Файл: Матлин Г.М. Проектирование оптимальных систем производственной связи.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.04.2024

Просмотров: 186

Скачиваний: 0

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

Для практических расчетов можно принять, что отношение на­ грузки по соединительной линии к нагрузке по абонентской линии равно 8, т. е.

Щкв 8осл

Учитывая (8.39) и (8.40), ф-лу (8.38) можно представить в виде-

Чел I[ У~сл

(Уо y iN

ГАТС, ' У2^

гатс2)

(8.38')

ГАТС.

JV-ПАТС LУаб

 

 

Принимая во внимание (8.36), (8.37) и (8.38), функцию капи­ тальных затрат при обслуживании предприятия от самостоятель­

ной станции можно выразить как

 

 

 

С2 =

32,95

ф- jj------- Ь (й2

^ л *г йі^сл +

Go) Ti----- +

 

 

 

УѴПАТС

ѵ

 

' Л ПАТС

 

 

^

[— (Yo

Уі ^ГАТС, “Ь ФУГАТО,)

(8.41)1

 

у.ПАТС ( (Уаб

 

Формула

(8.41)

справедлива

для ПАТС

декадно-шаговой си­

стемы. Коэффициенты уо, уі, уг при этом не учитывают затрат на гражданские сооружения. Если затраты на гражданские соору­ жения ПАТС известны, то они должны быть отнесены к одномуномеру ПАТС и приплюсованы к ф-ле (8.41), а коэффициенты уо, уі и у2 в этом случае следует принять в соответствии с ф-лами (8.32) и (8.32').

Формулы (8.30)' и (8.41) определяют величины капитальных затрат по рассматриваемым вариантам. Величина эксплуатацион­ ных расходов при организации связи от городской АТС может

быть оценена формулой

(8.42)

Эі = y N nAlc,

где ф — стоимость годовой эксплуатации одной абонентской линии с аппаратом; в качестве ее можно принять величину годовой аренд­ ной платы.

При организации самостоятельной ПАТС величина эксплуата­

ционных затрат составит

 

Эі = Э пАТС ф- ф_осЛ,

(8.43)?

где Э п а т с — годовые эксплуатационные расходы на обслуживание ПАТС, которые достаточно подробно были рассмотрены в преды­ дущей главе.

Приведенные затраты по каждому из рассматриваемых вариан­ тов определяются но ф-ле (5.3'). Экономически целесообразен тот вариант, приведенные затраты по которому имеют меньшую ве­ личину.

Определение количества ПАТС на предприятии и их емкости..

Рассмотрим приведенные затраты сети производственных автома­ тических телефонных станций как функцию числа станций п:

П (Эсл ф- Эоб ф- Злс) + ЕИ(Ссл ф- Соб ф- Слс),

(8.44>

— 373 —


где Эсл, Сел — соответственно эксплуатационные затраты на строи­ тельство сети соединительных линий между ПАТС; Э0б, С0б — то же, на оборудование ПАТС; З лс, Слс — то же, на сооружение ма­ гистральной и распределительной сетей.

Капитальные затраты на строительство сети соединительных линий между ПАТС зависят от числа и емкости станций, расстоя­ ний между ними, способа организации межстанционной связи на каждом участке и схемы соединения станций между собой. Таким образом, стоимость строительства сети соединительных линий мо­

жет быть

определена

в результате решения задачи у з л о о б р а ­

з о в а н и

я, которой

посвящен следующий раздел данной главы.

Эта стоимость (как в целом, так и в расчете на один номер сети) существенно возрастает с увеличением числа станций:

Ссл =

{szri1-f sin Т s0) — ,

(8.45)

 

N

 

где Сол — стоимость сети

соединительных линий,

отнесенная на

один номер сети; N — емкость сети:

 

 

П

 

 

N - £ Nt

(8.46)

 

і= і

 

где іNi — емкость каждой отдельной станции.

Коэффициенты So, Si, s2 выводятся, исходя из анализа оптималь­ ных решений (по построению сети межстанционной связи и не долж­ ны зависеть от л.

Стоимость оборудования ПАТС, отнесенная на один номер се­ ти, может быть представлена в виде

 

П

 

С°5 =

W + blNi + Ьо) ѳ’

(8'47)

 

і=1

 

где Ѳ— коэффициент, учитывающий долю стоимости оборудования

в общей величине капитальных затрат. Поскольку при N = const

стоимость оборудования одной станции меньше стоимости обору­

дования двух станций (это можно доказать аналогично тому,

как

это было сделано в гл. 7 для кабелей связи), величина С0б с

уве­

личением числа п будет возрастать. Учитывая равенство (8.46), можно сделать вывод о том, что емкости Ni будут при этом соот­ ветственно уменьшаться (рис. 8.5).

Наибольшие затруднения вызывает выражение стоимости сети линейных сооружений От количества станций. Нетрудно видеть, что при постоянстве емкости сети протяженность кабельных линий при увеличении числа станций будет уменьшаться, так как в дан­ ном случае уменьшается расстояние от станции до абонента. Одна­ ко установить, в какой мере будет происходить уменьшение, очень сложно, поскольку это зависит от территории предприятия, ее кон­ фигурации, размещения объектов, телефонной плотности и целого

— 374 —


ряда других факторов. Часто на основе анализа проектных реше­ ний зависимость затрат на строительство сети линейных сооруже­ ний можно выразить следующим образом:

П

с сл = Т S ^ + riNi + Го)’

(8,48)

і= 1

 

где /'о, ги гг — коэффициенты линий регрессии, определяемые точ­ но также, как это неоднократно делалось выше. Выражения (8.45), (8.47) и (8.48) представляют со( ой функции в основном двух аргументов — количества станций п и емкостей станций iJV). Наиболее

Рис.

8 5. Зависимость стоимо­

Рис.

8.6.

Зависимость

стоимости

сти

оборудования

ПАТС от

сети

соединительных линий, обо­

 

средней емкости

ПАТС

рудования

ПАТС и сети линейных,

 

 

 

сооружений от числа

станций.

простое решение можно получить в том случае, когда телефонная плотность равномерна и емкости станций равны между собой. Тогда

N = n N i

(8.46')

где .Ѵі — емкость одной станции. Сумма капитальных затрат при этом будет равна

 

с ,

s%n2 S iп

 

Д/2

Сел + С,об

-р So 4~

Ѳ --------р

 

N

А2

 

п

пЪд Ѳ —р Г2

К?О

(8.49)

----- "Р Г1N

 

 

п

 

 

Эта функция только одной переменной — числа станций п. На рис. 8.6 представлены зависимости отдельных составных частей капитальных затрат при разном количестве станций на сетн. Эксплуатационные затраты на обслуживание сети соединительных линий, оборудование ПАТС и сеть линейных сооружений также являются функциями количества станций и их емкости. Эти экс-

— 375 —


плуатационные расходы могут быть определены по ф-ле (7.22). Ко­ личество обслуживающего персонала рассчитывается по фор­ мулам:

R,

* >

с л )

,

чел.;

(8.50)

 

174

 

 

 

 

 

П

 

 

 

(8.51)

 

Ro6 = £

Rt

чел.;

 

і—1

 

 

 

 

п

 

 

 

 

 

 

 

 

чел.,

(8.52)

где F(vсл) — количество

километро-пар

кабелей

соединительных

линий как функция числа станций, их емкости и способа соеди­

нения станций

между собой; R t

— количество обслуживающего

персонала

на

і-й станции по

действующим

'нормативам

(см.

табл. 7.2); 2

— норматив по обслуживанию 1

км-пары кабельной

сети; F(N{)

— количество кабеля в фондовом исчислении в зави­

симости от

емкости станции,

км; 174 — баланс рабочего

вре­

мени в месяц; 50 — коэффициент перевода фондового кабеля в фи­ зическое исчисление (км-пары).

При использовании аппаратуры высокочастотного уплотнения и мостовых усилителей ф-ла (8.50) должна быть дополнена соответ­ ствующими членами. Для возможности пользования ф-лой (8.44)

 

 

эксплуатационные

расходы

дол­

 

 

жны быть отнесены на один або­

 

 

нентский

номер

сети.

Затраты

 

 

(капитальные

и

эксплуатацион­

 

 

ные)

на

телефонную

канализа­

 

 

цию

не учитываются,

 

так

как

 

 

можно принять, что при любом

 

 

числе

станций

объем

строитель­

 

 

ства

ее

являются

 

постоянной

 

 

величиной.

 

 

 

 

 

 

 

 

На рис. 8.7 представлены за­

 

 

висимости

величин

 

эксплуата­

Рис. 8.7. Зависимость эксплуатацион­

ционных расходов от числа стан­

ных расходов

на обслуживание сети

ций на сети. Анализ

ф-л

(8.49) —

соединительных

линий, оборудование

(8.52)

и

рис. 8.6 и 8.7 показы­

ПАТС и линейные сооружения от чи­

вает,

что

функция

приведенных

сла станций

затрат имеет минимум, которому

 

 

соответствует

определенное

ко­

личество станций «мин. Нахождение этого

минимума

может

быть

-осуществлено путем іди'фференіциіроваіния функции приведенных затрат по п, приравнивания производной нулю и решения полу-

— 376 —


чившегося при этом уравнения относительно п. Указанные опера­ ции приводят к уравнению вида

н£2_пз |_

(si -j- К

0,015 d(R t

^об-

^с)

 

N

 

Ѳ~'г уо) +

dn

 

 

 

 

N

N

 

 

 

I

1 Л 5

d ( Я с л ~1~ Я о б

4~ Rue) n2 — Фг Ѳ+ r2) EHN =

0,

(8.53)

 

N

dn

 

 

 

 

 

Раскрыв

функциональные зависимости Rca = f(n),

Ro6 = f(n),

R ca -f(n ) и приведя необходимые преобразования из

(8.53),

мож­

но найти искомую величину п, -зависящую от коэффициентов, ко­ торые в общем виде определяются специфическими особенностями рассматриваемой сети (s, Ь, Ѳ, г), емкостью сети N и нормативным коэффициентом эффективности Ен.

8.3. УЗЛООБРАЗОВАНИЕ ПАТС Общие положения

Выше уже указывалось, что решение вопросов соединения про­ изводственных автоматических телефонных станций между собой представляет важнейшую задачу построения сетей. Подчеркива­ лась связь между задачами районирования и узлообразования.

В данном разделе принимается, что число станций на сети, их расположение и емкости известны, т. е. задача районирования ре­ шена, и требуется установить оптимальную схему соединения стан­ ций. Критерием оптимальности здесь является минимум затрат. Ограничением служит условие, что жаждая станция должна быть соединена каким-либо маршрутом с любой другой станцией сети.. Соединение может быть установлено непосредственно, без про­ межуточных станций или через 1,2 промежуточные станции, ко­ торые мы будем называть уз­ лами. Не обязательно, чтобы ис­ ходящее и входящее сообще­ ния между двумя станциями за­ мыкались по одному и тому же маршруту.

Если на сети имеются только две станции, то задача узлообра­

зования

отсутствует

— станции

 

соединяются между

собой един­

 

ственно

возможным

Образом ч

 

требуется установить только наи­

Рис. 8.8. Возможные схемы соеди­

более целесообразный способ

ор­

нения трех станций между собой

ганизации межстанционной

свя­

 

зи, пользуясь, например, данными, приведенными в разд. 8.1. Поло­ жение резко усложняется, когда число станций больше двух. Для иллюстрации на рис. 8.8 приведены возможные схемы соединения

— 377 —