Методы расчёта объёма оборудования

1 Расчет интенсивности исходящей  нагрузки

Существует два метода расчета исходящей местной нагрузки. Первый метод основан на использовании параметров, характеризующих нагрузку. Второй метод основан на использовании удельных значений нагрузок.

1.1 Метод расчета исходящей нагрузки по параметрам нагрузки

Исходящая местная нагрузка в Эрл, создаваемая абонентами РАТС, рассчитывается по формуле:

где j – признак, характеризующий тип номеронабирателя, используемого абонентом для передачи адресной информации на АТС;

j=1 – телефонный аппарат с тастатурным номеронабирателем. Среднее  время передачи одного знака номера при использовании ТА данного типа составляет 0,8с независимо от способа передачи адресной информации – декадным кодом шлейфным способом или кодом «2 из 8» тональным способом;

j=2 – телефонный аппарат с дисковым номеронабирателем. Среднее время передачи одного знака номера при этом составляет 1,5с.;

i – категория абонента. Условимся, что при i=1 абоненты относятся к квартирному сектору; при i=2 – к народно-хозяйственному сектору; при i=3 -  таксофоны местной сети.

Рекомендуемые материалы

Отметим, что таксофоны, как правило, имеют тастатурные номеронабиратели.

t^j_i – среднее время занятия телефонного тракта для абонента i-ой категории в секундах, имеющего телефонный аппарат j-го типа при состоявшемся разговоре.

где t_рс= 0,1с – время реакции системы коммутации, определенное как промежуток времени от момента посылки абонентом сигнала  «занятие» на станцию до момента получения сигнала «ответ станции»;

t_со = 3с – среднее время слушания сигнала “ответ станции”;

t^j_нз – среднее время передачи одного знака номера при использовании ТА j –го типа;

n    - число знаков в абонентском номере;

        t _уст. = 2с – среднее время установления соединения.

Следует отметить, что при использовании системы сигнализации ОКС №7 время t_уст. составляет не более нескольких сотен миллисекунд. Если используется код “2 из 6”, то время t_уст. зависит от количества знаков номера абонента и вида связи (входящая или исходящая). При этом t_уст. может составлять от 1,9 с до 2,4 с

t_пв/кпв =7-8 с – среднее время выдачи сигналов «посылки вызова» и «контроль посылки вызова»;

       t_осв.=1с - среднее время освобождения телефонного тракта для соединения, окончившегося разговором;

       T_i – средняя длительность разговора абонента i-ой категории;

       C_i – интенсивность поступления вызовов от абонента i-ой категории в час наибольшей нагрузки (ЧНН).

       C_i ·t _i^j ·N _i^j – средняя нагрузка, поступающая от абонентов i-ой категории в ЧНН;

Р_р = 0,5 – 0,6 – коэффициент, определяющий долю вызовов окончившихся разговором;

N^J_i – число абонентов i-ой категории j – ого признака;

a_i -  коэффициент, характеризующий долю вызовов, которые не окончились разговором. Коэффициент a_i является функцией от длительности разговоров T_i  и Р_р.

В таблице 1 приведены значения a_i  в зависимости                                                    от  T_i , при  Р_р = 0,5.

В таблице 2 приведены значения параметров нагрузки для абонентов различных категорий.

Таблица 1 - Зависимость a_i от T_i , при  Р_р = 0,5.

Таблица 2 - Параметры нагрузки T_i и C_i при Р_р = 0,5 и количестве жителей города свыше 500тыс.

В результате произведенных расчетов получим значения интенсивности нагрузки на входе коммутационного поля для всех РАТС  ГТС.

1.2 Расчет интенсивности местной исходящей нагрузки по методике, изложенной в НТП 112-2000 (РД 45.120 – 2000)

Согласно данной методике, расчет нагрузки А_исхi производится отдельно для утреннего и вечернего ЧНН и из этих значений выбирается максимальное значение, которое принимается за расчетную нагрузку.

Расчет нагрузки утреннего ЧНН: А_утр. = А_{i утр.ЧНН} + А_{утр.время} ,

где А_{iутр.ЧНН} – суммарная нагрузка для всех i категорий абонентов, имеющих максимальный ЧНН – утренний;

А_{утр.время} – добавочная суммарная нагрузка, создаваемая во время утреннего ЧНН абонентами тех категорий j, которые имеют ЧНН не утренний, а вечерний.

 где N_i – количество абонентов i-ой категории;  a_i – интенсивность нагрузки в утренний ЧНН абонента i-ой категории, определенной по таблице приложения 1.

 

где А_{j веч.ЧНН} – суммарная нагрузка для категорий j абонентов, имеющих максимальный ЧНН вечерний;

 

где N_j – количество абонентов конкретной j-ой категории; a_j – интенсивность нагрузки в вечерний ЧНН абонента j – ой категории, определенной по таблице приложения 1;

К – коэффициент концентрации нагрузки;

Т – период суточной нагрузки (24часа), но, учитывая, что в ночное время нагрузка значительно меньше дневной, можно брать период нагрузки равный 16 часам. При отсутствии статистических данных по величине К, принимается среднее значение К=0,1. Тогда  

 Аналогично подсчитывается нагрузка в вечерний ЧНН.

 

 

Категории абонентов определяются на основании материалов изысканий или в соответствии с заданием заказчика.

Если конкретные абонентские категории имеют определенные ЧНН вечерние и утренние, то их нагрузка входит как основная (а не добавочная) нагрузка А_{веч.ЧНН} и А_{утр.ЧНН} соответственно.

Если отдельные абонентские категории не имеют ярко выраженный ЧНН, то эта нагрузка условно входит как в А_{утр.ЧНН}, так и А_{веч.ЧНН}.

Нагрузку, создаваемую таксофонами в дневное ЧНН можно условно отнести к максимальному ЧНН (утреннему или вечернему).

При расчете исходящей местной нагрузки необходимо учитывать использование на сети телефонных аппаратов с тастатурными номеронабирателем (в том числе и с тональным набором).       С учетом использования тастатурных номеронабирателей расчет нагрузки А_утр. (А_веч.) можно осуществить следующим образом:

 

где К_i (К_j) – поправочный коэффициент, учитывающий использование ТА с тастатурным номеронабирателем, абонентами i-ой (j-ой) категории. В свою очередь К_i определяется по формуле:

                    

где n – значность номера на местной сети;

t_i – средняя продолжительность занятия в секундах, взятое из   таблицы приложенияА;

d_i - доля абонентов i-ой категории, имеющих ТА с тастатурным номеронабирателем:

                        

где N^’_i    - количество абонентов i-ой категории, имеющие ТА с тастатурным номеронабирателем:

N_i -  общее число абонентов i-ой категории.

Аналогичным образом рассчитывается нагрузка А_веч..

1.3 Расчет интенсивности нагрузки на выходе коммутационного поля

Нагрузка на выходе КП создается с момента начала процесса установления соединения. Это значит, что при ее расчете не учитывается время слушания абонентом сигнала «ответ станции» и время набора номера. В связи с этим, нагрузка, создаваемая на выходе КП меньше нагрузки, создаваемой на его входе.

       Расчет интенсивности нагрузки на выходе КП производится по формуле:

где К_вых.i – коэффициент, учитывающий снижение нагрузки на выходе КП для i-ой станции;

 – среднее время набора номера абонентами  i-ой станции в сек;

n – значность номера;

– среднее время занятия входа КП при обслуживании одного вызова для i-ой станции в сек;

Средняя удельная нагрузка на одну абонентскую линию в Эрл составляет:

где N_i – монтированная емкость РАТС_i 

Интенсивность нагрузки на выходе КП для оставшихся РАТС рассчитывается по формуле: ,  Эрл.

       Приведенный расчет интенсивности нагрузки на выходе КП верен лишь для АТСЭ.

Для АТСК-У расчет интенсивности нагрузки на выходе КП производится по формуле:

где t_з – время задержки, которое включает время слушания сигнала «ответ станции», время набора номера и время работы маркера ступени группового искания (ГИ) АТСК-У. Таким образом:

где t _м = 0,6 с – время работы маркера 1ГИ.

1.4 Расчет интенсивности исходящей и входящей нагрузки от УПАТС

Расчет интенсивности нагрузки, исходящей от абонентов и входящей к абонентам УПАТС, а также распределение интенсивности нагрузки по направлениям должны основываться на статистических данных учета телефонных сообщений на действующих АТС, измеренных и оцененных по методике, утвержденной Госкомсвязи России.

При отсутствии статистических данных о нагрузке количество соединительных линий между УПАТС и РАТС, в которую включается данная УПАТС, как правило, принимается по табл. 3.

Таблица 3 – Количество соединительных линий для УПАТС емкостью до 2000 номеров.

При использовании таблицы 3 необходимо учитывать следующее:

а) проектируемое количество СЛ не должно превышать значения допускаемого схемными возможностями отдельных типов УПАТС;

б) количество СЛ в общем пучке для местной и междугородной связи должно быть сокращено на 2-3 линии против указанных в таблице 3.

Нагрузка, создаваемая соединительными линиями от УПАТС или к УПАТС, определяется по пропускной способности пучков этих линий при потерях:

Р = 0,001 (1‰) – для цифровых, квазиэлектронных УПАТС;

Р = 0,005 (5‰) –для электромеханических УПАТС.

При определении пропускной способности пучка соединительных линий между РАТС и УПАТС можно использовать таблицы Пальма.

2.3 Расчет  нагрузки к узлу спецслужб (УСС)

Доля интенсивности нагрузки к УСС от местной исходящей нагрузки на выходе КП составляет 3 – 5%.  Тогда Эрл.

2.4 Расчет  междугородной нагрузки

 Расчеты необходимо производить отдельно для связи РАТС с АМТС и АМТС с РАТС.

Расчет интенсивности исходящей междугородной нагрузки.

Междугородная нагрузка включает в себя междугородную нагрузку в пределах зоны и между различными зонами сети, а также международную нагрузку.

Расчет интенсивности входящей междугородной нагрузки.

Таблица 4 – Нагрузка на ЗСЛ и СЛМ

Примечания:

1. Среднее время занятия ЗСЛ – 150с.;

2. Среднее время занятия СЛМ – 126с.

2 Расчет интенсивности  межстанционной нагрузки

В предыдущих разделах рассмотрена методика расчета местной исходящей нагрузки на выходе коммутационного поля (А_вых.КПi), а также нагрузки к узлу спецслужб (А_УСС) для каждой РАТС сети города. Определим значения нагрузки от каждой станции ГТС, подлежащей распределению на местной сети.

Обозначим эту нагрузку для i-ой РАТС через А_i, i= (m – число РАТС местной сети). Тогда:

Распределение нагрузки между РАТС сети может осуществляться:

1) на основании анализа закономерностей распределения нагрузки на действующей сети;

2) на основании нормированных коэффициентов тяготений, полученных в результате анализа большого количества действующих сетей связи;

3) на основании методики, изложенной в НТП 112-2000 (РД45.120-2000).

В курсовом проекте расчет интенсивности межстанционной нагрузки производится по методике, изложенной в НТП 112-2000. Рассмотрим алгоритм расчета.

1. Для каждой РАТС определим коэффициент h_i

Коэффициент h_i характеризует долю исходящей нагрузки для i-ой РАТС сети к суммарной исходящей нагрузки всех РАТС города, выраженных в процентах.

2. Рассчитав коэффициент h_i , по таблице приложения Б определим значение коэффициента внутристанционного тяготения К_i (i=) для каждой станции ГТС.

3. Определим значение нагрузки А_{i расп.}, которая распределяется между другими станциями сети по формуле

 А_{i расп}= А_i(1- (К_i/100)).

4. Распределение нагрузки от выбранной станции А_{i расп}  к другим станциям сети осуществляем пропорционально распределяемой нагрузки от каждой станции ГТС (А_jрасп). Для расчета воспользуемся формулой:

где А_ij –межстанционная нагрузка от i-ой станции к  j станции ГТС;

А_{i расп} , А_{j расп} – значения распределяемой на сети нагрузки соответственно для i-ой и   j-ой станций.

3 Расчет емкости пучков соединительных линий

При расчете емкости пучка соединительных линий (каналов) следует учитывать:

- норму потерь (качество обслуживания вызовов) в направлении связи;

- величину нагрузки на заданном направлении связи;

- структуру коммутационного поля узла автоматической коммутации  (РАТС, АМТС);

- тип пучка соединительных линий (односторонний или двухсторонний).

Нормы потерь представлены в таблице 5.

Таблица 5 - Нормы потерь на различных участках соединительного тракта

Средние значения нагрузки на различных направлениях, необходимо пересчитать в расчетные значения по формуле:

Для двусторонних линий

Как известно, пучки соединительных линий могут быть неполнодоступными и полнодоступными. Структура пучка определяется коммутационными возможностями КП используемых систем коммутации.

Коммутационные поля цифровых систем коммутации позволяют создавать полнодоступные пучки в направлении связи. Для расчета  емкости пучка в этом случае используется первая формула Эрланга или таблицы Пальма,  (приложение В).

Для расчета числа каналов от координатных АТС к другим станциям сети используется метод эффективной доступности (МЭД), поскольку коммутационные блоки АТСК обладают внутренними блокировками.

На АТСК-У исходящие СЛ включаются в выходы коммутационных блоков ГИ –3 с параметрами 80х120х400 на ступени 1 ГИ. На АТСК исходящие СЛ включаются в выходы коммутационных блоков 60х80х400 ступени ИГИ.

Для расчета числа СЛ методом МЭД следует:

Q = 0,65 – 0,75.

 

4 Расчет числа ИКМ трактов передачи

  В качестве каналов доступа узлов коммутации (РАТС, АМТС, УСС) к первичной сети, реализованной на базе SDH, будем использовать плезиохронные системы передачи ИКМ –30 (стандарт Е1).

Бесплатная лекция: "14 Первые религиозные представления" также доступна.

  Для расчета количества цифровых потоков типа Е1, необходимых для реализации пучков соединительных линий (каналов) между различными станциями сети, следует учитывать:

1) число соединительных линий в направлении связи;

2) тип используемых соединительных линий (односторонние или двухсторонние);

3) тип используемой системы сигнализации,

При использовании односторонних линий и децентрализованной системы сигнализации (2ВСК, “2 из 6» и т.д.), для расчета требуемого числа потоков Е1 от i-ой станции к j-ой станции, воспользуемся  формулой: