Розрахунок кількості з’єднувальних ліній і групових трактів, які підключені до ОПС

Кількість з’єднувальних ліній в пучку V, залежить від навантаження на пучок ЗЛ, дисципліни обслуговування і норми втрат:

V=f(Y, p) (14)

ОПС, що проектується, обслуговує простий потік викликів з дисципліною обслуговування – з явними втратами. Якість роботи такої комутаційної системи визначається імовірністю втрат по викликах, тобто комутаційна система повинна працювати з такою якістю, що тільки доля викликів p може бути втрачена.

Норма втрат p для пучків міжстанційних ліній на МТМ складає 0,005 (0,5%), між ОПС і ВСС або ЗЛМ (АМТС) – 0,001, а на ЗЛ до ПС р=0,0001 [7].

Метод, що вибирається для розрахунку кількості ЗЛ залежить від структури пучка, що розглядається, тобто від способу побудови комутаційного поля, до якого підключений даний пучок ЗЛ по вихідному зв’язку. Отже, для розрахунку V, необхідно знати: структуру комутаційного поля, навантаження на пучок ЗЛ, норму втрат для певного пучка ЗЛ.

Кількість ЗЛ від ЦСК (ОПС, ПС) визначається як для повнодоступного неблокуючого пучка за першою формулою Ерланга: (15)

Для визначення кількості ЗЛ використовуємо табульовані значення формули (15) [7]. Наприклад, кількість ліній (каналів) від ОПС до РАТС-2 при Y_O-РАТС2=11,308 Ерл. і втратах р=0,005 отримуємо V_О-Д=134 ліній. Аналогічно визначаємо кількість ліній від ОПС до ПС, АМТС і ВСС, від ОПС, АМТС до РАТС-2, РАТС-3, РАТС-4 і результати розрахунків зводимо в табицю 9.

Кількість ЗЛ від РАТС-2 (АТСДК) визначаємо за формулою О'Делла, яка отримана для розрахунку неповнодоступного пучка ліній:

, (16)

де D =10 - доступність одного напрямку I ГШ (ступінь I ГШ виконана на ДКШ-100);

Y_D - інтенсивність навантаження, яке обслуговується повнодоступним пучком з D ліній при заданих втратах, визначається по формулі Ерланга;

р =0,005 - втрати пучка ЗЛ, який йде до РАТС.

Аналогічно визначаємо пучки ліній між РАТС-2 (РАТСДК) і РАТС-3, РАТС-4, АМТС, ВСС. Результати обчислення зводимо в таблицю 9.

Кількість ЗЛ від координатних АТС розраховується методом ефективної доступності. На ступені ІГШ АТСК-У використовується дволанковий комутаційний блок ГШ-3 з параметрами [ N´V´M ] = [80´120´400].

Метод розрахунку полягає в тому, що дволанкова комутаційна система з блокуванням розглядається як одноланкова неповнодоступна схема з деякою ефективною доступністю D_ЕФ. Для визначення D_ЕФ запропоновано формулу:

D_ЕФ = D_МІН + Q∙(D_СЕР-D_МІН), (17)

де Q = 0,75-0,85 – емпіричний коефіцієнт; D_МІН = (m_A – n_A + 1)∙q – мінімальна доступність; D_СЕР = (m_A-Y_m)∙q – середня доступність;

Y_m=n_A´a – навантаження на ПЛ одного комутатора ланки А, для якого n_A < m_A, n_A = 13,3; a =0,6 Ерл. – середнє навантаження на один вхід комутатора ланки А.

Для КБ ГШ-3 m_A = 20 – кількість виходів з одного комутатора ланки А, q - кількість виходів з одного комутатора ланки В в одному напрямку, q = 1, 2 чи 3 ( у цьому випадку максимальна доступність одного напрямку буде 20, 40 чи 60). При відомому значенні D_ЕФ визначення ємності пучка вихідних ЗЛ з поля ГШ-3 РАТС типу АТСК-У зводиться до використання формули О'Делла.

Розраховуємо кількість ЗЛ (каналів) від РАТС-3 (АТСК-У) до ОПС, використовуючи вище наведений метод ефективної доступності, приймаючи q =3, тому що ємність ОПС більша ніж 8000 АЛ.

Аналогічно визначаємо кількість ЗЛ між РАТС-3 і РАТС-2 (q =3), РАТС-4(q=3), АМТС(q =2), ВСС(q =1), між РАТС-4 і ОПС(q =3), РАТС-2(q =3), РАТС-3(q =2), АМТС(q =2), ВСС(q =1). При визначенні кількості внутрішньостанційних ЗЛ на АТСК-У (q =2). Загальна кількість напрямків при однієї ступені ГШ може бути не більше 18 плюс два запасних. В нашому випадку ця умова виконується. Результати розрахунків кількості ЗЛ зведено в таблицю 9.

Таблиця 9

Кількість міжстанційних з’єднувальних ліній

Кількість групових трактів, що підключаються до проектованої ОПС визначається в залежності від числа ЗЛ із врахуванням того, що тракт Е1 має швидкість 2048 кбіт/с, забезпечуючи при цьому 30 інформаційних канальних інтервалів:

¾ для ЗЛ однобічної дії (наприклад, між ОПС і РАТС – J):

(18)

- для двобічних ЗЛ (наприклад, між ОПС і ПС):

(19)

Кількість ГТ округлюють до найближчого більшого числа.

Використовуючи формули (18), (19) визначаємо кількість ГТ між ОПС і ВКМ, всіма РАТС, АМТС і ВСС.

4 ХАРАКТЕРИСТИКА ЦСК "КВАНТ-Е''

"КВАНТ-Е" – сучасна, надійна, економічна цифрова система комутації (ЦСК) з гнучкою модульною структурою обладнання і програмного забезпечення (ПЗ), яка розроблена фірмою “KVANT-INTERKOM”. Вона призначена для розвитку мереж електрозв'язку сільських адміністративних районів, міських і відомчих телефонних мереж.

На міських телефонних мереж (МТМ) за допомогою цифрової системи комутації " КВАНТ-Е " можна утворювати накладену цифрову мережу або цифрові "острови", використовуючи при цьому систему в якості опорних (ОПС), транзитних (ТС) і опорно-транзитних станцій (ОПТС). Використання виносних комутаційних модулів в якості підстанцій (ПС) і виносних блоків абонентських ліній (БАЛ) в якості концентраторів значно зменшує витрати на мережу абонентських ліній (АЛ).

Загальна архітектура системи зображена на рисунку 5. Вона базується на наступних основних елементах:

· комутаційних модулях (КМ),

· блоках абонентських ліній (БАЛ),

· модулях стику з з’єднувальними лініями (ЦЗЛ, КЗЛ),

· на модулі технічної експлуатації (МТЕ).

Комутаційний модуль КМ складається з універсальної комутаційної системи (УКС) і пристрою керування (ПК). В склад УКС входять: блок просторово-часової комутації ємністю 32 або, 128 32-канальных ліній ІКМ (УКС-32 або УКС-128) і відповідне сигнальне, генераторне и керуюче обладнання. Блок УКС виконує неблокуючі з’єднання будь-яких каналів будь-яких підключених до нього групових трактів (ГТ) ІКМ.

Комутаційні модулі групуються для побудови опорної, транзитної або опорно-транзитної станції необхідної ємності, або виносяться в місця концентрації абонентів. Виносний КМ (ВКМ) може бути одно або багатомодульним и містить відповідно КМ, блоки БАЛ і модуль СЦТ стика з цифровими з’єднувальними лініями (ЗЛ). Такий виносний КМ автономно керує з’єднанями і в структурі мережі являє собою незалежну станцію, залишаючись, однак, частиною системи комутації "КВАНТ-Є" внаслідок використання специфічного внутрішньосистемного протоколу сигналізації і наявності можливості керування від центру технічної експлуатації (ЦТЕ) системи. Вибір конфігурації КМ виконується при проектуванні, при цьому виключення варіантів з більш ніж трьома ланками для з’єднання в межах станції оки абонентських ліній БАЛ - на 128 АЛ с концентрацією 4:1. Блок підключається до комутаційного поля КМ груповим трактом (ГТ) ІКМ, не передбачає замикання внутрішнього повідомлення и виконує для абонентів стандартний набір функцій BORSCHТ.

При необхідності підключення до БАЛ спарених телефонних апаратів і/або таксофонів в касету БАЛ встановлюються ТЕЗи з комплектами відповідно підключених спарених апаратів ПСАМ і таксофонів ПТАМ. ТЕЗ ПСАМ розраховані на вісім АЛ з спареними через блокіратор ТА. ТЭЗ ПТАМ обслуговують вісім АЛ таксофонів, забезпечуючи для них контроль справності та переплюсовку напруги при відповіді абонента. Всі додаткові комплекти ПСАМ, ПТАМ включаються між АЛ и АК.

Модулі стику з з’єднувальними лініями: ЦСЛ, ЦСТ - для цифрових ЗЛ; БАЛ, КЗЛ для фізичних ЗЛ і для ЗЛ, обладнаних системами передачі з частотним розділенням каналів (ЧРК). Кожний модуль займає касету.

Модуль технічної експлуатації (МТЕ) має один або декілька комп'ютерів і, при необхідності, додаткові зовнішні пристрої вводу, виводу і збереження інформації. В мінімальній комплектації МТЕ встановлюється на кожній станції в якості її центра керування. Можливо використання МТЕ як центру технічної експлуатації (ЦТЕ) фрагменту цифрової мережі, побудованого на базі обладнання ЦСК "КВАНТ-Е".

Основа МТЕ - комп’ютер технічної експлуатації (КТЕ) типу IВМ-386 або вище. Він з'єднаний через стики RS 232 з керуючим пристроєм станції, в якій встановлений МТЕ, і з зовнішніми пристроями - накопичувачами на магнітних дисках, принтером, видєотерминалами додаткових робочих місьць. Для зв'язку с керуючими пристроями (ВКМ) і з зовнішнім (ЦТЕ) комп’ютер технічної експлуатації використовує виділені канали передачі даних і модеми, які забезпечують стик Х.25. Після реалізації ЗКС №7 в цифровій системі комутації "КВАНТ-Є" можлива заміна каналів Х.25 на ЗКС №7.

КТЕ автоматично або по директивам оператора керує діагностикою і реконфігурацією обладнання, вимірюваннями параметрів навантаження, електричними вимірюваннями параметрів розмовних трактів і накопичуванням відповідної статистичної інформації. Крім того, КТЕ тарифікує всі виклики, обробляє дані аварійної сигналізації и виводить їх на дисплей, принтер. Використовуючи КТЕ, оператор може коректувати системні дані різних КМ.

Можлива ємність станцій системи "Квант-Є" визначається модульною побудовою структури АТС, а також необхідним співвідношенням між числом АЛ и ЗЛ. Станція мінімальної ємності утворюється з одного комутаційного модуля. В залежності від комплектації такої станції блоками БАЛ її ємність складає від 100 АЛ (один БАЛ) до 2048 АЛ і до 420 ЗЛ зовнішнього зв'язку.

Комутаційні модулі на базі блоків УКС-128 дозволяють більш економічно в порівнянні з УКС-32 будувати станції середньої ємності, а також утворювати ОПС, ОПТС і ТС великої ємності.

Цифрова система комутації "КВАНТ-Е" передбачає можливість підключення АЛ и ЗЛ (каналів) з середнім використанням в годину найбільшого навантаження (ГНН) від 0,2 до 0,9 Ерл. Норма втрат в цифровому комутаційному полі (ЦКП) із-за неможливості встановити з'єднання від конкретного входу (каналу) до необхідного направлення зв'язку (в режимі групового пошуку) або до необхідного т виходу (каналу) в режимі лінійного пошуку встановлена рівною відповідно 0,001 и 0,003. Це відповідає пропускній здатної поля одномодульної станції або виносного комутаційного модуля 900 Ерл.

В ЦСК "Квант-Е" кожний КМ має свій керуючий пристрій, тобто. система керування є децентралізованою і її продуктивність збільшується одночасно зі збільшенням ємності цифрової комутаційної системи. Керуючі пристрої окремих КМ працюють незалежно, і взаємодіють між собою при обслуговуванні викликів з допомогою внутрішньосистемних каналів сигналізації (ВССК). Продуктивність окремого керуючого пристрою визначається в основному типом процесора IВМ-сумісного комп’ютера. Пристрій керування на базі комп’ютера IBM-386 може обслуговувати до 100000 викл/г, що гарантувати відсутність перевантажень при будь-яких співвідношеннях числа АЛ и ЗЛ.

Рис.5 Функціональна схема ОПС ЦСК «Квант-Е»