21
Расчёт оборудования областного узла сети
документальной электросвязи (ДЭС)
Содержание
документальная электросвязь коммутационная станция
1. Задание
2. Исходные данные
3. Структура областной сети ДЭС и её описание
4. Описание обобщённой структуры ЦКС и рабочих мест
5. Расчёт оконечных участков
6. Расчёт внутритерриториальных участков
7. Расчёт межтерриториальных участков
7.1. Расчёт потоков через ЦКС
7.2. Расчёт числа каналов в магистральных направлениях
8. Расчёт числа РМИТ
9. Расчёт суммарного числа каналов, подключенных к ЦКС
Расчёт числа узлов сопряжения, количества пультов
10. Расчёт оборудования СТК
11. Расчёт числа шкафов
12. Расчёт производительности ЦКС
13. Определение возможности подключения подстанции
1. Задание
В курсовой работе необходимо спроектировать областную сеть ДЭС, привести её структуру и описание. Рассчитать оконечные и внутритерриториальные участки, потоки через ЦКС, оборудование СТК и число шкафов. Определить число РМИД и устройств сопряжения, число каналов в магистральных направлениях, производительность ЦКС, возможность подключения подстанции.
2. Исходные данные
1) Число магистральных направлений: 3
2) Нагрузка от ГОС: (5·№+80)·10 = 850 телеграмм/сутки
3) Число ГОС: 7·№ = 7
4) Число абонентов абонентского телеграфа/число заявок АТ:
180+3·№ / 45+2·№ = 183 / 47
5) Число абонентов передачи данных / число заявок ПД:
170+3·№ / 45+2·№ = 173 / 47
6) Коэффициент местного транзита б: 1,5·№ = 1,5 %
7) Коэффициент магистрального транзита в: 2,5·№ = 2,5 %
8) Доля исходящей нагрузки от общей нагрузки ГОС: 25%
3. Структура областной сети ДЭС и её описание
Рис. 1.
ЦКС - центр коммутации сообщений;
ГОС - городские отделения связи;
РУС - районные отделения связи;
ОУ ПД - оконечные устройства передачи данных;
ЦКК - центр коммутации каналов;
АТ - абонентского телеграфирования;
ПД - передачи данных.
В областном узле связи стоит центр коммутации каналов (ЦКК) и центр коммутации сообщений (ЦКС). ЦКС обслуживает трафик от сети общего пользования, а ЦКК от сети Телекс.
4. Описание обобщённой структуры схемы сети ДЭС и её рабочих мест
Рис.2
Основные функции
Основными задачами ЦКС являются прием сообщения из канала связи, запись сообщения в накопитель центра,- анализ служебной части сообщения и последующая передача сообщения в соответствии с адресом получателя. В процессе решения этой задачи ЦСК выполняет множество операций над сообщением, которые можно условно разделить на три группы. К первой группе относятся операции по обработке сообщений, ко второй -- по управлению сообщением и к третьей -- по обеспечению взаимодействия ЦКС с другими элементами данной сети или элементами других сетей.
Обработка сообщения начинается с приема блока информации определенной длины, поступающего в ЦКС* Блок представляет собой часть сообщения и может содержать одну или несколько кодовых комбинаций. Функция приема реализуется одним из основных элементов ЦКС -- аппаратурой сопряжения входящих и исходящих каналов (соответственно АСВК и АСНК) или мультиплексором. Затем выполняется накопление принятых блоков. Вторым основным элементом центра является комплекс накопителей, включающих в свой состав различные по своим характеристикам ЗУ. Одни из них используются для оперативного (промежуточного) накопления сообщения или его части, другие -- для долговременного хранения сообщений, третьи -- для хранения программ, справочных данных, архива и т. д.
После того как в центре накопится полное сообщение, производится его анализ, также входящий в состав процедур обработки. При анализе, выполняемом центральным процессором (ЦПр), анализируется служебная часть формата, определяется адрес получателя и категория срочности сообщения. Кроме того, в процессе анализа могут выполняться процедуры защиты от ошибок, чтение текста (если это необходимо) и т. д.
Последней функцией обработки сообщения является его передача из ЦКС в канал связи. Эта операция также осуществляется АС.
Большое внимание в системах КС уделяется вопросу сохранности информации, так как только при этом условии можно гарантировать, что сообщение, поступившее в ЦКС, будет обработано и передано абоненту. Сохранность сообщения обеспечивается контролем, заключающимся в регистрации сообщения, хранении его копии в архиве и ряде других вспомогательных операций. Контроль, как и выбор пути, осуществляется ЦПр с использованием долговременных накопителей.
Кроме рассмотренных выше функций, связанных непосредственно с приемом и передачей сообщения, ЦКС выполняет еще ряд операций по обеспечению взаимодействия с другими техническими средствами сети:
автоматический вызов и автоответ на коммутируемых каналах;
обмен служебной информацией со смежными ЦКС;
опрос состояния абонентских пунктов и каналов связи;
статистический анализ данных о работе ЦКС и сопряжённых с ним каналов связи.
ВК строится на базе двух ЭВМ, работающих параллельно, и осуществляет обработку, накопление и анализ информации, её архивацию и выдачу по соответствующему адресу.
УС осуществляет связь ВК с каналами связи, выполняет приём телеграфных посылок, формирование знаков, необходимых для ввода в ЭВМ, а также приём знаков из ВК и выдачу их в канал связи
Обобщённое структурное построение ЦКС приведено на рис. 3.
Рис. 3.
СФКУ - службы функционального контроля;
СИТ - службы индексации телеграмм;
СД - службы диспетчера;
КСС - контрольно-справочная служба;
СТК - службы технического контроля;
УС - устройства сопряжения с каналами связи;
ВК - вычислительный комплекс;
СМО - система математического обеспечения;
ЦКС-ПОС - система параллельной обработки сообщений;
ЦКС-РН - система с режимом разделения нагрузки.
Комплекс технических средств СФКУ предназначен:
для общего контроля и управления обработкой потоков сообщений в ЦКС и на сети зоны КС, перераспределением потоков телеграфной нагрузки, контроля за работой ЦКС и в аварийных ситуациях; сохранности обработанных в ЦКС телеграмм, восстановлении утерянных и искажённых в процессе обработки телеграмм, учёта и анализа правил общей и технической эксплуатации в соответствии с технологическим алгоритмом обработки телеграмм, сбора и систематизации статистических данных о работе ЦКС, сохранности журнала особо важных телеграмм (КСС);
индексации телеграмм, адресованных в зону ЦКС и не имеющих низового индекса (СИТ);
контроля работоспособности каналов связи, подключённых к устройствам сопряжений, а также оконечных пунктов (СТК).
СМО ЦКС является специализированной системой, предназначенной для решения задачи коммутации сообщений на ЕС ЭВМ в реальном масштабе времени и обеспечивает организацию работы всего комплекса ЦКС, взаимодействие ВК с оконечными пунктами, рабочими местами СФКУ, а также непрерывность работы ЦКС при возникновении сбоев и неисправностей в оборудовании.
5. Расчёт оконечных участков
Количество исходящих линий от 1 ГОС:
,
- суточный исходящий обмен ОП;
;
;
- норматив по передаче при скорости 50 Бод.
Количество входящих линий на 1 ГОС:
,
- суточный входящий обмен ОП;
- время, затрачиваемое на передачу 1 телеграммы из ЦКС в ОП;
0,8 - коэффициент использования канала в ЧНН.
Так как по условию имеем 7 ГОС, общее число исходящих и входящих линий от ОП будет:
;
.
6. Расчёт внутритерриториальных участков
Каждая абонентская установка может быть загружена на 0,2-0,3 Эрл. Тогда нагрузка от абонентов АТ в ЧНН:
;
нагрузка от абонентов ПД в ЧНН:
.
Доля нагрузки на внутритерриториальном участке равна 10%. Поскольку нагрузки на исходящем и входящем направлениях одинаковые, то:
.
Так как между ЦКК и ЦКС система с отказами, то для расчета требуемого количества линий можно использовать таблицы Пальма при нагрузке и вероятности потерь Р = 0,01:
.
Рассчитаем количество линий от ЦКС к ЦКК (система с ожиданием):
.
7. Расчёт межтерриториальных участков
7.1 Расчёт потоков через ЦКС
Рис.4
Суммарные потоки по всем направлениям:
1)
2)
3)
4)
6)
5)
7.2 Расчёт числа каналов в магистральных направлениях
Суммарный поток сообщений в магистральных направлениях:
.
Данный ЦКС имеет 3 магистральных направления. Примем следующие доли суммарного потока к этим направлениям:
Таблица 1
Направление |
1 |
2 |
3 |
|
Доля нагрузки |
0,4 |
0,3 |
0,3 |
|
Суточный обмен |
2454 |
1840 |
1840 |
Расчёт числа каналов между ЦКС производится по формуле:
,
;
.
Таблица 2
Направление |
1 |
2 |
3 |
|
Суточный обмен |
2454 |
1840 |
1840 |
|
Число каналов, |
5 |
4 |
4 |
8. Расчёт числа РМИТ
Количество РМИТ определяется исходя из:
- производительности оконечных устройств, используемых для обработки телеграмм, у которых отсутствует индекс отделения;
- неиндексированного обмена узла, в котором устанавливается ЦКС.
При использовании для индексации телеграмм телеграфных аппаратов и ручной сортировки число рабочих мест определяется по формуле:
,
- входящая нагрузка узла, в котором установлен ЦКС;
- коэффициент неиндексированной нагрузки;
- норматив по обработке неиндексированной нагрузки.
9. Расчёт суммарного числа каналов, подключаемых к ЦКС. Расчёт числа устройств сопряжения, числа пультов
Общее число каналов, подключаемых к ЦКС, определяется выражением
Количество служебных каналов определяется числом пультов (по одному каналу на пульт), числом рабочих мест индексации телеграмм (по одному каналу на рабочее место), а также числом служебных каналов ко всем остальным рабочим местам СФКУ и пульту ПТД. Для ЦКС число таких каналов составляет 13. Таким образом,
.
Предположим , тогда
Количество пультов ПТСП определяется ёмкостью гнездового поля ПТСП (50) и числом некоммутируемых каналов, включенных в ЦКС
Таким образом,
.
Значит, предположение оказалось верным.
Общее число каналов, подключаемых к ЦКС:
Количество стоек устройств сопряжения:
Так как общее число каналов ЦКС составляет 70, то, исходя из минимального резерва, выберем стойку МПТС-128 на 128 каналов. Тогда
10. Расчёт оборудования СТК
Каждый пульт контроля и измерений телеграфных каналов (ПКИ-2) совместно с двумя стойками СИП позволяет обслужить 480 каналов, включённых в ЦКС-Т1.
Комплект аппаратуры оперативного обслуживания магистральных и зоновых телеграфных каналов (ОМЗ-ТК) позволяет обслуживать до 1200 каналов, включённых в ЦКС-Т2. ОМЗ-ТК используется совместно со стойками СКУ, каждая из которых рассчитана на подключение 600 телеграфных каналов.
Количество стоек коммутации каналов САК-ТТ-10/20 равно 1 шт. для ЦКС-Т1 (при условии включения в неё 480 каналов) и 3 шт. для ЦКС-Т2.
Каждая промежуточная стойка переключений (ПСП-0) рассчитана на 600 шестипроводных кроссировок.
11. Расчёт числа шкафов
Для хранения двухмесячного архива количество бобин НМЛ должно составлять не менее 244 шт. (по 4 бобины в сутки). С учётом того, что в одном шкафу можно разместить 76 бобин, потребуется
.
Для хранения перфокарт и перфолент предусматривается два шкафа на ЦКС.
12. Расчёт производительности ЦКС
Требуемая производительность проектируемого ЦКС может быть рассчитана по формуле:
,
- максимальный суточный обмен, который может поступить в проектируемый ЦКС;
- коэффициент уровня загрузки.
Таблица 3
ЭТК-КС |
ЦКС-М |
ЦКС-Т1 РН |
ЦКС-Т2 РН |
ЦКС-Т3 РН |
||
Число точек подключения |
128 |
250 |
750 |
1000 |
1500 |
|
, |
1 |
2 |
4 |
6 |
10 |
Соответственно, нашим требованиям удовлетворяет ЭТК-КС. Он обеспечивает производительность процессора 1 сообщение в секунду и максимальное число точек подключения 128.
13. Определение возможности подключения подстанции
Требуемое число точек подключения к данному ЦКС составляет 70, а максимально можно подключить 128 каналов. Тогда имеем
128-70=58 свободных точек подключения.
Соответственно у нас нет возможности подключить подстанцию.