Методика розрахунку пропускної здатності цифрового кільця міської телефонної мережі
Gespeichert in:
| Veröffentlicht in: | Моделювання та інформаційні технології |
|---|---|
| Datum: | 2009 |
| 1. Verfasser: | |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainisch |
| Veröffentlicht: |
Інститут проблем моделювання в енергетиці ім. Г.Є. Пухова НАН України
2009
|
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/21148 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Методика розрахунку пропускної здатності цифрового кільця міської телефонної мережі / К.О. Чабан // Моделювання та інформаційні технології: Зб. наук. пр. — К.: ІПМЕ ім. Г.Є.Пухова НАН України, 2009. — Вип. 50. — С. 206-211. — Бібліогр.: 5 назв. — укр. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859483031499177984 |
|---|---|
| author | Чабан, К.О. |
| author_facet | Чабан, К.О. |
| citation_txt | Методика розрахунку пропускної здатності цифрового кільця міської телефонної мережі / К.О. Чабан // Моделювання та інформаційні технології: Зб. наук. пр. — К.: ІПМЕ ім. Г.Є.Пухова НАН України, 2009. — Вип. 50. — С. 206-211. — Бібліогр.: 5 назв. — укр. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Моделювання та інформаційні технології |
| first_indexed | 2025-11-24T15:09:58Z |
| format | Article |
| fulltext |
206 © К.О. Чабан
7. Moy J. "Multicast Extensions to OSPF, RFC 1584, March 1994.
8. L. Zhang, R. Braden, Ed., S. Berson, S. Herzog, S. Jamin. Resource ReSerVation
Protocol // RFC-2205, September 1997.
9. Тимченко О.В., Кирик М.І., Верхола Б.М., Самі Аскар. Класифікація якості
обслуговування телекомунікаційних мереж і механізми її забезпечення // Зб. наук. пр.
ІПМЕ НАН України. – Вип.45. – К.: 2008. – С. 190-196.
Поступила 22.01.2009р.
УДК 621.395
К.О. Чабан, к.т.н., каф. Телекомунікацій, НУ «Львівська політехніка»
МЕТОДИКА РОЗРАХУНКУ ПРОПУСКНОЇ ЗДАТНОСТІ
ЦИФРОВОГО КІЛЬЦЯ МІСЬКОЇ ТЕЛЕФОННОЇ МЕРЕЖІ
Вступ
Переваги цифрових засобів зв'язку в порівнянні з аналоговими найбільш
суттєво проявляються при роботі їх в повністю цифрових мережах, де є
наявні цифрові тракти, що закінчуються цифровими системами комутації і
цифровими кінцевими пристроями, і де відсутній перехід від цифрової до
аналогової техніки.
Проте сучасні телефонні мережі ще достатньо насичені аналоговою
апаратурою [1, 2]. Задача побудови цифрових мереж зв’язку (ЦМЗ) потребує
перебудови всієї мережі на базі принципово нових технічних засобів, що
неможливо одночасно виконати в усій мережі. Це складна проблема, яка
містить в собі великий комплекс системних питань, який забезпечує
взаємодію цих засобів. Враховуючи консервативність мережі зв'язку і
необхідність її неперервної роботи, очевидно, що процес переходу від
аналогової до повністю цифрової мережі буде швидше еволюційним, ніж
революційним, і може розтягнутися на декілька десятків років. Тривалість
переходу залежить, в основному, від темпів росту щільності в мережі і для
більшості розвинутих країн складає від 20 до 40 років. Першим кроком
переходу до ЦМЗ можливо вважати появу цифрових систем передачі (ЦСП).
Одночасно з цим широко впроваджуються і цифрові системи комутації
(ЦСК), тобто перехід до цифрових мереж вже розпочався і на сьогоднішній
день в нашій державі розвиток телефонних мереж знаходиться в перехідному
періоді, який характеризується наявністю великої кількості змішаних
аналого-цифрових мереж на різних рівнях ієрархії телефонної мережі
загального користування.
Крім зниження витрат, введення цифрової техніки на телефонних
мережах приведе до зміни структури мережі. Площа району, який
207
обслуговується автоматичною телефонною станцією (АТС) з використанням
виносних концентраторів, збільшується, зростає і ємність самої районної
АТС (РАТС). Це значить, що число АТС і кількість транзитних вузлів на
мережі зменшується, тому що ЦСК можуть одночасно виконувати функції
кінцевих, вузлових, міжміських і навіть міжнародних станцій. В зв'язку з цим
зменшується кількість ієрархічних рівнів на мережі, робиться більш гнучкою
структура мережі в цілому і збільшується ефективність її використання [2, 5].
Тому слід розробити методику розрахунку необхідної пропускної
здатності цифрового кільця ЦМЗ при переході до ЦСП.
Приклад розрахунку
Приклад розрахунку по розробленій методиці наведено для міської
телефонної мережі (МТМ), яка складається з трьох районів підключення
(РП), з кількістю абонентів у кожному з них: РП1 – В1 = 43500 абонентів,
РП2 – А1 = 22500 абонентів, РП3 – В2 = 20000 абонентів.
Обчислюємо вхідні і вихідні інтенсивності навантаження для кожної
АТС і їх розподіл по напрямках для цифрової МТМ. Визначаємо швидкість
цифрового потоку кільця SDH і необхідний рівень ієрархії [3-5].
Обчислюємо вхідну інтенсивність навантаження на кожній АТС за
формулою:
Yi = a * Ni , (1)
де а = 0,05 Ерл – питома вхідна інтенсивність навантаження від
абонентів; Ni = ємність і-тої станції.
YАТС-42 = YАТС-52 = YАТС-496 = YАТС-92 = 0,05*40000=2000 Ерл
YRISLU = 0,05*3500=175 Ерл.
YВ1 = 2175 Ерл.
YАТС-23 = YАТС-24 = 0,05*20000=1000 Ерл.
YRISLU = 0,05*2500=125 Ерл.
YА1 = 1125 Ерл.
YАТС-68 = YАТС-47 = 0,05*20000=1000 Ерл.
YВ2 = 1000 Ерл.
Навантаження на виході комутаційного поля визначаємо за формулою:
Yвих.і = вих i
вх i
t
t
Yі , (2)
де і - години зайняття входу і виходу комутаційного поля і- тої АТС.
Для цифрових АТС з метою спрощення розрахунків приймаємо рівною
1 й отримаємо:
YвихАТС-42 = YвихАТС-52 = YвихАТС-492 = 2000 Ерл.
YвихRISLU = 175 Ерл.
YвихВ1 = 2175 Ерл.
YвихАТС-23 = YвихАТС-24 = 1000 Ерл.
YвихRISLU = 125 Ерл.
YвихА1 = 1125 Ерл.
208
YвихАТС-68 = YвихАТС-47 = 1000 Ерл.
YвихВ2 = 1000 Ерл.
Інтенсивність навантаження на виході комутаційного поля АТС
розподіляється по напрямках:
• внутрішньостанційний зв'язок;
• до ВСС (вузли спецслужб);
• до АМТС;
• вихідний зв'язок до інших АТС.
Для визначення внутрішньостанційного навантаження спочатку
обчислюємо сумарне вихідне навантаження на МТМ:
Yвих МТМ = вих i
i
Y∑ , (3)
де і – номер АТС.
Yвих МТМ = YвихВ1 + YвихА1 + YвихВ2 = 4300 Ерл.
Далі обчислюємо відсоток вихідного навантаження для кожної АТС від
загального на МТМ в %:
ηi = вих i
вихМТМ
Y
Y
* 100%; (4)
ηВ1 = 2175
4300
100% =50,6%;
ηА1 = 1125
4300
100% = 26,2%;
ηВ2 = 1000
4300
100% =23,3%.
По таблиці визначаємо відсоток інтенсивності внутрішньостанційного
навантаження Квн.і від інтенсивності вихідного навантаження і – тої АТС:
КвнВ1 = 33,3 %;
КвнА1 = 61,2% ;
КвнВ2 = 64,8%.
Внутрішньостанційну інтенсивність навантаження обчислюємо за
формулою:
Yвн.і =
100
вн i вих iK Y
(5)
YвнВ1 = 33,3 2177
100
⋅ = 724 Ерл.
YвнА1 = 61,2 1125
100
⋅ = 688 Ерл.
YвнВ2 = 64,8 1000
100
⋅ = 648 Ерл.
Інтенсивність навантаження до ВСС:
209
YВССі = 0,05* Yвих.і (6)
YВСС В1 = 0,05*2175=109 Ерл.
YВСС А1 = 0,05*1175=59 Ерл.
YВСС В2 = 0,05*1000=50 Ерл.
Інтенсивність навантаження до АМТС визначаємо за формулою:
Yззл і = аm * Ni , (7)
де Ni – число і-тої категорії; аm – питома міжміська інтенсивність
навантаження.
Yззл В1 = 0,0025*43500=108 Ерл.
Yззл А1 = 0,0025*22500=55 Ерл.
Yззл В2 = 0,0025*20000=50 Ерл.
Інтенсивність навантаження від АМТС визначаємо за формулою:
Yзлм = Yззл злм
ззл
t
t
, (8)
де злмt , ззлt - середні тривалості зайняття заказноз’єднувальної лінії і
з’єднувальної лінії міжміської відповідно.
Yзлм В1 = 109*0,8= 87,2 Ерл.
Yзлм А1 = 56*0,8= 44,8 Ерл.
Yзлм В2 = 50*0,8= 40 Ерл.
Інтенсивність навантаження в напрямку інших АТС визначаємо так:
Yісх і = Yвих.і - YВССі - Yвн.і - Yззл і (9)
Yісх В1 = 1234 Ерл.
Yісх А1 = 323 Ерл.
Yісх В2 = 252 Ерл.
Результати обчислень заносимо в табл.1.
Таблиця 1
Порядковий
номер АТС
Індекс
АТС
Y,
Ерл
Yвих,
Ерл
YВСС ,
Ерл
Yззл ,
Ерл
Квн ,
%
Yвн ,
Ерл
Yісх ,
Ерл
1 В1 2175 2175 109 108 33,3 724 1234
2 А1 1125 1125 59 55 61,2 688 323
3 В2 1000 1000 50 50 64,8 648 252
При розподілені інтенсивності навантаження в напрямку релейної АТС
пропорційно вихідним навантаженням визначає інтенсивність навантаження
від і-тої АТС до ј-тої АТС:
Yij =
1
( )
i сх i i сх j
n
i сх k i сх i
k
Y Y
Y Y
=
−∑
, (10)
де n – число АТС.
YВ1-А1 = 1234 323
1809 1234
⋅
−
= 693 Ерл.
210
YВ1-В2 = 1234 252 540
1809 1234
⋅
=
−
Ерл.
YА1-В2 = 324 252 55
1809 323
⋅
=
−
Ерл.
YА1-В1 = 323 1234 268
1809 323
⋅
=
−
Ерл.
YВ2-В1 = 252 1234 197
1809 252
⋅
=
−
Ерл.
YВ2-А1 = 252 323 52
1809 252
⋅
=
−
Ерл.
Будуємо матрицю телефонних навантажень для кожного з методів
розподілу інтенсивності навантаження.
Таблиця 2
N АТС 1 (В1) 2 (А1) 3 (В2) ВСС АМТС
1 (В1) ― 693 540 109 108
2 (А1) 268 ― 55 59 55
3 (В2) 197 52 ― 50 50
АМТС 87,2 44,8 40 ― ―
Кількість ЗЛ в напрямку визначаємо по таблиці Ерланга (для цифрових
АТС) згідно норм втрат (по розрахованій ІН):
ВСС – 0,001;
АМТС - 0,01;
РАТС – 0,005;
Внутрішньостанційні – 0,003.
Таблиця 3
№ АТС 1 (В1) 2 (А1) 3 (В2) ВСС АМТС
1 (В1) ― 750/25 570/19 140/5 136/5
2 (А1) 300/10 ― 72/3 82/3 77/3
3 (В2) 224/8 69/3 ― 71/3 70/3
АМТС 114/4 65/2 60/2 ― ―
Далі заповнюємо таблицю первинних цифрових трактів (ПЦТ), що
вводять в і-тий мультиплексор і виводять в ј-тий мультиплексом цифрового
кільця.
Таблиця 4
Мультиплексори
вводу ПЦТ
Мультиплексори виводу ПЦТ Сума
В1 А1 В2
В1 ― 30 21 51
А1 10 ― 6 16
В2 12 8 ― 20
211
Загальне число ПЦТ на кожній ділянці кільця визначається сумарним
значенням ПЦТ, що вводиться в мультиплексром і ПЦТ, що проходять
транзитом по даній ділянці від мультиплексорів інших ділянок кільця.
VI =51+12=63 ПЦТ;
VII =16+21=37 ПЦТ;
VIII=20+10=30 ПЦТ.
Необхідна швидкість цифрового кільця S визначається максимальним
значенням пропускної здатності окремої ділянки і розраховується по
формулі:
S= 2*NПЦТ, Мбіт/сек; (11)
S= 2*63=126, Мбіт/сек,
де NПЦТ – максимальне число первинних цифрових трактів на окремій
ділянці.
Швидкість цифрового кільця Sк вибирається з стандартних швидкостей
SDH. Воно повинно задовольняти наступну умову:
Sк ≥ Кр * S, (12)
де Кр – коефіцієнт запасу на розвиток мережі. Рекомендоване значення
Кр=1,4-1,5.
По стандартній сітці швидкостей SDH слід вибрати: STM-4
(Sк=622 Мбіт/с).
Таким чином, наведена методика повністю задовольняє завдання,
дозволяє розрахувати потоки в мережі і на її основі вибрати необхідне
обладнання.
1. Шмалько А.В. Цифровые сети связи: основы планирования и построения. – М.:
Эко-Трендз, 2002.
2. Гольдштейн Б.С. Системы коммутации: учебник для вузов. – 2-е изд.– СПб.:
БХВ, 2004. – 314 с.
3. Попова А.Г. Структурный синтез коммутационных узлов связи. – М.: Радио и
связь, 1984. – 208 с.
4. Стеклов В.І., Беркман Л.Н. Проектування телекомунікаційних мереж/ За ред.
Стеклова В.І. – К.: Техніка, 2002. – 792 с.
5. Цифровые системы коммутации для ГТС / Под ред. В.Г. Карташевского и
А.Г. Рослякова. – М.: Эко-Трендз, 2008. – 352 с.: ил.
Поступила 19.01.2009 р.
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-21148 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | XXXX-0068 |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2025-11-24T15:09:58Z |
| publishDate | 2009 |
| publisher | Інститут проблем моделювання в енергетиці ім. Г.Є. Пухова НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Чабан, К.О. 2011-06-15T11:33:23Z 2011-06-15T11:33:23Z 2009 Методика розрахунку пропускної здатності цифрового кільця міської телефонної мережі / К.О. Чабан // Моделювання та інформаційні технології: Зб. наук. пр. — К.: ІПМЕ ім. Г.Є.Пухова НАН України, 2009. — Вип. 50. — С. 206-211. — Бібліогр.: 5 назв. — укр. XXXX-0068 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/21148 621.395 uk Інститут проблем моделювання в енергетиці ім. Г.Є. Пухова НАН України Моделювання та інформаційні технології Методика розрахунку пропускної здатності цифрового кільця міської телефонної мережі Article published earlier |
| spellingShingle | Методика розрахунку пропускної здатності цифрового кільця міської телефонної мережі Чабан, К.О. |
| title | Методика розрахунку пропускної здатності цифрового кільця міської телефонної мережі |
| title_full | Методика розрахунку пропускної здатності цифрового кільця міської телефонної мережі |
| title_fullStr | Методика розрахунку пропускної здатності цифрового кільця міської телефонної мережі |
| title_full_unstemmed | Методика розрахунку пропускної здатності цифрового кільця міської телефонної мережі |
| title_short | Методика розрахунку пропускної здатності цифрового кільця міської телефонної мережі |
| title_sort | методика розрахунку пропускної здатності цифрового кільця міської телефонної мережі |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/21148 |
| work_keys_str_mv | AT čabanko metodikarozrahunkupropusknoízdatnostícifrovogokílʹcâmísʹkoítelefonnoímereží |