2.3 Архитектура и технические характеристики коммутационной системы S-12

Базовая архитектура S-12 представлена на рисунке 2.1. Она содержит цифровое коммутационное поле и совокупность терминальных модулей. Управляющее устройство терминалом обеспечивает логику управления и память для терминальных комплектов, имеется в каждом модуле и использует идентичное оборудование для всех модулей. Они взаимодействуют через цифровое поле коммутации по стандартному интерфейсу. Дополнительная мощность процессоров предоставляется дополнительными элементами управления АСЕ. Коммутационное поле DSN представляет собой совокупность идентичных коммутационных элементов, каждый из которых содержит логику и память, необходимые для управления полем.

Рисунок 2.1 - Схема коммутационной системы S-12

Коммутационная станция системы S-12 состоит из цифрового коммутационного поля DSN, к которому через стандартный интерфейс подключаются различные типы терминальных модулей.

Ядром цифровой коммутационной станции системы S-12 является цифровое коммутационное поле. Разработка системы S-12 вызвала создание коммутационного поля, которое постепенно может расширяться с помощью увеличенного ассортимента.

Разработка печатной платы (цифровой коммутационный элемент) используется для конструирования всего коммутационного поля. Цифровое коммутационное поле является четырехступенчатым расположением, которое состоит из первой ступени - входящего коммутационного поля - и группового коммутационного поля, содержащего максимально три уровня. Важным признаком структуры поля является способность к расширению емкости обработки трафика каждого терминального устройства. Это достигается с помощью повышения количества уровней группового коммутационного поля, в следствии чего практически создаются дополнительные параллельные поля.

Испытанное цифровое коммутационное поле выполняет функции пространственной и временной коммутации. Каждое из которых содержит свой механизм маршрутизации и план маршрутов.

Каждая плата коммутационного элемента состоит из шестнадцати двунаправленных 32-канальных портов с способностью полной взаимозаменяемости

2.3.1 Плата терминального интерфейса (TERA)

Терминальный интерфейс является интерфейсом между терминалом и цифровым коммутационным полем (DSN)

Плата TERA, включает в себя микросхему контролера портов (РОСО), пакет ОЗУ (Paket Ram) и две микросхемы квадратичных портов (QUAR). Один QUAR содержит два приемных и два передающих порта для подключения двухсторонних 32-х канальных ИКМ (РСМ) линий.

Две пары портов служат для связи с терминалом, две пары портов для связи с DSN и приемный порт соединен с системой распределения тактовых сообщений и сигналов текущего времени. Порт приема зуммеров находится в РОСО.

Все порты связаны уплотненной шиной с временным разделением каналов (TDM Тime Division Multiplex). В TERA один входящий канал может быть подключен к множеству исходящих каналов. Это позволяет, например любой зуммерный канал с входящего канала зуммерного порта соединить с любым или со всеми исходящими каналами, и речевые сигналы в любом входящем канале подать в любой терминал системы.

Процессорные порты терминального интерфейса обеспечены буферами входящих и исходящих сообщений. Микропроцессор принимает входящие сообщения. Выдает исходящие другим процессорам и команды портам терминального интерфейса буферизация обеспечивается пакетом ОЗУ (Paket Ram) в терминальном интерфейсе.

РОСО - в принципе является интерфейсом между шиной TDM и процессорной шиной (HSB). LSB (низкоскоростная шина) позволяет относительно медленно работающему процессору обмениваться данными с (Paket Ram) посредством TDM шины.

Плата TERA содержит три функциональные части:

QUAR (квадратичные порты);

РОСО (контроллер портов с управляющим зуммером);

PRAM (пакет ОЗУ).

Функционирование платы TERA управляет соответствующая плата TCPB.

Основные функции платы TERA:

Прием и передача последовательных ИКМ данных в канальных и кадровых форматах;

Установление соединительного пути через DSN посредством команды SELECT;

Передача речи и данных между портами платы TERA;

Прием пакетов данных, счетных импульсов, отрицательных сообщений NACK (Negative Acknowledgment) сигналов и команд технического обслуживания;

Распределение зуммеров, информация о времени дня и многоадресной информации;

Выбор и регенерация тактовой частоты, генерация и распределение Frame - частоты (кадровой) 4 МГц и 8 МГц.

Совместно с терминальным управляющим устройством плата TERA устанавливает три вида соединений:

Между DSN и аппаратной частью модуля;

Между DSN и процессором;

Между аппаратной частью модуля и процессором.

Плата TERA распределяет также зуммеры и сигналы тактовой частоты поступающие от платы CCLA (плата типа А центрального генератора тактовых импульсов).

Так как плата терминального интерфейса TERA является одним из основных элементов АТСЭ S-12, была рассмотрена блок диаграмма терминального интерфейса.

2.3.2 Модуль аналоговых абонентов (АSМ)

Модуль аналоговых абонентов (ASM - Analog Subscriber Module) обеспечивает интерфейс между 128 аналоговыми абонентскими линиями и S-12. Количество АSM зависит от общего числа абонентов, обслуживаемых станцией. Линейный статив с 12 ASM включает в себя 1536 абонентов. Существует два типа РВА ALCN (16 абонентских линий) и ALCР с параметрами ALCB.

ASM включает терминал и ТСЕ. Если один ТСЕ неисправен, то другой ТСЕ может взять на себя управление, контролируя т.о. 256 абонентских линий. После замены неисправного блока один ТСЕ вновь контролирует 128 абонентских линий. Терминал содержит РВА посылки вызова (RNGA) и до 16(12) РВА аналоговых абонентских блоков (ALCB). Дополнительно, терминал делит совместно с другими ASM плату блока тестирования (ТAUA) (одна на четыре ASM) и плату стативной аварийной сигнализации (RLMA) (две на один статив).

Плата ALCB имеет восемь абонентских цепей, каждая из которых обеспечивает интерфейс для аналоговой абонентской линии. Каждый абонентский комплект выполняет следующие функции:

подключение абонентской линии;

обработка аналоговых сигналов;

ИКМ кодирование и фильтрация;

питание линии и контроль;

батарейное питание;

защита от перенапряжения;

подача сигнала посылки вызова;

кодирование и декодирование;

преобразование двух проводной системы в четырех проводную систему.

RNGA PBA генерирует стабилизированный переменный сигнал с помощью двух независимых источников вызывного сигнала для 128 абонентов. Она, также, выполняет следующие функции:

Программное управление вызывным током;

Программный контроль за выдачей вызывного сигнала и шлейфом абонентской линии;

Аппаратный выбор генератора вызывного сигнала, амплитуды сигнала, частоты и постоянной составляющей;

Буфер ИКМ линии между ALCB PBA и TCE.

2.3.3 Модуль цифровых каналов (DTM)

Модуль цифровых каналов (DTM), обеспечивает интерфейс между 32-х канальным цифровым трактом и АТС S-12. Один цифровой тракт включает в себя две линии, где каждая линия представляет односторонний путь для передачи PCM сигналов.

DTM (Digital Trunk Module) состоит из: TCE и Терминала, представлен на рисунке 2.2. TCE управляет и контролирует работу терминала, с помощью форматированных и неинформационных пакетов, обычно передаваемых по 16-му каналу PCM линии между TERA и Терминалом.



Рисунок 2.2 Cтруктурная схема модуля цифровых каналов

DTRA обеспечивает интерфейс к ТСЕ и выделяет сигнальные данные от речи и данных (SPATA).

Типичные функции DTМ следующие:

обеспечение интерфейса для цифрового канала;

преобразование высоко уплотненного биполярного кода HDB3 или дополнительного знакоинверторного кода AMI в NRZ;

выделение и восстановление тактовых сигналов из входящего ИКМ сигнала;

обнаружение неисправностей;

обеспечение тактовой синхронизации;

контроль и сигнализация;

образование шлейфа для тестирования каналов.

2.3.4 Модуль подключения блока удаленных абонентов

Модуль подключения блока удаленных абонентов (RIM Remote Interface Module)обеспечивает интерфейс между блоком удаленных абонентов (RSU Remote Subscriber Unit) и АТС S-12 посредством 30-ти канальной цифровой линии. К модулю может быть подключен одиночный RSU, обслуживающий 488 абонентов, а также до восьми RSU, образующих многоточечную конфигурацию с максимальным количеством абонентов 1000.

RIM имеет ту же структуру аппаратного обеспечения как и DTM. TCE управляет и контролирует работу терминала (16-ый канал в ИКМ линии между TERA и Терминалом). Терминал состоит из одного DTRA/DTRE. Функции терминала RIM идентичны функциям терминала DTM, за одним исключением, в RIM плата DTRA/DTRE управляет подключенным к нему RSU.

Каждый RIM обычно работает в параллели с другими RIM для повышения надёжности работы как показано на рисунке 2.3. При нормальной работе каждый Терминал управляется своим TCE.

Рисунок 2.3 Структурная схема модуля подключения блока удаленных абонентов

Если один TCE выходит из строя или выводится из эксплуатации с помощью команд связи “Человек Машина” (MMC Man machine communication), то второй TCE берет на себя управление обоими терминалами.

2.3.5 Блок удалённых абонентов (RSU)

Блок удалённых абонентов (RSU) является маленьким линейным коммутационным блоком, находящимся на низшем иерархическом уровне S-12. Он обеспечивает экономично и эффективно предоставлять все услуги связи абонентам, живущим в малонаселённых, обычно сельских местностях. Это обеспечивается уплотнением абонентского трафика в одну или две 31-х канальные ИКМ линии два мега бита к RIM в основной станции.

Один RSU позволяет подключить 488 абонентов. А с помощью, так называемой, многоточечной конфигурации, можно подключить максимум 1000 абонентов в RSU к одному RIM с основной АТС, следовательно, он не имеет программного обеспечения, загруженного в наго.

До 61 платы ALSB может быть подключено к RSU, каждая обслуживает восемь абонентов. Модуль RSU показан на рисунке 2.4.



Рисунок 2.4 Структурная схема модуля RSU

Вызывной ток обеспечивается отдельными схемами посылки вызова RNGA PBA. Дополнительно, TAUA PBA даёт аналоговый доступ к абонентским линиям для тестирования линий. PBA комбинированных синхронизационно-аварийных цепей (CALA PBA) обеспечивает передачу аварийной информации к основной станции и имеет интерфейс для подключения портативного MMC терминала и локального дисплея аварийной сигнализации.

2.3.6 Модуль ОКС 7

Новый модуль общего канала сигнализации (ОКС) 7 (HCCM High Common Channel Module) разработан для использования в сети, где абонентам

предлагаются услуги ISDN и показан на рисунке 2.5.

Рисунок 2.5 Структурная схема модуля ОКС 7

Один HCCM выполняет одновременно быструю обработку сообщений, передаваемых по восьми каналам ОКС 7 в обоих направлениях. Терминал модуля состоит из максимум восьми сигнальных терминалов внутристанционных линий (SLTA Signalling Link Termination) PBAs, каждый из которых физически связан через DSN с определённым DTM, т.о. один HCCM обслуживает восемь сигнальных линий. SLTA PBA включает две подсистемы микропроцессоров и выполняет так называемую функцию маршрутизации, используя данные хранящиеся в его собственных таблицах. Другими словами, каждая SLTA PBA обрабатывает сообщения независимо друг от друга, без обращения к другим источникам, за исключением того случая изменяется конфигурация подключенных линий. Во входящем направлении, сообщения приходящие по ОКС из другой АТС принимаются DTM и передаются через DSN на определенный порт HCCM. Определённая SLTA PBA обрабатывает каждое сообщение. Если сообщение предназначено для абонента собственной станции, пользовательская часть передается на определённый модуль. Если сообщение предназначено для другой станции, оно обрабатывается и передается на DTM для дальнейшей передачи на другую станцию.

В исходящем направлении, сообщение передаётся одним из станционных модулей на соответствующий ZCCM, где в начале происходит обработка этого сообщения одним из SLTA PBAs, затем обработанное сообщение переведется на DTM для дальнейшей передачи по ОКС 7 на соответствующую АТС.

2.3.7 Цифровая коммутационная система

Цифровая коммутационная система (DSN Digital Switching Network) предназначена для связи Управляющих элементов (CE Control Element) S-12 между собой посредством ИКМ линий (PCM Pulse Code Modulation).

DSN коммутирует речь, данные, внутреннюю сигнализацию, цифровые не кодированные зуммеры, тестовые сигналы и сообщения между управляющими элементами S-12. DSN характеризуется:

допускается плавное расширение коммутационной системы без её рекомендации;

идентичные Цифровые Коммутаторы (DSE Digital Swiching Element) на каждом звене осуществляют коммутацию в пространстве и во времени;

высокая пропускная способность с низкой вероятностью внутренних блокировок;

незначительное уменьшение пропускной способности в случае повреждения DSE, сочетается с высокоэффективной системой диагностики и устранения неисправностей.

DSN состоит из Коммутаторов доступа (AS Access Switches) и Групповой Коммутационной Системы (GS Group Switch) имеющей одно, два или три звена. AS соединены с СЕ и коммутаторами первого звена GS. GS может быть с одним или более уровнями в зависимости от поступающей нагрузки показано на рисунке 2.6

Рисунок 2.6 Структурная схема цифрового коммутатора

Все СЕs имеют доступ к DSN через пару асcинхронных последовательных ИКМ линий к паре АSs, обеспеченный терминальным интерфейсом с 60 дуплексными каналами. Поскольку DSЕ имеют возможность соединять любой вход с любым выходом, то соединительный путь для вызовов устанавливается до нужной глубины (точки отражения) коммутационной системы.

Каждый СЕ имеет свой уникальный адрес, состоящий из четырех цифр, которые позволяют управлять установлением соединения на всех четырех звеньях. Таким образом, независимо от того какой DSЕ выбран в качестве точки отражения, входная последовательность импульсов для выбора заданного СЕ будет одинаковой. По известному Системному Адресу (NА Nеtwоrk Аdrеss) по случайному алгоритму ищется соединительный путь до любого DSЕ в точке отражения, а от него устанавливается соединение к требуемому СЕ.

2.3.8 Программное обеспечение

Уникальность концепции разработки S-12 заключается в распределенной архитектуре системы и полностью распределенном процессе функционирования. Это достигается использованием Цифровой Коммутационной Системы (ЦКС) в центре, окруженной независимыми микропроцессорной управляемыми модулями.

Идентичные модули и элементы цифровой коммутационной системы могут быть дополнительно подключены к системе, в случае необходимости расширения емкости АТС. Отказ может случиться только в локализованной зоне системы и функции, которые она выполняет могут быть легко переданы другим процессорам, которые находятся в резервных модулях.

Программное обеспечение имеет модульную структуру. Используется язык высокого уровня СHILL (согласно рекомендациям ССITT). База данных также имеет модульную структуру.

2.3.9 Архитектура программного обеспечения

Архитектура программного обеспечения S-12 построена по иерархическому принципу и содержит пять главных областей. В эти области входят четыре области прикладного ПО и плюс операционная система и база данных. Они выполняют следующие функции:

ПО поддержки телефонных функций - обеспечивает сигнализацию на низком уровне и управляет устройствами интерфейса с телефонными цепями. Дополнительно, данный модуль определяет источники (приемники и передатчики, исходящие каналы) для соединения и генерации тарификационных данных.

ПО обслуживания вызовов - обеспечивает повсеместную координацию последовательности действий при установлении соединений, с привлечением ПО других областей.

Управляющее ПО - отражает требования персонала АТС к станционным полупостоянным данным базы данных. Данный модуль позволяет модифицировать данные, на которых базируются другие прикладные программы. Дополнительно, данный модуль координирует ПО при расширении аппаратного обеспечения, собирает статистику о работе АТС, дающую оператору сети контролировать условия эксплуатации АТС в телефонной сети.

ПО технической эксплуатации - обеспечивает местную и центральную эксплуатацию, а также функции восстановления работоспособности оборудования. Если неисправность невозможно устранить на местном уровне, то об этом информируется центральное ПО по технической эксплуатации, которое собирает и координирует результаты анализа неисправностей, выполняет рутинные и диагностические тесты для определения места повреждения.

3. РАСЧЕТ ПОСТУПАЮЩИХ НАГРУЗОК И РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ИХ ПО НАПРАВЛЕНИЯМ

3.1 Включение ОПС-72/79 в телекоммуникационную сеть города Алматы

Сеть города Алматы организована по принципу районирования. Она состоит из четырёх узловых районов (шестой, четвёртый, третий ,второй) Позднее был также организован узел включающий в себя только электронные станции, но он уже шел как наложенная сеть. Для замены атсдш и создания цифровой сети, с учётом сложившейся ситуации ОПС-72/79 будет включатся в кольцо SDH уровня STM-4 ОПТС-5,9. Связывать это кольцо будет главное кольцо SDH уровня STM-16. Станции внутри колец SDH уровня STM-4 будут связываться по принципу каждая с каждой. Связь станции одного кольца со станцией другого кольца будет осуществляться через две транзитные станции (ОПТС-5,9, ОПТС-3, ОПТС-4) согласно схеме организации связи на рисунке 3.1

Связь с ОПС-72/79 будет организована по следующей схеме:

к АТС-64/65, ОПТС-5,9, ОПС-53/54, ОПС-91, ОПС-92, RASM-1, RASM-2, RASM-3, RASM-4, RASM-5, RASM-7, RASM-8, RASM-9 напрямую;

к АТС второго узлового района - через ОПТС-4 и УВСК-2/21 для всех станций;

к АТС четвертого узлового района - через ОПТС-4 и УВСК-4/42 для всех станций;

к АТС третьего узлового района - через ОПТС-3 и УВСК-3/32, для всех станций;

к АТС-68 - через ОПТС-4;

к ОПС-74/75, ОПС-51, ОПС-76/77, ОПС-58 и УСС - через ОПТС-3 и ОПТС-4 с делением нагрузки пополам;

Выход станций к ОПС-72/79 будет осуществляется через ОПТС-5,9

от ОПС-53/54, ОПС-91, ОПС-92, АТСК-64/65, RASM-1, RASM-2, RASM-3, RASM-4, RASM-5, RASM-7, RASM-8, RASM-9 напрямую;

от АТС второго, АТС четвертого узлового района и АТС-68 - через ОПТС-4;

от АТС третьего узлового района - через ОПТС-3;

от АТСК-35/36 - через ОПС-51 (находятся в одном здании), ОПТС-3 и ОПТС-4 с делением нагрузки пополам;

от ОПС-74/75, ОПС-51, ОПС-76/77, ОПС-58 и УСС - через ОПТС-3 и ОПТС-4 с делением нагрузки пополам.



Рисунок 3.1 - Схема организации связи города Алматы

3.2 Расчет возникающей нагрузки

Возникающую нагрузку создают вызовы (заявки на обслуживание), поступающие от источников (станций) и занимающие на некоторое время различные соединительные устройства станции.

Согласно ведомственным нормам технологического проектирования следует различать три категории (сектора) источников: народнохозяйственный сектор, квартирный и таксофоны. При этом интенсивность местной возникающей нагрузки может быть определена, если известны следующие основные параметры:

Nн.х, Nк - число телефонных аппаратов народнохозяйственного сектора, квартирного сектора;

Сн.х, Ск - среднее число вызовов в ЧНН от одного источника i-ой категории;

Тн.х, Тк - средняя продолжительность разговора абонентов i-ой категории в ЧНН;

Рр - доля вызовов, закончившихся разговором.

Структурный состав источников, т.е число аппаратов различных категорий определяется изысканиями, а остальные параметры (Сi, Ti, Pp) табличные данные.

Интенсивность возникающей местной нагрузки источников i-ой категории, выраженная в эрлангах, определяется формулой

Уi=1/3600 Ni Ci ti (3.1)

где ti - средняя продолжительность одного занятия, с:

t_i=a_i Pp (ty+tпв+Тi) (3.2)

Продолжительность отдельных операций по установлению связи, входящих в формулу 3.2, принимают следующей:

время установления соединения ty с момента окончания набора номера до подключения к линии вызываемого источника =3с;

время посылки вызова при состоявшемся разговоре tпв=7с;

коэффициент аi учитывает продолжительность занятия приборов вызовами, не закончившихся разговором (занятость, не ответ вызываемого абонента, ошибки вызывающего абонента). Его величина в основном зависит от средней длительности разговора Тi и доли вызовов, закончившихся разговором Рр, и определяется по графику 3.1,

Чтобы найти число состоявшихся разговоров, от количества заказов на соединение отнимаем количество отказов на соединение. Чтобы найти общее количество исходящих разговоров на блоке ГИ УВС, просуммируем количество состоявшихся блоков по всем 52-м блокам.

Эта сумма составляет: У_{пост.исх.разг}= 73138 исходящих разговоров от источников обоих секторов (народно-хозяйственного и квартирного).Следовательно, нагрузку, поступающую на вход ГИ УВС от источников квартирного и н.х секторов, можно рассчитать по формуле:

У_пост=У _{пост.исх.разг} t_зан/3600 (3.3)

За продолжительность одного занятия, принимается средняя арифметическая продолжительность занятий , поступившего вызова от народнохозяйственного и квартирного секторов.

tзан=(tкв+tн.х)/2 (3.4)

t _кв и t _{н. х}-определим по графику по соответствующим значениям Рр=0,5 и Т_кв=140, Т_н.х=90 (при количестве источников обоих секторов в среднем 260000).Следовательно, а_кв=1,16 и а_н.х=1,19.

По формуле 3.2, находим:

с.

с.

с.

с.

Полученные значения подставляем в формулу 3.3:

Упост _УВС=73138 64,91/3600=1318,72 Эрл

С помощью формул 3.1, 3.2, определим нагрузку, возникающую на входе проектируемой АТС.

Рассчитаем нагрузку, создаваемую абонентами квартирного сектора по формуле 3.1:

Общая нагрузка создаваемая абонентами народнохозяйственного сектора составляет:

Общая нагрузка создаваемая таксофонами составляет:

Общая возникающая нагрузка на проектируемой АТС S-12, определяется по формуле 2.3:

Y_{возн.ПР} = 455,53+176,8+2,66 = 634,99 Эрл;

Возникающая нагрузка распределяется по всем станциям сети, включая проектируемую станцию, и к узлу спецслужб.

Распределение нагрузки по станциям сети имеет случайный характер, зависящий от неподдающейся учету взаимной заинтересованности абонентов в переговорах. Поэтому точное определение межстанционных потоков нагрузки, при проектировании АТС, невозможно. Рассмотрим способ распределения нагрузки, рекомендованный ведомственными нормами технического проектирования (ВНТП 112-79), по которому достаточно знать возникающую местную нагрузку на каждой станции сети. Согласно этому способу сначала находят нагрузку У^/ на коммутационный модуль проектируемой АТСЭ, подлежащую распределению между всеми АТС (в том числе и проектируемую). С этой целью из возникающей нагрузки У_{возн пр} вычитают нагрузку, направляемую к узлу спецслужб.

Нагрузка к узлу спецслужб принято считать равной три процета от возникающей нагрузки проектируемой АТС:

Y_СП = 0,03 Y_{возн ПР} , Эрл (3.5)

Y_ПР,СП = 0,03 · 634,99 = 19,05 Эрл;

Поступающая нагрузка без учета нагрузки к Y_СП определяется как:

Y¹_{возн ПР} = Y_{возн.ПР} - Y_ПР,СП Эрл (3.6)

Y¹ _{возн ПР} = 634,99 - 19,05 = 615,94 Эрл;

Одна часть нагрузки замыкает внутри станции Y_{возн.ПР}, а другая часть образует потоки к действующим АТС сети.

3.2.1 Расчёт внутристанционой нагрузки

Внутристанционная нагрузка определяется по формуле:

(3.7)

где з - коэффициент внутристанционного сообщения, который определяется по значению коэффициент веса з _С - он представляет собой отношение емкости проектируемой станции к емкости всей сети.

(3.8)

где, N _ПР - емкость проектируемой АТС

N _j - емкость всей сети, включая и проектируемую

Для этого приведем данные емкости сети.

Таблица 3.1- Емкость сети г. Алматы

пп	УР	Емкость УВС (номеров)
1	УР-2	87285
2	УР-3	73303
3	УР-4	86300
4	УР-5	65587
5	УР-6	56295
6	УР-9	52306
Итого	421076

По вышеприведенным данным определяем коэффициент веса по формуле 3.8.

Коэффициента внутристанционного сообщения з (т.е. доли нагрузки замыкающейся внутри станции) от коэффициент з _С равен з = 21,7 процента

Внутристанционную нагрузку определим по формуле 3.7

Нагрузка, которая будет распределена ко всем РАТС сети, определяется по формуле:

Y_исх.ПР = Y¹ _{возн.ПР} - Y_вн,ПР , Эрл. (3.9)

Y_исх.ПР = 615,94 - 133,66 = 482,28 Эрл

3.2.2 Расчет потоков нагрузки, возникающий на узлах сети

Расчет потоков нагрузки, поступающих по входящим соединительным линиям на ступень DSN проектируемой S-12 от существующих РАТС сети или узлов ГТС, производится следующим образом: сначала для каждой станции по формуле 3.7 определяется:

, (3.7)

возникающая нагрузка на входе DSN, подлежащая распределению между всеми РАТС сети. Затем по формуле 3.6 находится коэффициент с и по таблице 3.2. Нагрузка, направляемая за пределы каждой РАТС, т.е. к другим станциям, находится по формуле 3.8 с учетом формулы 3.9:

. (3.8)

. (3.9)

Найдем нагрузку на всех действующих РАТС:

Для станций ОПС-91, ОПС-92 с емкостью 13000 номеров:

Эрл.

%.

процента .

Эрл.

Эрл.

Результаты расчетов сведем в таблицу 3.1

Таблица 3.1 - Внутристанционные и исходящие нагрузки на входах DSN

Обозначение РАТС	Ем-кость	Уj, Эрл	с,	,	Уj,j, Эрл	Уисх,j, Эрл
ОПС-72/79	17000	615,94	6,53	21,7	133,66	482,28
ОПС-73	15000	543,47	5,16	19,7	108,6	435,5
ОПС-76/77	15000	543,47	5,16	19,7	108,6	435,5
ОПС-53/54	14000	496,3	4,23	19,5	96,7	399,6
ОПС-521	13000	291,17	3,01	19,4	56,49	234,68
ОПС-74/75	13000	291,17	3,01	19,4	56,49	234,68
ОПС-91	13000	291,17	3,01	19,4	56,49	234,68
ОПС-92	13000	291,17	3,01	19,4	56,49	234,68
АТСК-20	10000	223,98	2,37	19,3	43,23	180,75
АТСК-21	10000	223,98	2,37	19,3	43,23	180,75
АТСК-22	10000	223,98	2,37	19,3	43,23	180,75
АТСК-23	10000	223,98	2,37	19,3	43,23	180,75
АТСК-24	10000	223,98	2,37	19,3	43,23	180,75
АТСК-25	10000	223,98	2,37	19,3	43,23	180,75
АТСК-29	10000	223,98	2,37	19,3	43,23	180,75
АТСК-30	10000	223,98	2,37	19,3	43,23	180,75
АТСК-32	10000	223,98	2,37	19,3	43,23	180,75
АТСК-40	10000	223,98	2,37	19,3	43,23	180,75
АТСК-42	10000	223,98	2,37	19,3	43,23	180,75
АТСК-46	10000	223,98	2,37	19,3	43,23	180,75
АТСК-47	10000	223,98	2,37	19,3	43,23	180,75
АТСК-48	10000	223,98	2,37	19,3	43,23	180,75
АТСК-49	10000	223,98	2,37	19,3	43,23	180,75
АТСК-28	9000	201,58	2,14	19,0	38,34	163,33
АТСК-35	9000	201,58	2,14	19,0	38,34	163,33
АТСК-41	9000	201,58	2,14	19,0	38,34	163,33
АТСК-43	9000	201,58	2,14	19,0	38,34	163,33
АТСК-64	9000	201,58	2,14	19,0	38,34	163,33
ОПС-51	8000	179,18	1,9	18,9	33,87	145,31
ОПС-58	8000	179,18	1,9	18,9	33,87	145,31
АТСК-36	7000	156,78	1,66	18,7	29,32	127,46
АТСК-38	7000	156,78	1,66	18,7	29,32	127,46
АТСК-65	7000	156,78	1,66	18,7	29,32	127,46
RASM-1	5620	125,88	1,33	18,3	23,04	102,84
RASM-7	5620	125,88	1,33	18,3	23,04	102,84
АТСК-31	5000	111,99	1,18	18,2	20,38	91,61
RASM-2	3072	68,81	0,73	17,0	14,7	57,11
RASM-4	3072	68,81	0,73	17,0	14,7	57,11
Продолжение таблицы 3.1
RASM-8	3072	68,81	0,73	17,0	14,7	57,11
RASM-5	2048	45,87	0,49	16,0	7,37	38,53
RASM-9	2048	45,87	0,49	16,0	7,37	38,53
АТСДШ-34	2000	44,80	0,47	15,0	6,72	38,08
RASM-3	1024	22,94	0,24	14,0	3,21	19,75
ИТОГО: Nсети	421076				m У Уисх.j= 7614,51 j=1

Нагрузка на входе ступени ГИ проектируемой АТС, которая будет направлена к другим станциями. Уґисх.n - распределяется пропорционально доле исходящих потоков этих станций в их общем исходящем сообщении. Величина нагрузки, направляемая к n-й станции, должна рассчитываться по формуле:

(jn) (3.10)

Найденные межстанционные потоки нагрузки, переходя с входов ступени ГИ на ее выходы, уменьшаются, т.к. время занятия выхода ступени ГИ меньше времени занятия ее входа на величину, включающую в себя время слушания сигнала «ответа станции» t_со и время набора определенного числа знаков номера вызываемого абонента. Последнее зависит от типа встречной АТС. При связи с электронными или координатными АТС регистр занимает все n знаков номера, а затем устанавливает соединение на ступени ГИ. При связи с декадно-шаговыми АТС соединение устанавливается после приема n₁ знаков, определяющих код АТС или узла.

Для станций (ОПС-73, ОПС-76/77) с емкостью 15000 номеров:

Эрл.

Так как на ГТС станций емкостью 15000 номеров насчитывается две, значит:

Уґпр,73 = Уґпр,77/77.

Для станций (ОПС-53/54) с емкостью 14000 номеров:

Эрл.

Для станций (ОПС-521, ОПС-74/75, ОПС-91, ОПС-92) с емкостью 13000 номеров:

Эрл.

Так как на ГТС станций емкостью 13000 номеров насчитывается четыре, значит:

Уґпр,521 = Уґпр,74/75 = Уґпр,91 = Уґпр,92.

Для станций (АТСК-20, АТСК-21, АТСК-22, АТСК-23, АТСК-24, АТСК-25, АТСК-29, АТСК-30, АТСК-32, АТСК-40, АТСК-42, АТСК-46, АТСК-47, АТСК-48, АТСК-49, АТСК-68) с емкостью 10000 номеров:

Эрл.

Так как на ГТС станций емкостью 10000 номеров насчитывается шестнадцать, значит:

Уґпр,20 = Уґпр,21 = Уґпр,22 = Уґпр,23= Уґпр,24= Уґпр,25= Уґпр,29= Уґпр,30= Уґпр,32= Уґпр,40= Уґпр,42= Уґпр,46= Уґпр,47= Уґпр,48= Уґпр,49= Уґпр,68.

Для станций (АТСК-28, АТСК-35, АТСК-41, АТСК-43, АТСК-64) с емкостью 9000 номеров:

Эрл.

Так как на ГТС станций емкостью 9000 номеров насчитывается пять, значит:

Уґпр,28 = Уґпр,35 = Уґпр,41 = Уґпр,43= Уґпр,64.

Для станций (ОПС-51, ОПС-58) с емкостью 8000 номеров:

Эрл.

Так как на ГТС станций емкостью 8000 номеров насчитывается две, значит:

Уґпр,51 = Уґпр,58.

Для станций (АТСК-36, АТСК-38, АТСК-65) с емкостью 7000 номеров:

Эрл

Так как на ГТС станций емкостью 7000 номеров насчитывается три, значит:

Уґпр,36 = Уґпр,38 = Уґпр,65.

Для станций (RASM-1, RASM-7) с емкостью 5620 номеров:

Эрл.

Так как на ГТС станций емкостью 5620 номеров насчитывается две, значит:

Уґпр,RASM1 = УґТС3,RASM7.

Для станций (ОПТС-4, АТСК-31) с емкостью 5000 номеров.

Эрл.

Так как на ГТС станций емкостью 5000 номеров насчитывается две, значит:

Уґпр,ТС4 = Уґпр,31.

Для станций (RASM-2, RASM-4, RASM-8) с емкостью 3072 номеров:

Эрл.

Так как на ГТС станций емкостью 3072 номеров насчитывается три, значит:

Уґпр,RASM2 = Уґпр,RASM4 = Уґпр,RASM8.

Для станций (RASM-5, RASM-9) с емкостью 2048 номеров:

Эрл.

Так как на ГТС станций емкостью 2048 номеров насчитывается две, значит:

Уґпр,RASM5 = Уґпр,RASM9.

Для станций (ОПТС-5,9, АТСДШ-34) с емкостью 2000 номеров:

Эрл.

Так как на ГТС станций емкостью 2000 номеров насчитывается две, значит:

Уґпр,ТС5,9 = Уґпр,34.

Для станций (RASM-3) с емкостью 1024 номеров:

Эрл.

Расчет межстанционных потоков упрощается, если пользоваться не абсолютными величинами средней длительности занятий выхода и входа ступени, а их отношением, коэффициентами ц_к и ц_q.

Значения коэффициентов ц_к и ц_q зависит в основном от доли состоявшихся разговоров Рр и их продолжительности Тi, числа знаков в номере и в коде станции. При существующих нормах на Рр и Тi можно считать: для шестизначной нумерации n = 6, n_1,= 2, тогда ц_к = 0,88; ц_q = 0,94

Значения:

Уn₁к = ц_к · Уґn₁к (3.11)

Уn₁q = ц_q · Уґn₁q

Интенсивность нагрузки в направлении спецслужб следует вычислять, пользуясь коэффициентом ц_q, а исходящую с выходов ГИ внутристанционную нагрузку - с помощью ц_к.

Для станций (ОПТС-3) с емкостью 16000 номеров:

Эрл.

Для станций (ОПС-73, ОПС-76/77) с емкостью 15000 номеров:

Эрл.

Так как на ГТС станций емкостью 15000 номеров насчитывается две, значит:

Упр,73 = Упр,77/77.

Для станций (ОПС-53/54) с емкостью 14000 номеров:

Эрл.

Для станций (ОПС-521, ОПС-74/75, ОПС-91, ОПС-92) с емкостью 13000 номеров:

Эрл.

Так как на ГТС станций емкостью 13000 номеров насчитывается четыре, значит:

Упр,521 = Упр,74/75 = Упр,91 = Упр,92.

Для станций (АТСК-20, АТСК-21, АТСК-22, АТСК-23, АТСК-24, АТСК-25, АТСК-29, АТСК-30, АТСК-32, АТСК-40, АТСК-42, АТСК-46, АТСК-47, АТСК-48, АТСК-49, АТСК-68) с емкостью 10000 номеров:

Эрл.

Так как на ГТС станций емкостью 10000 номеров насчитывается шестнадцать, значит:

Упр,20 = Упр,21 = Упр,22 = Упр,23= Упр,24= Упр,25= Упр,29= Упр,30= Упр,32= Упр,40= Упр,42= Упр,46= Упр,47= Упр,48= Упр,49= Упр,68.

Для станций (АТСК-28, АТСК-35, АТСК-41, АТСК-43, АТСК-64) с емкостью 9000 номеров:

Эрл.

Так как на ГТС станций емкостью 9000 номеров насчитывается пять, значит:

Упр,28 = Упр,35 = Упр,41 = Упр,43= Упр,64.

Для станций (ОПС-51, ОПС-58) с емкостью 8000 номеров:

Эрл.

Так как на ГТС станций емкостью 8000 номеров насчитывается две, значит:

Упр,51 = Упр,58.

Для станций (АТСК-36, АТСК-38, АТСК-65) с емкостью 7000 номеров:

Эрл.

Так как на ГТС станций емкостью 7000 номеров насчитывается три, значит:

Упр,36 = Упр,38 = Упр,65.

Для станций (RASM-1, RASM-7) с емкостью 5620 номеров:

Эрл.

Так как на ГТС станций емкостью 5620 номеров насчитывается две, значит:

Упр,RASM1 = УТС3,RASM7.

Для станций (ОПТС-4, АТСК-31) с емкостью 5000 номеров:

Эрл.

Так как на ГТС станций емкостью 5000 номеров насчитывается две, значит:

Упр,ТС4 = Упр,31.

Для станций (RASM-2, RASM-4, RASM-8) с емкостью 3072 номеров:

Эрл.

Так как на ГТС станций емкостью 3072 номеров насчитывается три, значит:

Упр,RASM2 = Упр,RASM4 = Упр,RASM8.

Для станций (RASM-5, RASM-9) с емкостью 2048 номеров:

Эрл.

Так как на ГТС станций емкостью 2048 номеров насчитывается две, значит:

Упр,RASM5 = Упр,RASM9.

Для станций (ОПТС-5,9) с емкостью 2000 номеров:

Эрл.

Для станций (АТСДШ-34) с емкостью 2000 номеров:

Эрл

Для станций (RASM-3) с емкостью 1024 номеров:

Эрл.

Так же необходимо произвести расчет нагрузки от действующих РАТС ГТС к проектируемой АТСЭ-72/79. Если нагрузка с выхода ступени РАТС по пути к проектируемой станции проходит транзитом еще через ступень искания, то за счет большей продолжительности занятия ее выхода она будет уменьшаться. Это касается сетей с шести и семизначной нумераций. Если это ступень электронной или координатной системы, то принимают, что нагрузка на выходе составляет 0,99 нагрузки на входе; в случае ДШ ступени-0,98. Рассчитаем нагрузку с учетом потерь по формуле:

Уґ_исх,и · Уґ_{исх. n}

У_u,n = m (j= n). (3.13)

УУґисх.j - Уґ_{исх. n}

j=1

Для станций, выходящих на ОПС-72/79 напрямую:

Эрл.

ОПС-53/54

Эрл.

ОПС-73

Эрл.

ОПС-91, ОПС-92 (одинаковой емкости)

Эрл.

АТСК-64

Эрл.

АТСК-65

Эрл.

АТС 2-ого и 4-ого узловых районов - через ОПТС-4; АТС 3-го узлового района - через ОПТС-3; ОПС-521 - через ОПС-73; ОПС-74/75, ОПС-51, ОПС-76/77, ОПС-58 - через ОПТС-3 и ОПТС-4 с делением нагрузки пополам, от RASM-1, RASM-2, RASM-3, RASM-4, RASM-5, RASM-7, RASM-8 RASM-9 - через ОПТС-5,9:

ОПС-76/77

Эрл.

ОПС-521, ОПС-74/75 (одинаковой емкости)

Эрл.

АТСК-20, АТСК-21, АТСК-22, АТСК-23, АТСК-24, АТСК-25, АТСК-29, АТСК-30, АТСК-32, АТСК-40, АТСК-42, АТСК-46, АТСК-47, АТСК-48, АТСК-49, АТСК-68 (одинаковой емкости)

	Эрл.

АТСК-28, АТСК-41, АТСК-43 (одинаковой емкости)

Эрл.

ОПС-51, АТСК-58 (одинаковой емкости)

Эрл.

АТСК-38

Эрл.

RASM-1, RASM-7 (одинаковой емкости)

Эрл.

АТСК-31

Эрл.

RASM-2, RASM-4, RASM-8, (одинаковой емкости)

Эрл

RASM-5, RASM-9 (одинаковой емкости)

Эрл.

АТСДШ-34

Эрл.

RASM-3

Эрл.

АТСК-35, АТСК-36 - через ОПС-51 (находятся в одном здании), ОПТС-3 и ОПТС-4 с делением нагрузки пополам:

АТСК-35

Эрл.

АТСК-36

Эрл.

Входящие на проектируемую станцию СЛ, по которым поступают вызова, подключаются через поле DSN к регистрам. В этой связи необходимо иметь в виду, что АТСЭ-91 типа S-12 содержит лишь одну ступень DSN, которая обслуживает как возникающую на станции нагрузку так и нагрузку, поступающую от всех РАТС сети. Поэтому следует различать время занятия входов и выходов ступени DSN, проектируемой РАТСЭ-91 вызовами, поступающими со стороны абонентов своей станции от аналогичного времени занятия вызовами, поступающими со стороны других станций сети. Так как коммутация СЛ с внутристанционными путями происходит после приема номера требуемого абонента, то нагрузку на линии DSN-ASM и ASM- DSN от других РАТС можно подключать следующим образом:

При связи от декадно-шаговых АТС:

У_q,n,n = Ш_q · У_q,n (3.14)

Ш_q = 0,94

При связи от электронных и координатных АТС:

У_к,n,n = Ш_к· У_к,n (3.15)

Ш_к = 0,98.

ОПТС-5,9

Эрл.

ОПС-53/54

Эрл.

ОПС-73

Эрл.

ОПС-91, ОПС-92 (одинаковой емкости)

Эрл.

АТСК-64

Эрл.

АТСК-65

Эрл.

ОПС-76/77

Эрл.

ОПС-521, ОПС-74/75 (одинаковой емкости)

Эрл.

АТСК-20, АТСК-21, АТСК-22, АТСК-23, АТСК-24, АТСК-25, АТСК-29, АТСК-30, АТСК-32, АТСК-40, АТСК-42, АТСК-46, АТСК-47, АТСК-48, АТСК-49, АТСК-68 (одинаковой емкости)

АТСК-28, АТСК-41, АТСК-43 (одинаковой емкости)

Эрл.

ОПС-51, АТСК-58 (одинаковой емкости)

Эрл.

АТСК-38

Эрл.

RASM-1, RASM-7 (одинаковой емкости)

Эрл.

АТСК-31

Эрл.

RASM-2, RASM-4, RASM-8, (одинаковой емкости)

Эрл

RASM-5, RASM-9 (одинаковой емкости)

Эрл.

АТСДШ-34

Эрл.

RASM-3

Эрл.

АТСК-35

Эрл.

АТСК-36

Нагрузка на пучек линий к узлу спецслужб, создаваемая абонентами ОПС-72/79 S-12:

У _пр,СП = 0,95 · Уґ_пр,СП =0,95 · 19,05 = 18,1 Эрл.

3.3 Расчет нагрузки на межгород и Интернет

С развитием телекоммуникаций в мире и с увеличением международного, междугороднего трафика, Сейчас на на междугородных станциях планомерно происходит качественное изменение: осуществляется интенсивный переход на автоматический способ установления соединения междугородных сообщений за счёт внедрения более новых цифровых телефонных станций.

Междугородную телефонную нагрузку т.е. нагрузку на заказно-соединительные линии (ЗСЛ) от одного абонента можно считать равной 0,0024 Эрл. Входящую на станцию по междугородным соединительным линиям (СЛМ) нагрузку принимают равной исходящей по ЗСЛ нагрузке Yслм = Yзсл.

Впоследствии большой продолжительности разговора (Тм = 200 : 400 сек) уменьшением междугородней нагрузки при переходе со входа ЦКП на его выход обычно пренебрегают. Иначе говоря величину междугородной нагрузки принимают одинаковой величины.

Поскольку для обслуживания междугородной связи не предусмотрены отдельные пучки внутристанционных соединительных путей, то при расчете числа обслуживающих внутри станции ИКМ линий необходимо к местной нагрузке прибавить междугородную нагрузку.

Отдельные пучки внутристанционных соединительных путей, то при расчете числа обслуживающих внутри станции ИКМ линий необходимо к местной нагрузке прибавить междугородную нагрузку.

В связи с тем ,что нагрузка на

(3.16)

Нагрузка на интернет берется с учетом коэффициента 0,2 от обшей нагрузки создаваемой абонентами станции:

(3.17)

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:

У_{АSМ, DSN}= У_DSN,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:

V_АSM,DSN=V_{DSN, 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:

V_{ИКМ,АSМ,DSN}=V_{ИКМ, 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:

	((3.19)

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

V - число занятых линий.

Существуют несколько способов вычисления вероятностей P_i:

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 Р_V и P_t - необязательны.

2) При больших значениях V вычисление P_V 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=E_V(A) непрерывна.

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

Далее поделим отрезок пополам и вычислим значение для него найдем Р₁=Е_V (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 [V_min, V_max] 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=E_V (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

Откуда Куда	АТСК-64	АТСК-65	ОПС-73	ОПС-53/54	ОПС-91	ОПС-92	ОПТС-5,9	АМТС
ОПС-72/79	19 1	16 1	44 2	26 1	24 1	24 1	48 2	120 4

Таблица 3.3 - Число выходящих каналов и линий по направлениям

Куда Откуда	АТСК-64	АТСК-65	ОПС-73	ОПС-53/54	ОПС-91	ОПС-92	ОПТС-5,9	АМТС	УСС
ОПС-72/79	20 1	17 1	46 2	28 1	26 1	26 1	46 2	120 4	32 2

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

N_АSМ = = 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:

N_DТМ= 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:

N_СТМ = 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.