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

1 Г Л А В А

Система параметров надежности для элементов коммутируемых телефонных сетей

§ 1.1. Общие понятия

Автоматически коммутируемая телефонная сеть в це­ лом, а также и основные ее элементы являются систе­ мами обслуживания, которые оказывают абонентам ус­ луги по установлению соединения с вызываемым або­ нентом на время передачи информации. При этом пара­ метры тракта, предоставляемого для передачи информа­ ции, должны находиться в заданных пределах, а каче­ ство обслуживания не должно быть ниже заданного. По­ этому оценка надежности сети связи и ее отдельных эле­ ментов должна в основном производиться «со стороны абонента» как потребителя услуг, т. е. по таким пока­ зателям, которые отражали бы снижение качества об­ служивания абонента, вносимое ненадежностью элемен­ тов сети.

Такой подход к оценке надежности автоматически коммутируемой телефонной сети и ее элементов являет­ ся вполне оправданным, поскольку показатели качества обслуживания на сети .(потери явные и условные, сред­ нее время ожидания) нормируются с точки зрения або­ нента, т. е. задается норма на качество обслуживания при установлении соединения между абонентами. Эта норма распределяется между отдельными элементами сети, участвующими в установлении соединения. Пред­ полагается, что если норма на потери выдерживается для отдельного элемента сети, то она будет выдержана и при любом соединении между абонентами сети. Нор­ мы на качество обслуживания на телефонной автомати­ чески коммутируемой сети при идеально надежных эле­ ментах сети приведены в табл. 1.1.

11

Т а б л и ц а 1.1

Качество обслуживания на автоматически коммутируемой телефонной сети

12

Подобным же образом нормируются параметры трак­ та передачи информации между абонентами, например допустимое затухание на частоте 800 Гц, мощность псофометрических шумов и т. д. Установленные нормы на параметры тракта распределяются между отдельными элементами тракта в предположении того, что если нор­ ма на рассматриваемый параметр выдерживается для отдельного элемента тракта (сети), то она будет вы­ держиваться и для любых трактов, образующихся при различных .соединениях между абонентами.

С другой стороны, элементы автоматически комму­ тируемой телефонной сети как технические системы (устройства) для нормального функционирования сами нуждаются в техническом обслуживании. Для оценки надежности элементов сети со стороны обслуживающе­ го персонала потребуются, очевидно, другие показатели, которые были бы удобны для планирования эксплуата­ ционного обслуживания. Поэтому надежность элемен­ тов сети целесообразно оценивать с точек зрения абонен­ та и обслуживающего персонала.

между абонентами на время передачи информации, а также передачу информации с сохранением качества об­ служивания и параметров тракта передачи в заданных пределах в течение периода эксплуатации. Соответствен­

дем понимать свойство элемента сети выполнять свои функции при установлении соединения между абонента­ ми сети на время передачи информации с сохранением качества обслуживания и всех установленных для эле­ мента параметров в течение периода эксплуатации или заданной наработки.

При этом необходимо помнить, что надежность эле­ ментов сетей, обусловливается их безотказностью, ре­ монтопригодностью, сохраняемостью, а также долговеч­ ностью их частей [29].

Б е з о т к а з н о с т ь — свойство элемента сети сохра­ нять работоспособность в течение некоторой наработки без вынужденных перерывов.

Р е м о н т о п р и г о д н о с т ь — свойство элемента се­ ти, заключающееся в его приспособленности к преду-

16

(щеждению, обнаружению и устранению отказов и неис­ правностей при проведении технического обслуживания и ремонтов.

С о х р а н я е м о с т ь — свойство элемента сети сох­ ранять обусловленные эксплуатационные показатели в течение и после срока хранения и транспортирования, установленного в технической документации.

Д о л г о в е ч н о с т ь — свойство элемента сети сохра­ нять работоспособность до предельного состояния с не­ обходимыми перерывами для технического обслужива­ ния и ремонтов. Под предельным состоянием понимает­ ся состояние элемента, определяемое невозможностью его дальнейшей эксплуатации.

Наконец, употребляемые выше три понятия — рабо­ тоспособность, отказ и неисправность — могут быть оп­ ределены следующим образом.

Р а б о т о с п о с о б н о с т ь — состояние элемента се-, ти, при котором он способен выполнять свои функции по установлению временных соединений между абонента­ ми сети и передачи информации; при этом качество об­ служивания, а также все установленные для данного элемента параметры находятся в заданных пределах.

О т к а з — событие, после наступления которого эле­ мент сети неспособен выполнять свои функции при уста­ новлении соединения на сети и передаче информации.

Н е и с п р а в н о с т ь — состояние элемента сети, при котором он не удовлетворяет хотя бы одному из требо­ ваний к его параметрам или качеству обслуживания.

Проиллюстрируем три последние понятия на примере поляодоступного пучка из У=60 каналов (рис. В.6), на который поступает телефонная нагрузка У=47 эрланг. При этой нагрузке вероятность потерь что соответствует норме. Пучок каналов будет ра­ ботоспособным, если все параметры каналов в норме и потери не превышают допустимую величину.

Предположим, что в какой-то момент времени параметры од­ ного из каналов вышли за допустимые пределы таким образом, что

рудование канала, а групповое оборудование одной первичной груп­ пы и пришлось до окончания его ремонта заблокировать все 12 ка­

пучка каналов.

Если откажет оборудование линейного тракта, то придется за­ блокировать все каналы пуч«ч, а это приведет к отказу пучка.

14

Из приведенного выше примера видно, что отказ раз­ личных элементов пучка каналов приводит к различным последствиям. С этой точки зрения целесообразно отка­ зы элементов сети классифицировать следующим об­ разом:

1) отказы, которые приводят к блокировке одного соединительного устройства (например, отказ индиви­ дуального оборудования канала, комплекта соедини­ тельной линии, искателя и т. д.);

2)отказы, которые приводят к блокировке группы соединительных устройств одного направления (напри­ мер, отказ группового оборудования каналов, соответ­ ствующих элементов управляющих устройств и т. д.);

3)отказы, которые приводят к невозможности ис­ пользования всех соединительных устройств данного на­ правления (например, отказ оборудования линейного тракта или линейных сооружений, соответствующих эле­

ментов управляющих устройств и т. д.); 4) отказы, которые приводят к невозможности ис­

пользования целого элемента сети, например коммута­ ционного узла (отказ управляющих устройств в целом, системы электропитания и т. д.).

§1.2. Параметры надежности ремонтируемых устройств (систем)

Надежность ремонтируемых устройств (систем) при­ нято оценивать следующей системой параметров [29].

времени, взятое для рассматриваемого момента времени

где mi(t) — число отказов каждого устройства за время наработки t\ N — число устройств, за которыми прово­ дятся наблюдения во время испытаний или эксплуата­ ции; At — некоторый, достаточно малый промежуток вре­ мени.

На практике часто, после некоторой наработки, на­ зываемой периодом приработки, поток отказов можно считать простейшим, т. е. &(t) = co=const. В этом случае параметр потока отказов совпадает с интенсивностью

15