Файл: Щербина, Л. П. Коммутируемые сети связи [учебное пособие].pdf

На сетях связи с автоматическим обслуживанием любое соеди­ нение между КЦ устанавливается автоматически по адресной информации, вводимой в КЦ с абонентского оконечного устройства или с рабочего места оператора КЦ. Характер функционирования сети связи практически не зависит от того, установлены ли на КЦ сети полностью автоматическое или полуавтоматическое оборудова­ ние и связанные с этим системы обслуживания источников нагрузки.

Автоматизированные сети связи характеризуются:

— сокращением штата операторов КЦ; —■повышенными затратами на коммутационное и контрольное

оборудование;

— трудностями в осуществлении приоритетных (внеочередных) соединений.

Сети связи с автоматическим обслуживанием могут характери­ зоваться также степенью их автоматизации. При этом под сте­ пенью автоматизации понимается отношение числа операций, вы­ полняемых при установлении соединений автоматическим оборудо­ ванием станций, к числу операций, выполняемых самим абонентом (оператором КЦ).

Примером, характеризующим сети по этому признаку, может служить порядок использования обходных путей при установлении соединений. В соответствии с этим можно рассматривать три сте­ пени автоматизации:

1.Установление соединения определяется самим абонентом. Изменить путь установления соединения абонент может лишь зано­ во (после отбоя), повторив набор номера.

2.Установление соединения определяется автоматическим обо­ рудованием КЦ. Изменение пути установления соединения в необ­ ходимых случаях обеспечивается этим же оборудованием без до­ полнительных действий со стороны абонента. Соединение, установ­ ленное по выбранному пути, не изменяется до конца передачи

сообщения. х 3. Как и в предыдущем случае, соединение определяется авто­

матическим оборудованием КЦ. Однако если вовремя передачи сообщения освобождается другой путь — лучшего качества (напри­ мер, с меньшим числом транзитов), то происходит безобрывное переключение соединения на него и дальнейшая передача сообще­ ния осуществляется уже по этому пути. Такой порядок работы автоматического оборудования КЦ получил название стягивания

обходных путей.

Смешанное обслуживание на сетях связи является промежуточ­ ным вариантом двух вышерассмотренных. В этом случае одна часть КЦ обеспечивает автоматическое и ручное обслуживание, а дру­ гая — только ручное. Сети такого типа появляются в период авто­

14

матизации сетей связи, обеспечивающих до этого только ручное обслуживание.

Установление ^соединения из неавтоматизированной части сети в автоматизированную (и наоборот) осуществляется, как правило, через определенные КЦ, оборудованные специальными передаточ­ ными коммутаторами.

Основной недостаток эксплуатации сетей такого рода опреде­ ляется разнотипностью коммутационного оборудования.

§ 1.4. Основные характеристики сетей связи

Сеть связи является сложной системой, достаточно полно харак­ теризующейся лишь с помощью целого ряда характеристик. Эти характеристики для удобства описания сетей могут быть сведены

вгруппы:

—структурно-топологические;

—оперативно-технические;

—технико-эксплуатационные;

—экономические.

К структурно-топологическим характеристикам относятся струк­ тура сети связи и ее топология.

Под структурой сети связи понимается схема взаимосвязи ком­ мутационных центров, входящих в эту ееть, независимо от факти­ ческого расположения этих КЦ и трасс прохождения линий связи на местности.

При составлении структуры сети связи часто делается предполо­ жение, что указанные на ней КЦ осуществляют лишь оперативную коммутацию.1) Любая структура сети связи определяется парамет­ рами: N — число КЦ сети; М — число ветвей, связывающих КЦ.

Топологией сети связи называют схему взаимного расположения КЦ, а также трасс соединяющих их линий связи. Сети связи .с оди­ наковыми структурами могут иметь различные топологии.

В зависимости от полноты сведений, даваемых топологией, о сети связи (типы используемых линий связи и КЦ, способы обра­ зования и прохождения каналов, взаимосвязь элементов сети связи с другими объектами, находящимися на данной местности, и т. п.) различают общую и полную топологию, а также частные топологии отдельных участков сети.

К оперативно-техническим характеристикам относятся следую­ щие характеристики сетей связи:

—пропускная способность;

—живучесть;

>) В данной книге в случаях, где вид коммутации на КЦ особо не оговорен, также используется это предположение.

15

Под пропускной способностью сети связи понимается ее свой­

жет быть произведена по числу переданных (с соблюдением предъ­ являемых требований) в единицу времени сообщений определенной длительности или их элементов (слов, групп, знаков) либо по вре­ мени, отводимому па передачу этих сообщений.

Под живучестью понимается свойство сети связи обеспечивать установление соединений и передачу сообщений между двумя лю­ быми КЦ сети при выходе из строя (из-за технических отказов или внешнего воздействия) ее элементов (КЦ, линий и каналов связи) либо участков без нормирования качества обслуживания.

Количественно живучесть сетей связи определяется величиной обратной вероятности нарушения связности этой сети.

Характеристика, получившая название быстродействия сети свя­ зи, определяет среднюю скорость установления соединений как в сети в целом, так и по типовым направлениям связи. На быстро­ действие влияют структура сети связи, элементная база КЦ, алго­ ритмы установления соединений. Основными показателями этой характеристики являются среднее время установления соединений на сети в целом и среднее время установления соединений, содер­ жащих п транзитов (п —0, 1 ,2 ...).

Под мобильностью понимается способность сети связи восста­ навливать нормальное функционирование при изменении ее струк­ туры (включение новых и выключение имеющихся КЦ, сдача в эксплуатацию новых или повреждение имеющихся магистралей связи).

Количественно мобильность оценивается средней величиной вре­ мени, проходящего от момента изменения структуры сети до окон­ чания перестройки элементов сети с целью обеспечения нормаль­ ного ее функционирования.

К технико-эксплуатационным характеристикам относится боль­ шая группа характеристик сетей связи. В настоящей книге будут рассмотрены лишь некоторые основные из них: .

—система обслуживания;

—качество обслуживания;

—надежность;

— степень использования каналов. , Под системой обслуживания требований понимается совокуп­

ность операций, выполняемых по определенному алгоритму мате­ риальными объектами (приборами КЦ) при поступлении этих тре­ бований в сеть связи от источников информации.

Будем считать, что поступающее требование обслуживается тотчас, если для этого имеются необходимые приборы или каналы связи. В случае временного отсутствия свободных (исправных) при­ боров или каналов связи, требование может быть потеряно (сиете-

16

Г л а в а 2

ГРАФО-АНАЛИТИЧЕСКОЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ СЕТЕЙ СВЯЗИ

§ 2.1. Структура сетей связи

А. Формы представления структур

При рассмотрении сети связи как системы распределения и передачи информации она может быть описана совокупностью КЦ и ветвей, непосредственно их соединяющих, т. е. ее структурой.1) Структура сети связи представляется одним из следующих спо­ собов:

1. Схема с указанием КЦ и соединяющих их ветвей. При необ­ ходимости на'этой схеме указываются пучки, составляющие каж­ дую ветвь сети, и мощности ветвей (или пучков). На обозначении КЦ или в легенде могут указываться виды коммутации, реализуе­ мые на КЦ данной сети св^зи.

2.Граф, в котором вершины соответствуют КЦ, а ребра — вет­ вям (пучкам). На ребрах графа может быть отмечена их мощ­ ность.

3.Матрица связности, если не требуется указания мощности ветвей, или матрица мощности.

4.Таблица, отражающая взаимную связь КЦ сети и мощность соединяющих их ветвей.

Пусть задана сеть связи, структура которой представлена схе­ мой на рис. 2.1а. В нашем примере предполагается, что обозначен­ ные на схеме КЦ выполняют все виды оперативной коммутации. КЦ с кроссовой коммутацией на такой схеме не указаны, так как они не оказывают влияния на оперативное распределение информа­ ции. Ветвь сети, связывающая КЦ1 и КЦз, состоит из двух пучков каналов, образованных, например, каналами тропосферных стан­ ций и уплотненными каналами кабельной магистрали. На ветвях (пучках) сети указаны их мощности.

Формализованное представление этой же сети в виде графа по­ казано на рис. 2.16. Такое изображение сети в ряде случаев оказы­ вается удобным при математических преобразованиях с целью по­ лучения каких-либо эквивалентных параметров, например преобра­ зований, выполненных в [12].

>) Определения характеристик сетей связи, в том числе структуры, приве­ дены в главе 1.

18

Матричная форма представления структуры сети удобна при аналитическом ее описании. Так, в общем случае структура сети может быть задана матрицей связности ||Л|| степени N :

— а12» *' *у Cl^jj . . , >aiN &о\ ~ ) • • 1*1^2у» **'■>

ап> »/2,• • • 1&ijt • ■■i aiN

aN1>ат 1• • •. aN], • **»

где a,j — параметр связности, принимающий значения ац= 1, если

KUi и KUj соединены ветвью ац и аГ]= 0 в противном случае;

N — число КЦ данной сети.

При необходимости указать мощность ветвей структура задается матрицей ||К|| степени N:

Как правило, на структуре сети указывается и режим использо­ вания каналов связи (каналы дву- и одностороннего действия.).