- •Министерство Российской Федерации
- •Тема 2. Нагрузка. Потери. Пропускная способность коммутационных
- •Тема 3. Полнодоступный пучок. Системы с потерями …………………….
- •Тема 4. Полнодоступный пучок. Система с ожиданием …………………..
- •Тема 5.Неполнодоступный пучок. Системы с потерями ………………….
- •Тема 6. Звеньевые коммутационные системы ……………………………..
- •Тема 7. Методы расчеты характеристик качества обслуживания в
- •Введение
- •Тема 1. Потоки вызовов.
- •1.1 Способы задания потоков вызовов.
- •1.2 Принципы классификации потоков вызовов.
- •1.3 Основные характеристики потоков вызовов.
- •1.4 Простейший поток вызовов.
- •1.5 Интенсивность простейшего потока вызовов.
- •1.6 Функция распределения промежутков между вызовами простейшего потока.
- •1.7 Закон распределения длительности обслуживания вызовов.
- •1.8 Классификация потоков вызовов.
- •1.9 Особенности формирования потоков в цифровых сетях интегрального обслуживания.
- •1.10 Вопросы для самоконтроля
- •Тема 2. Нагрузка. Потери. Пропускная способность коммутационных систем.
- •2.1. Понятие о нагрузке.
- •2.2. Основные параметры поступающей нагрузки.
- •2.3. Час наибольшей нагрузки
- •2.4.Характеристика параметров нагрузки.
- •2.5. Определение величины поступающей нагрузки.
- •2.6. Понятия о потерях.
- •2.7. Пропускная способность коммутационной системы.
- •2.8. Свойства и характеристики нагрузки в цифровых сетях интегрального обслуживания.
- •2.9. Вопросы для самоконтроля.
- •Тема 3. Полнодоступный пучок. Системы с потерями
- •3.1 Условные обозначения Кендалла-Башарина
- •3.2 Обслуживание симметричного потока вызовов
- •Постановка задачи
- •3.3 Обслуживание простейшего потока вызовов
- •Постановка задачи
- •Рекуррентные соотношения
- •3.4 Пропускная способность каждой линии пучка Постановка задачи
- •Решение
- •Графическая иллюстрация
- •3.5 Обслуживание примитивного потока вызовов
- •Рекуррентные соотношения
- •Графическая иллюстрация
- •3.6 Вопросы для самоконтроля
- •Тема 4 полнодоступный пучок. Система с ожиданием.
- •4.1 Постановка задачи.
- •4.2 Обслуживание однозвенной полнодоступной коммутационной системой простейшего потока вызовов. Система с ожиданием. Модель типа m/m/V. Вторая формула Эрланга
- •4.3 Функция распределения времени ожидания начала обслуживания. Экспоненциальное распределение длительности обслуживания вызовов.
- •4.4 Функция распределения времени ожидания начала обслуживания. Постоянная длительность занятия. Формула Кроммелина. Модель типа m/d/V.
- •4.5 Однолинейный пучок. Формула Полячека-Хинчина. Модели m/m/1, м/d/1. Результаты Берка.
- •4.6 Область применения систем с ожиданием и систем с потерями.
- •4.7. Вопросы для самоконтроля
- •Тема 5. Неполнодоступный пучок. Системы с потерями.
- •5.1 Общие сведения
- •5.2. Число состояний в схемах неполнодоступного включения (в неполнодоступных пучках линий).
- •5.3. Идеально - симметричное неполнодоступное включение
- •5.4. Обслуживание простейшего потока вызовов идеально – симметричным пучком линий. Схема с потерями.
- •5.5 Априорные методы расчета потерь в неполнодоступных пучках.
- •5.6 Вопросы для самоподготовки
- •Тема 6. Звеньевые коммутационные системы.
- •6.1 Общие сведения.
- •6.2 Расчет потерь в двухзвенных коммутационных системах. Метод эффективной доступности.
- •6.3 Структура многозвенных коммутационных систем.
- •6.4 Способы межзвеньевых соединений и методы искания в многозвенных коммутационных системах.
- •6.5 Оптимизация структуры многозвенных систем. Результаты а. Лотце.
- •6.6 Расчет потерь в многозвенных коммутационных системах. Метод вероятностных графов.
- •6.7 Расчет потерь в многозвенных коммутационных схемах. Методы клигс и ппл.
- •6.8 Вопросы для самоконтроля.
- •Тема 7. Методы расчета характеристик качества обслуживания в цифровых системах интегрального обслуживания (цсио)
- •7.1 Общие положения
- •7.2 Обслуживание самоподобной нагрузки.
- •7.3 Расчет пропускной способности мультисервисных телекоммуникационных сетей.
- •7.4 Приближенный метод расчета характеристик качества обслуживания распределенных систем обработки информации
- •7.5 Вопросы для самоконтроля
- •Тема 8. Полнодоступный пучок. Система с повторными вызовами.
- •8.1. Постановка задачи.
- •8.2. Предельная величина поступающей нагрузки.
- •8.3. Уравнения вероятностей состояний системы с повторными вызовами.
- •8.4. Основные характеристики качества работы системы с повторными вызовами.
- •8.5. Вопросы для самоконтроля.
- •Тема 9. Статистическое моделирование задач теории телетрафика
- •9.1 Общие сведения.
- •9.2 Моделирование случайных величин
- •9.3 Основы моделирования коммутационных систем.
- •9.4 Статистические характеристики моделирования.
- •9.5 Достоверность результатов моделирования.
- •9.6 Вопросы для самоконтроля
- •Тема 10.Распределение нагрузки и потерь на сетях связи.
- •10.1 Суммарные потери.
- •10.2 Способы распределения нагрузки.
- •10.3 Колебания нагрузки. Расчетная интенсивность нагрузки.
- •10.4 Вопросы для самоконтроля.
- •Тема 11. Расчёт обходных направлений на сетях связи.
- •11.1 Общие сведения.
- •11.2 Обходные направления.
- •11.3 Параметры избыточной нагрузки.
- •11.4 Метод эквивалентных замен.
- •11.5 Вопросы для самоконтроля.
- •Тема 12 измерение нагрузки и потерь в сетях связи
- •12.1 Цели и задачи измерений
- •12.2 Методы измерений
- •12.3 Обработка результатов измерений.
- •12.4 Определение объема измерений
- •12.5 Вопросы для самоконтроля
- •Литература
- •Словарь терминов и определений
- •Инструкция по пользованию комплектом электронных материалов по дисциплине “Теория телетрафика”
2.2. Основные параметры поступающей нагрузки.
Промежуток времени [t1,t2) обозначим через Т:
[t1,t2) = T.
Будем наблюдать за нагрузкой в течение этого промежутка времени Т при поступлении стационарного потока с интенсивностью .
Обозначим среднюю длительность обслуживания одного вызова – t, тогда нагрузка, поступившая за время Т:
Y(T) = t T.
Нагрузка, обслуженная за единицу времени Т = 1:
Y = t
При поступлении нестационарного потока со средней интенсивностью и средней длительностью обслуживания одного вызова t нагрузка за время Т поступает:
При Т = 1:
На практике известно число источников, создающих нагрузку. Обозначим это чисто – N.
Среднее число вызовов поступающих от одного источника в единицу времени – С.
Математическое ожидание числа вызовов от всех источников:
= N C
Тогда Y = N C t есть поступающая нагрузка в единицу времени.
Единицей измерения нагрузки является часо – занятие (ч. з.). Если бы наблюдаемая линия пучка была занята непрерывно в течение часа, то это была бы нагрузка, равная одному часо – занятию (1).
Нагрузка есть величина случайная. Ее величину невозможно предсказать абсолютно точно.
Наряду с понятием нагрузки существует понятие интенсивность нагрузки.
Интенсивность нагрузки – это математическое ожидание нагрузки в единицу времени.
где: n – число часов.
Единицей измерения интенсивности нагрузки является один Эрланг (1 Эрл).
Пример 1:
Наблюдаем за пучком линий. За 5 часов общее время занятия линий пучка составило 3 ч.- з.
Тогда нагрузка приходящаяся на 1 час равна:
Интенсивность нагрузки ровна 0,6 Эрл.
Таким образом, существуют понятия:
- интенсивность потока вызовов (число вызовов в единицу времени)
Y – интенсивность нагрузки (математическое ожидание нагрузки в единицу времени).
Пример 2:
Нагрузка – случайная величина. Она подвержена сильным колебаниям. Если наблюдать за ее величиной в течение суток, то выявляется примерно такая картина:
Рис. 2.2. Суточный профиль нагрузки.
здесь:
Yср – среднее значение нагрузки в течение суток.
2.3. Час наибольшей нагрузки
Рассчитывать оборудование (число приборов) по значению средней нагрузки нельзя, т.к. будут слишком большие потери. Расчет оборудования необходимо рассчитывать по ее значению в ЧНН.
Непрерывные 60 минут в течение суток, за которые в среднем наблюдается наибольшая интенсивность нагрузки называется часом наибольшей нагрузки (ЧНН).
Это означает, что ЧНН определяется не по часам, например с 10 до 11 или с 11 до 12, а в течение 60 минут. За несколько дней средний ЧНН может иметь какие – то значения, но это не значит, что в другие дни нагрузка в ЧНН не превысит это значение.
Таблица 2.1. - к определению ЧНН
Дни изм. |
9 – 10 |
915 – 1015 |
930 – 1030 |
945 – 1045 |
… |
23 – 24 |
1 |
25 Эрл |
35 Эрл |
30 Эрл |
25 Эрл |
|
5 Эрл |
2 |
30 Эрл |
37 Эрл |
35 Эрл |
20 Эрл |
|
4 Эрл |
|
|
|
|
|
|
|
n |
20 Эрл |
30 Эрл |
30 Эрл |
18 Эрл |
|
3 Эрл |
|
25 Эрл |
34 Эрл |
31 Эрл |
19 Эрл |
|
4 Эрл |
ЧНН в данном случае наблюдается с 915 – 1015. Для оценки использования оборудования в остальные часы суток служит коэффициент концентрации – к.
Под коэффициентом концентрации понимается отношение нагрузки поступающей в ЧНН к нагрузке, поступающей в сутки:
Для Москвы к = 0,1. |
Для обл. центров к = 0,14. |
Для Ленинграда к = 0,11. |
Для районных центров к = 0,18. |
|
|
При решении различных задач по ТТ часто используется Т.Н. толкования телефонной нагрузки.
Первое толкование нагрузки совпадает с ее определением, которое дано выше.
Второе толкование нагрузки – интенсивность обслуженной телефонной нагрузки, выраженной в Эрл., количественно совпадает со средним числом одновременно занятых линий. Рассмотрим отрезок времени [t1, t2) = T. В момент t1 занято V 1 линий; в t2 занято V2 линий; … ; ti = Vi ; … . Тогда при n занятиях
.
Третье толкование нагрузки – интенсивность поступающей нагрузки, выраженная в Эрл., количественно совпадает со средним числом вызовов, поступающих за среднее время обслуживания одного вызова. Пусть за время Т поступило С вызовов. Среднее время обслуживания одного вызова – t. Тогда: (С/T)t – среднее число вызовов за отрезок t0, с другой стороны (C/T)t есть не что иное, как интенсивность поступающей нагрузки. Откуда:
.