Файл: Суторихин, Н. Б. Оценка надежности элементов коммутируемых телефонных сетей.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 21.10.2024

Просмотров: 96

Скачиваний: 0

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

исходит выделение телефонных каналов или телевизион­ ных программ, а поэтому техперсонал хотя бы часть су­ ток находится на таких станциях. Кроме того, на РРЛ обязательно осуществляется резервирование стволов. Все эти обстоятельства позволяют сделать допущение, что восстановление на РРЛ практически неограниченное и для приближенного расчета коэффициента простоя

Секция РРЛ

Рис. 4.7

можно использовать идеи, изложенные в [28]. При сде­ ланном допущении вместо среднего времени восстановле­ ния следует брать среднее время простоя оборудования РРЛ, в которое должно входить и время ожидания оче­ реди на ремонт, если она есть. Именно такие данные по 7\, и приводятся в [28]. Перерывы связи в стволах РРЛ могут возникать не только вследствие отказа оборудо­ вания ствола, но также и вследствие замирания сигнала на интервалах РРЛ [46]. К таким замираниям сигнала в основном следует отнести рефракционные замирания, возникающие вследствие экранирующего влияния пре­ пятствий и интерференции прямой волны и волн, отра­ женных от земной поверхности, а также интерференци­ онные замирания, появляющиеся от влияния слоистых неоднородностей тропосферы. Очевидно, восстановление связи в этих случаях неограниченно и не зависит от чис­ ла ремонтных бригад.

Основными видами резервирования на РРЛ явля­ ются:

иоучастковое скользящее резервирование по схе­

ме Ц + Ярез, где Я ЧИСЛО ОСНОВНЫХ стволов; Ярез — число

стволов горячего резерва (нагруженный резерв);

поучастковое резервирование 1-И1 (в аппаратуре

Р-6002МВ);

— постанционное резервирование.

Рассмотрим расчет коэффициентов простоя для этих

случаев.

На рис. 4.8 изображена логическая схема расчета надежности секции РРЛ при поучастковом резервиро­ вании я + ЯрезНа схеме введены следующие обозначе­ ния: Г р —оборудование группового тракта; ВЧ — обору-

88

Девайне высокочастотного тракта; А — оборудование ан­ тенно-фидерного тракта; Э — оборудование электропи­ тания; Сл — оборудование ствола служебной связи; П — устройство переключения стволов; И —элемент логиче­ ской схемы, учитывающий интерференционные замира­ ния; Экр— элемент логической схемы, учитывающий ре-

п Гр -1

п

-- ВЧ — И --- -

}•

п

-—в ч —pTU

Ц п

-- ВЧ И -4-С л А

Рис. 4.8

фракционные замирания, (возникающие вследствие экра­ нирующего влияния препятствий.

Как видно из схемы, элементы А и Э являются эле­ ментами, общими для всех стволов, отказ каждого из которых приводит к одновременному отказу всех стволов как основных, так и резервных, хотя, например, электро­ питание (элемент 3) на каждой из станций зарезерви­ ровано само по себе. Это же относится и к элементу Экр. поскольку он учитывает рефракционные замирания, воз­ никающие из-за экранирующего влияния препятствий. Эти замирания имеют слабую частотную зависимость и происходят практически одновременно по всем стволам РРЛ, работающим в одном частотном диапазоне.

Элементы Гр, ВЧ и П являются элементами соответ­ ствующих стволов, так же как и элемент И, который учитывает интерференционные замирания. Эти замира­ ния обусловлены, во-первых, увеличением просвета на

89



трассе при повышенной рефракции и попаданием вслед­ ствие этого приемной антенны в интерференционные ми­ нимумы в результате взаимодействия прямой волны и волн, отраженных от земной поверхности; во-вторых, ин­ терференцией прямой волны и волн, отраженных от слоистых неоднородностей тропосферы. Они селективны и наблюдаются неодновременно по стволам РРЛ. Одна­ ко элементы ВЧ, П и И резервируются в пределах уча­ стка резервирования, а элемент Гр остается нерезервируемым элементом ствола..

Кроме того, в логической схеме расчета надежности РРЛ элементы през параллельных стволов горячего ре­ зерва соединены последовательно с оборудованием ство­ ла служебной связи. Это обусловлено тем, что отказав­ ший основной ствол не может быть замещен резервны­ ми не только в случае отказа оборудования последних, нс также и в случае отказа оборудования ствола слу­ жебной связи.

Задача определения коэффициента простоя РРЛ сво­ дится к определению коэффициента простоя фиксиро­ ванного ствола. Ниже будет рассмотрен телефонный ствол.

Введем следующие обозначения:

/Сих — коэффициент простоя оборудования, которое для фиксированного ствола является иерезервируемым;

Кп2 — коэффициент простоя оборудования ствола,

которое резервируется;

 

 

 

 

Клз — коэффициент

простоя оборудования

ствола

служебной

овязи.

 

 

 

 

 

Если секция РРЛ (см. рис.

4.7) содержит две оконеч­

ные станции (ОРС)

и т промежуточных (ПРС),

то

 

 

 

 

 

тп+1

т+1

 

К ъ = 1 - (1 - Кпгр)2(1 - W m+2 П О-Кпэд П х

 

 

 

 

 

г=о

г=1

 

X

(1

Кп экр;)

2/Сп гр +

( 2 т + 2 ) К п А

+

 

 

т+1

т+1

 

 

 

 

+

^

КпЭI +

^

КпЭкр£|

 

 

(4.49)

 

г=о

г= 1

 

 

 

 

где Кп гр — коэффициент простоя оборудования группо­ вого тракта (комплект одной станции);

КпА — коэффициент простоя одного комплекта обо­ рудования антенно-фидерного тракта;

$0


K-nBiкоэффициент простоя электропитающей уста­ новки одной станции с учетом резервирования электро­ снабжения;

^Спэкр i — коэффициент простоя, обусловленный за­ мираниями сигнала вследствие экранирующего действия препятствий;

 

 

 

 

 

 

m-f-1

 

 

К п2 =

1- (1 -

KnTl) (1 -

Кп ВчГ+2 П (1 -К п И |)»

 

 

 

 

 

 

i—l

 

 

 

 

 

 

 

т-\-\

 

 

 

^

Кпп + + 1)Кп вч +

^

Кпи i ,

(4.50)

 

 

 

 

 

i=l

 

 

 

где Кпп

— коэффициент простоя

переключающих

уст­

ройств на одной секции;

 

 

оборудования

ВЧ

Кпвч

— коэффициент простоя

тракта одной станции;

 

 

 

 

интер­

Кпи i

—коэффициент простоя, обусловленный

ференционными замираниями.

коэффициентов

простоя

Ориентировочные значения

К„И i (приводятся в [28],

кроме того,

значения Kmi, а так­

же К п экрг 'могут быть получены расчетным путем как

КпЭкрг ж Т0{(Кмин);

(4.51)

К т аи ~^Тп1 (Умт) + TTpi,

(4.52)

П

 

где ТщСУштгп) — процент времени, в. течение

которого

значение множителя ослабления на г-м интервале мень­ ше минимально допустимой величины ( У Мин) из-за эк­ ранирующего влияния препятствий;

Tni(Vмин) — процент времени, в течение которого множитель ослабления на t-м интервале меньше Кмин вследствие нахождения точки приема вблизи п-го интер­ ференционного минимума;

Ттр(УмШ) — процент времени, в течение которого множитель ослабления на i-м интервале меньше за счет влияния волн, отраженных от неоднородностей тропо­ сферы. '

Все эти величины могут быть рассчитаны по методи­ ке, изложенной в [41]. Коэффициент простоя одного фик­ сированного ствола может 'быть рассчитан, исходя из следующих соображений. Фиксированный ствол может отказать в пределах секции, если:

1) откажет нерезервируемое оборудование, коэффи­ циент простоя которого КлЦ

91


2)

нерезервируемое оборудование будет работоспо­

собно,

но:

служебной связи

а)

откажут оборудование ствола

(Кпз)

и резервируемое оборудование

стволов (/(п г ), в

числе которого будет оборудование фиксированного ствола, или

б) оборудование ствола служебной связи будет так­ же работоспособно, но откажут основные стволы (в чис­ ле которых должен быть фиксированный ствол) в коли­ честве, большем, чем число работоспособных резервных стволов, и ни один из их резервных стволов не заместит фиксированный.

На основе этих соображений может быть записана расчетная формула

 

 

л+п

 

 

 

>рез

 

КифКт + (1 Кп1) Кп3 X

cA+v -iX

 

 

i=i

 

Х К П2(

1

Н 1 - к вз)

крез

£ С/

 

п резДп2 X

/ = 0

пCln-1C;_Pf3'

Х (1 -/С п /Ре3_/

S

К‘2( 1 - /( п2Г £ .

 

през"Н /

С ."рез-/

 

 

 

 

(4.53)

В этой формуле СА+л

_ 1 — число комбинаций i от­

казавших стволов

(из числа основных и резервных), в

которых имеется фиксированный ствол;

С ‘-J — число

комбинаций i отказавших стволов из

числа основных п, в которых имеется фиксированный ствол;

С "рез—/

— 1~ 1 .---- вероятность того, что ни один из работо-

i

способных резервных стволов не заметил отказавший фиксированный ствол.

На рис. 4.9 показана логическая схема расчета на­ дежности секции РРЛ на аппаратуре Р-6002МВ при ре­

 

-П £

зервировании 1-4-1.

В этом

 

случае информация переда­

 

 

 

 

ется параллельно

по двум

 

 

стволам и на приемном кон­

Рис. 4.9

 

це осуществляется

автовы-

.92