Файл: Матлин Г.М. Проектирование оптимальных систем производственной связи.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.04.2024
Просмотров: 234
Скачиваний: 0
вызов; 4а — время перехода от рабочего места до телефонного аппарата для исходящего вызова, отнесенное к одному вызову: ^4а= М\1\!ѵ —/оа; Рвх(1. 4а) — вероятность поступления одного вхо дящего вызова за отрезок времени 4а, когда абонент направляется к телефонному аппарату для осуществления исходящего вызова. В соответствии с принятым нами допущением о том, что входящий поток требований і(вызовов) является пуассоновским, Явх( 1, 4а) =
= W * a e “ XB Ч
Отношение 4=о/4 представляет собой вероятность нахождения абонента возле телефонного аппарата по причинам, не связанным с пользованием им. Слагаемые хХТТп и ТисхЛисхТТп являются ве роятностями осуществления технической возможности поступле ния входящего вызова в отрезки времени, когда телефонным аппа ратом пользуются для других разговоров или соединений. Величи на ЛисцТ есть математическое ожидание числа исходящих вызо вов — интенсивность пуассоновского потока. Она фигурирует в ф-ле (3.54) в связи с тем, что произведение 4а4>вх(1,4а) является математическим ожиданием времени, отнесенного к одному вызову.
После подстановки и упрощений в ф-ле (3.54) получим
Я4 |
- Ь і — хКТТи + тисхѴх ттѵ + ^исх7'-М[1] . М{1) X |
|
Х е |
■MU] |
тисхА.исх Тп + |
= К*т 4=о -г тА, Та + |
||
|
г2 |
|
|
■М[1] |
(3.54') |
|
[М [/]]2 е |
|
|
ѵ2Т |
]• |
Выше предполагалось, что телефонный аппарат снабжен иде альной сигнализацией, позволяющей требуемому абоненту неза медлительно начать подход к телефонному аппарату после поступ ления входящего вызова. На самом деле, как было отмечено в [24, 134, 137], возникают дополнительные затраты времени, свя занные с ориентированием поступившего вызова, т. е. информиро ванием вызываемого абонента о том, что вызов адресован именно ему. В идеальном случае, когда при каждом вызове требуемый абонент будет находиться возле телефонного аппарата, эти затра ты будут равны нулю. В частности, дополнительные затраты равны нулю, если телефонным аппаратом пользуется только один або нент (гп —1). Следовательно, данный вид дополнительных непроиз водительных затрат времени возникает вследствие коллективного характера использования телефонного аппарата.
Введем некоторые обозначения: Т0вз— время подхода к теле фонному аппарату с учетом ориентирования входящего вызова; Т0Щ1— время, затрачиваемое на опрос вызывающего абонента и сообщение о поступившем вызове вызываемому абоненту. Допус тим, что телефонным аппаратом пользуются m абонентов, каждый
— 150 —
из которых имеет математическое ожидание времени подхода Таі
ИИНТСНСИВНОСТЬ ВХОДЯЩеГО 'ПОТОКИ ВЫЗОВОВ Л^вхг* Рассмотрим ве
личину затрат времени на ориентирование одного входящего вы зова для і-го абонента. При этом могут иметь место следующие ситуации.
1.Вызов поступил в тот момент, когда у телефонного аппарата находился вызываемый абонент; вероятность этого события равна qa, а затраты времени данного вида — нулю.
2.С вероятностью 1— вызов поступил в тот момент, когда і-й абонент не находился возле телефонного аппарата, но здесь
присутствовал, по крайней мере, один из других m—1 абонентов.
Г m— 1 |
1 |
Вероятность такого сложного события равна (1—q^)
/=1 а затраты времени в этом случае составляют величину
Топр+Тщ ^ ^ .
3. С вероятностью 1—qu вызов поступил в тот момент, когда і-й абонент не находился возле телефонного аппарата. Если при этом возле телефонного аппарата не оказалось ни одного из m—1
m —1
других абонентов (вероятность такого события равна f l ^
то на |
|
|
|
|
|
/= 1 |
|
|
вызов может подойти сам і-й абонент с вероятностью Р 0взі- |
||||||||
Затраты времени в данном случае будут равны Т&і ----- . |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
Хі Т |
|
4. В предыдущей ситуации к телефонному аппарату подошел |
||||||||
один |
1 |
из |
m—'1 |
других абонентов. |
Затраты |
времени будут |
равны |
|
ит^ of• |
|
т, |
т ■ |
|
|
|
||
|
|
' —— ■ вероятность |
такой величины затрат |
состав |
||||
|
|
1 гп |
|
|||||
"КіТ |
|
опр.m — 1 |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
ХіТ |
|
|
|
ляет |
|
(1—<7«) П (1—qij)PoB3j, где |
РO D 3 ] |
вероятность того, что |
і=1 на поступивший вызов подойдет /-й абонент.
На основании изложенного математическое ожидание времени подхода при входящем вызове, отнесенное к одному вызову, будет равно
;ТП |
|
Ь р |
|
|
m — 1 |
Т, |
(1 — Ян) |
|
|
||
— о • ?4і + |
|
r i o - w |
|||
ХпхТ |
опр |
ХіТ |
|
i - |
/=і |
+ Xi T П |
^ о в з i |
+XiTai'т |
Tonp + |
' |
■ /=1 |
/=1 |
|
■ |
|
||
После несложных преобразований получим |
|
||||
|
|
m—1 |
|
2 П 0 — ?4/)Я0вз/ + |
|
|
|
— 151 — |
|
/=1 |
|
|
|
|
|
т- 1 |
|
+ Т’опр 0 —<?4 г) 1 —П 0 - 9 4 / ) |
П (1 — 94/) Р003 / ) + |
/=1 |
/=1 |
7~а/ П
Я / Г
О — Яіі)Роті-
/=1
Отсюда окончательно математическое ожидание времени под хода при входящем вызове с учетом ориентирования вызова равно
Т |
= V |
Т |
‘ овз |
7 |
1 овз и |
(=1
где
m—1
+ ^вх і Р Т опр] { ( 1 — |
94і) 1 —П ( 1 - 9 4 / ) + П ( 1 - 9 4 / ) Р , ОВЗ ] |
|
|
|
І=1 |
/=1 |
|
+ |
Явх1-7’^ П |
( 1-9 4 /)Р овз/. |
(3.55) |
|
/=1 |
|
|
Предполагая, что все абоненты одинаковы с точки зрения ве личины создаваемого потока, вероятности нахождения возле теле фона и времени подхода, получим
Т’овз — m I |
Po [(1 |
9 4 ) + |
(1 9i)m (1 — P™вз)] + |
|
-Г |
|
|
. |
(3.55') |
Вероятности P0взj в ф-ле |
(3.55) |
зависят от расстояния /-го або |
нента от телефонного аппарата: чем ближе абонент к телефону, тем более вероятно, что подойдет на вызов именно он. Величина Гопр в соответствии с [24] может быть принята равной порядка 9 с.
Рассмотренные выше формулы показывают, что непроизводи тельные затраты времени, связанные с подходом к телефонному аппарату, имеют величины, которые не позволяют их игнорировать при расчете сетей связи. Обнаруженные при этом закономерности оказываются достаточно сложными, но, тем не менее, допустимы ми для вычислений не только на ЭВМ, но и вручную. Дальнейшее исследование данного вопроса позволит разработать методику оп ределения числа абонентских устройств по критерию минимума затрат времени для осуществления подходов.
— 152 —
Время, необходимое для выполнения технических операции по установлению соединения
Во всех сетях связи для установления соединения с требуемым абонентом необходимо выполнить минимум технических операций, состав которых зависит от используемых средств и принятого спо соба коммутации (набор номера — в АТС, нажатие ключа или кнопки — в сетях диспетчерской и директорской связи и т. д.). На выполнение этих операций затрачивается время tT, от величины которого, как было показано выше, в заметной степени зависит общая величина затрат времени, связанных с различного рода ожи даниями, а следовательно, и величина Тп, определяющая эффек тивность функционирования сети связи. Таким образом, разработ ка совершенных систем коммутации, при которых U-+0, в замет ной степени увеличивает эффективность связи.
Данные о промежутках времени, требуемых для установления соединения в различных сетях связи, приведены в табл. 3.8. Из
таблицы видно, что не во всех случаях |
является постоянной ве |
личиной, так как в некоторых сетях связи |
(АТС, радиосвязь и осо |
бенно фототелеграф) скорость установления соединения зависит от сноровки абонентов, их подготовленности к пользованию сред ствами связи. Кроме того, имеют значение тип применяемой аппа
ратуры |
(АТС — координатные и декадно-шаговые; радиосвязь — |
|
с тональным вызовом без набора |
номера или с набором номера |
|
и т. д.) |
и схемы их использования |
(ПГС с центральными усили |
телями и др.). Поэтому в расчетах принимается средняя величина tT даже для одной конкретной сети связи.
3.5. ДОСТОВЕРНОСТЬ
Достоверность связи, характеризующая степень соответствия переданного сообщения принятому, количественно оценивается для различных способов передачи информации по-разному. Так, напри мер, количественной оценкой достоверности передачи речевых со общений (по сетям телефонной, радио- и производственной гром коговорящей связи) является артикуляция (разборчивость). В свою очередь, артикуляция при телефонной связи определяется вели чиной затухания тракта между абонентами, уровнем шумов и рядом других характеристик; при радиосвязи и производственной громкоговорящей связи — отношением уровня полезного сигнала к уровню помех и т. д. Поэтому ниже достоверность связи рассмат ривается отдельно для каждого способа передачи информации.
Общим подходом к определению достоверности связи для всех способов передачи информации является следующий. Некоторый уровень связи принимается за эталонный, т. е. такой уровень, при превышении которого реального увеличения артикуляции (для ре чевых сообщений) не происходит. При уровне ниже эталонного рез-
— 153 --