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

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

вызов; — 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)] +

 

 

 

.

(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 --