Файл: Разработка системы связи и автоматизированной системы оперативного управления гарнизона пожарной охраны.docx

АСО

---

Рис. 2.2. Схема боевого развертывания АСО

2.2. Расчет основных характеристик системы оперативной связи
Центр управления силами и средствами пожарной охраны является основным звеном гарнизона ПО, обеспечивающим прием и обработку информации, выработку управленческих решений и их передачу исполнителям. От оперативности, надежности и безошибочности работы всех подсистем ЦУС зависят размер материальных и социальных последствий от пожаров. Для минимизации времени ликвидации пожаров диспетчерский состав ЦУС должен непрерывно и своевременно получать информацию о пожарах, различных ЧС, об изменении оперативной обстановки в гарнизоне, передислокации и движении сил и средств, изменении дорожной обстановки и др.

Диспетчерским составом ЦУС за минимальное время должна осуществляться быстрая и безошибочная обработка и регистрация всех видов поступающей информации; выработка управленческих решений по высылке и передислокации сил и средств к месту пожара; доведение приказов и распоряжений в ПЧ; информационная поддержка РТП в пути следования к месту пожара и на пожаре.

Для выполнения этих задач ЦУС оборудуются техническими средствами связи, подключенными к магистральным каналам проводной сети связи.

Все вызовы, поступающие в СОДС гарнизона ПО, условно можно разделить на три основных типа: вызовы-сообщения, связанные непосредственно с пожарами; вызовы информационного характера и вызовы-помехи.

Вызовы-помехи,в отличие от вызовов сообщений и вызовов информационного характера, не несут полезной информации и создают дополнительную нагрузку на диспетчеров, снижают оперативность приема сообщений о пожарах. Вызовы-помехи разделяют на следующие виды:

Вызовы-помехи 1 вида. К ним относятся вызовы, связанные с потребностью абонентов в получении различной справочной информации, а также хулиганством отдельных абонентов.

Вызовы-помехи 2 вида. Это вызовы, связанные со случайным обращением абонентов к диспетчеру ЦУС при ошибочном наборе номера телефона.

Вызовы-помехи 3 вида. Такие вызовы связаны с отсутствием в линии специальной связи "01" речевой информации, т.е. когда абонент молчит.

Вызовы-помехи 4 вида. Когда по линии специальной связи "01" проходят сигналы "занято" (сигналы отбоя абонента).

---

Вызовы информационного характера связаны с передачей информацией об изменении оперативной обстановки на территории гарнизона. Они также создают дополнительную нагрузку на каналы связи и диспетчерский состав и должны учитываться при построении оптимальной структуры системы.

По каналам проводной и радиосвязи на ЦУС поступает поток вызовов, характеризующийся неравномерностью поступления вызовов во времени. Особенно эта неравномерность наблюдается по часам суток. Число вызовов резко увеличивается около 7-ми часов утра, затем плавно увеличивается до максимального значения (около 18-ти часов) и уменьшается до минимального значения в ночные часы. Неравномерность поступления вызовов по дням недели менее ярко выражена, однако наблюдается резкое уменьшение числа вызовов в воскресные дни. Наблюдается также зависимость числа вызовов и по отдельным периодам времени года.

Пример распределения числа вызовов на ЦУС гарнизона пожарной охраны по часам суток приведен на рис. 2.3.








часы суток

Рис. 2.3. Пример распределения вызовов в системе оперативной связи гарнизона пожарной охраны по часам суток
Расчет основных характеристик системы оперативной связи гарнизона пожарной охраны проводится на основе теории массового обслуживания. При этом под качеством обслуживания понимается, насколько своевременно проведено обслуживание поступивших в систему сообщений о пожарах. СОДС как система массового обслуживания характеризуется: входным потоком вызовов; количеством каналов обслуживания и вероятностью отказа в обслуживании вызовов. Для проведения практических расчетов в теории массового обслуживания наиболее часто рассматривается пуассоновский (простейший) поток вызовов, в котором вероятность поступления в промежуток времени ровно вызовов задается формулой Пуассона

.

Простейший поток обладает тремя основными свойствами: стационарностью, отсутствием последействия и ординарностью. Случайный поток называется стационарным, если вероятность поступления определенного количества вызовов в течение определенного отрезка времени зависит от его величины и не зависит от начала его отсчета на оси времени. То есть для задания простейшего потока достаточно задать только плотность (интенсивность) потока вызовов

---

.

Отсутствие последействия состоит в том, что вероятность поступления за отрезок времени определенного числа вызовов не зависит от того, сколько вызовов уже поступило в систему. Отсутствие последействия предполагает взаимную независимость процесса обслуживания вызовов в неперекрывающиеся между собой промежутки времени.

Ординарность потока вызовов означает практическую невозможность появления двух и более вызовов в один и тот же момент времени.
2.2.1. Расчет характеристик устойчивости системы оперативной связи
Устойчивость системы оперативной связи, состоящей из каналов связи (например, из одного основного и нескольких резервных), характеризуется вероятностью ее безотказной работы:

,

где - вероятность безотказной работы -го канала связи;

- интенсивность повреждения канала связи;

- время работы канала связи.

Устойчивость системы оперативной связи, состоящей из двух каналов связи (основного и резервного), оценивается следующей вероятностью безотказной работы при заданных и :

.

Таким образом, в результате резервирования основного канала связи устойчивость системы оперативной связи повысится на величину .
2.2.2. Оптимизация сети специальной связи по линиям «01» и расчет ее пропускной способности
Оптимизация сети специальной связи по линиям «01» сводится к нахождению такого числа линий связи «01» и диспетчеров, при которых обеспечиваются заданная вероятность потери вызова и необходимая пропускная способность сети специальной связи.

Последовательно увеличивая число линий связи с 1 до

---

, выбирается такое число линий связи, при котором выполняется условие .

Нагрузка в сети специальной связи по линиям «01» может быть представлена как

мин-зан.

Вероятность того, что все линии связи свободны определяется по формуле

,

где - последовательность целых чисел.

Для случая, когда , вероятность того, что линия связи будет свободна, определяется следующим образом:

0,956

Вероятность того, что все линии связи будут заняты (вероятность отказа в обслуживании) определяется как

.

Для случая, когда , вероятность отказа в обслуживании

.

Сравнивая полученное значение и требуемое значение вероятности потери вызова , приходим к выводу, что условие не соблюдается. Поэтому увеличиваем число линий связи до . При этом вероятность того, что две линии связи будут свободны:

.

Вероятность отказа при этом определяется как

.

Сравнивая опять полученное значение и требуемое значение , приходим к выводу, что при двух линиях связи условие не соблюдается, т.е. .Таким образом, принимаем 2 линии связи .
Вероятность того, что вызов будет принят на обслуживание (относительная пропускная способность сети связи извещения по коммутируемым линиям укороченной значности «01»):

---