5)


Рис. 4.

Для учета колеблемости поступающего потока при расчете числа каналов в обходном направлении Vобх следует использовать метод "эквивалентной замены" Вилкинсона. Производим эквивалентную замену пяти первичных полнодоступных пучков (см. рис. 1), на каждый из которых поступает нагрузка интенсивностью yi- , одним полнодоступным пучком емкостью S (рис.4). Рассматриваем всю эту схему как один полнодоступный пучок емкостью Vобх + S , на вход которого поступает эквивалентная нагрузка yэ . Значения yэ и S можно определить методом подбора по формулам (1) и (4), если у заменить на yэ на , т.е. рассматриваем нижнюю часть схемы рис. 4 как полнодоступный пучок в S каналов, на который поступает пуассоновский поток интенсивностью yэ, что создает избыточную нагрузку с интенсивностью М и дисперсией D.

Однако проводить расчеты по этим формулам очень сложно и лучше пользоваться простыми, хотя и приближенными формулами:

= D + 3 ( – 1); (6)

S = M – 1. (7)

Число каналов S может быть дробным. Далее рассматриваем пучок (Vобх + S ) каналов (рис. 4). Из (6) и (7) найдены S и

Потери в эквивалентной схеме рис. 4 можно рассчитать по формуле:


= ,


где Ps - потери в пучке в S каналов, которые можно найти как отношение интенсивности потерянной и пропущенной нагрузки: