Читайте также:
|
|
Надежностью сети связи будем называть ее свойство, заключающееся в способности выполнять определенные функции (доставка сообщений) в определенных условиях эксплуатации.
Для сетей связи, являющихся сложными многофункциональными системами, можно выделить два основных аспекта надежности, которые условимся называть аппаратурными и структурными. Под аппаратурным аспектом будем понимать проблему надежности аппаратуры, отдельных устройств и их элементов, входящих в узлы и линии сети. Структурный аспект отражает функционирование сети в целом в зависимости от работоспособности или отказов узлов (станций, пунктов) или линий сети, т. е. он связан с возможностью существования в сети путей доставки информации. В данной работе будем говорить только о структурной надежности сети.
В этом случае первичная сеть связи представляется в виде вероятностного графа. Веса элементов графа (узлов и линий связи) представляются надежностными показателями. Например, коэффициентами готовности – К г. Под коэффициентом готовности элемента сети понимается вероятность исправного (работоспособного) состояния данного элемента в произвольный момент времени в процессе эксплуатации. Для упрощения расчетов будем предполагать, что элементы сети, с точки зрения воздействующего фактора, являются статистически независимыми.
Коэффициенты надежности участков кольца примем равным 0.99 на фиксированную длину участка, равную 3 км.
В качестве показателя оценки структурной надежности будем использовать математическое ожидание числа связей М (Х) на ГТС. Для определения М (Х) воспользуемся следующим алгоритмом.
1. Определим максимальное число связей на ГТС. Для этого воспользуемся матрицей М, заполненной в разделе 5.2.
2. Определим списки путей, которые могут быть использованы для доставки информации от УК i до УК j сети в нормальных и аварийных условиях.
3. Для каждой сети связи определим вероятность связности узлов.
4. Произведем суммирование значений вероятности связности для различных узлов сети.
В результате получим абсолютное значение математического ожидания числа связей сети - М (Х). Удобнее и нагляднее данную величину выразить в относительных единицах. Тогда величина М (Х)отн может быть рассчитана по формуле: , где - максимальное (заданное) число связей в сети при условии, что все элементы сети абсолютно надежны.
( = m· (m -1)).
Для определения вероятности связности узла i c узлом j воспользуемся следующей методикой.
1. Определим список путей, которые могут быть использованы для связи узла i c узлом j.
2. Определим надежность каждого из указанных путей.
3. Воспользуемся формулой для расчета вероятности суммы совместных событий: , где t – число путей которые могут быть использованы для связи узла i c узлом j; Аk - событие, поставленное в соответствие i -ому исправному пути ; - вероятность наступления события Аk; - вероятность совместного наступления двух событий Аk и Am; - вероятность совместного наступления t событий; - вероятность наступления хотя бы одного события Аk ().
K 12 b 12 |
K 25 b 25 |
b54 K54 |
b 46 K 46 |
b 63 K 63 |
K 31 b 31 |
Рис. 6.1. Структура сети. |
Kij – коэффициент готовности участка; bij – участок сети; - k -ый путь, связывающий узел i и j.
Определим математическое ожидание числа связей М (Х)отн для сети представленной на рис. 6.1. при условии, что используются все допустимые пути для связи узлов сети и коэффициент готовности линий связи (ребер графа сети) составляет К г = 0.999 на фиксированную длину участка, равную 4 км.
В соответствии с рисунком 4.3 найдем Kij.
Для решения этой задачи воспользуемся рассмотренным выше алгоритмом.
1. Определим список путей, связывающих узлы сети.
,
, ;
, ;
, ;
, .
Аналогично определяются для остальных узлов сети.
2. Определим надежность каждого из указанных путей.
От 1го узла:
,
,
,
,
,
,
,
,
.
Аналогично определяются H () для остальных узлов сети.
3. Определим вероятности связности каждой пары узлов сети.
Р12 = Р21 = Н(m112) + Н(m212) - Н(m112) ∙Н(m212) = 0,998+0,990-0,998*0,99 = 0,99998
Аналогично рассчитаем вероятности связности всех пар узлов, результаты расчетов сведем в таблицу 6.1.
Таблица 6.1. – Вероятности связности всех пар узлов
УСС | |||||||
— | 0,99998 | 0,99998 | 0,999964 | 0,999965 | 0,99968 | 0,99998 | |
0,99998 | — | 0,999984 | 0,999984 | 0,999974 | 0,999952 | 0,999984 | |
0,99998 | 0,999984 | — | 0,999984 | 0,999965 | 0,99994 | ||
0,999964 | 0,999984 | 0,999984 | — | 0,99994 | 0,99994 | 0,999984 | |
0,999965 | 0,999974 | 0,999965 | 0,99994 | — | 0,999974 | 0,999965 | |
0,999968 | 0,999952 | 0,99994 | 0,99994 | 0,999974 | — | 0,99994 |
Определим математическое ожидание числа связей в сети М(Х).
М(Х) = = 35,998
Определим максимальное число связей в сети при абсолютно надежных элементах.
N = 6(6-1) +6=36
Определим математическое ожидание числа связей М(Х)отн..
М(Х)отн. = [М(Х)/ N ]∙100% = (35,998 / 36) 100 = 99,9 %
По данным расчета получили, что сеть надежна на 99,9%.
Заключение
В данной курсовой работе был проведён анализ способов построения местных телефонных сетей общего пользования, а также определена нагрузка сети. Была выбрана структура первичной сети и соединены существующие станции кольцом по кратчайшему пути. По результатам расчетов был выбран модуль STM-4, кабель ОКК-10-02-0,4-16 и мультиплексоры ввода-вывода SM-1/4. Оценка структурной надежности сети показала, что сеть надежна на 99,9%, что обеспечивается благодаря обходным направлениям.
Список литературы
1. Бежаева Е.Б., Егунов М.М., Шерстнева О.Г. Проектирование ГТС на базе системы передачи SDH. Учебное пособие. – Н.: СибГУТИ, 2002
2. Ионов А.Д. Волоконно-оптические линии передачи. – Н.: СибГУТИ, 2003
3. Быков Ю.П., Егунов М.М., Ромашова Т.И. Справочные материалы по курсовому и дипломному проектированию. – Н.: СибГУТИ, 2001.
4. Конспект лекций
Дата добавления: 2015-12-01; просмотров: 79 | Нарушение авторских прав