Произвести расчет интенсивности телефонной нагрузки (создаваемой абонентами, которые будут включены в RDLU и непосредственно в систему EWSD).

Сначала следует рассчитать среднюю продолжительность одного занятия, фиксируя i – категорию абонента и задавая число набираемых абонентом цифр:

                                   (3)

где  – коэффициент непроизводительного занятия коммутационной системы, зависящий от Т_i и k_p (рис.3);

k_р- доля вызовов из общего числа, для которых соединения закончились разговором;

t_со – средняя продолжительность слушания сигнала «Ответ станции»;

n – значность нумерации на сети;

– средняя длительность набора одной цифры номера с кнопочного ТА при частотном наборе;

 – средняя длительность установления соединения;

–средняя продолжительность слушания сигнала «Контроль посылки вызова» соответственно при ответе абонента;

 - продолжительность разговора для вызова i-й категории;

 - продолжительность отбоя.

При расчетах принимаю:k_p=0,5; t_co=3c; t_HH=0,8c;

_/

Рис.3. Зависимость коэффициента α от  и k_p

По зависимости α_i = f (T_i, k_p) определим:

для Т_нх = 85с α_нх = 1,27;

для Т_кв = 110с α_нх = 1,21;

для Т_т = 110с α_т = 1,21.

Средняя продолжительность одного занятия абонентами народно-хозяйственного сектора (формула 3):

набор пяти цифр номера

t_5нх = 1,27 · 0,5 ·(3 + 5 · 0,8 + 2 + 7 +85 + 0) = 64,135 с;

набор 11-ти цифр номера (для выхода на сеть мобильной связи)

t_11нх = 1,27 · 0,5 ·(3 + 11 · 0,8 + 2 + 7 +85 + 0) = 67,183 с;

использования абонентом устройств беспроводной связи (набор номера не включается в продолжительность занятия)

t_бпснх = 1,27 · 0,5 ·(3 + 2 + 7 +85 + 0) = 61,595 с.

Средняя продолжительность одного занятия абонентами квартирного сектора (формула 3):

t_5кв = 1,21 · 0,5 ·(3 + 5 · 0,8 + 2 + 7 +110 + 0) = 76,23 с;

t_11кв = 1,21· 0,5 ·(3 + 11 · 0,8 + 2 + 7 +110 + 0) =79,134 с;

t_бпскв = 1,21 · 0,5 ·(3 + 2 + 7 +110 + 0) = 73,81 с.

Средняя продолжительность одного занятия абонентами таксофонов (формула 3):

t_5т = 1,21 · 0,5 ·(3 + 5 · 0,8 + 2 + 7 +110 + 0) = 76,23 с;

t_11т = 1,21 · 0,5 ·(3 + 11 · 0,8 + 2 + 7 +110 + 0) = 79,134 с.

Средняя продолжительность занятия для абонентов народно-хозяйственного и квартирного сектора с учетом того, что

0,5 – доля аппаратов с беспроводным доступом на сети (вызов производится после набора номера абонентом);

0,7 – доля вызовов, замыкающихся на ГТС;

0,3 – доля вызовов, направляемых на ЦКПС:

t_ср = 0,5 ·t_бпс + 0,5 (t₅· 0,7 + t₁₁· 0,3)                         (4)

t_срнх = 0,5 ·61,595 + 0,5 (64,135· 0,7 + 67,183· 0,3) = 63,32 с;

t_сркв = 0,5 ·73,81 + 0,5 (76,23· 0,7 + 79,134· 0,3) = 75,46 с.

Предполагается, что в таксофонах реализован обычный набор номера и

средняя продолжительность занятия может быть рассчитана как:

t_{ср т} = t_{5 т} · 0,7 + t_{11 т} · 0,3                                                       (5)

t_{ср т} =  76,23 · 0,7 + 79,134 · 0,3 = 77,1 с.                                                           

Интенсивность местной нагрузки источников i-ой категории определяется по формуле:

Y_i = (C_i· N_i · t_срi)/3600,                                          (6)

где C_i – среднее число вызовов в ЧНН от одного абонента i-ой категории;

N_i – число абонентов i-ой категории;

t_срi – среднее время занятия для абонентов i-ой категории, с;

  3600 – число секунд в одном часе.

Число абонентов i-ой категории:

N_нхEWSD = 30% · N_EWSD = 0,3 · 15000 = 4500 номеров;

N_{кв EWSD} = 70% · N_EWSD = 0,7 · 15000 = 10500 номеров;

N_{т EWSD} = 40 номеров;

N_{нх RDLU} = 30% · N_RDLU = 0,3 · 3000 = 900 номеров;

N_{кв RDLU} = 70% · N_RDLU = 0,7 · 3000 = 2100 номеров.

Все таксофоны включаются в опорную станцию, при расчете RDLU их учитывать не нужно.

Тогда интенсивность местной нагрузки источников i-ой категории (формула 6):

Y_нхEWSD = (2,9·4500 · 63,32)/3600 = 229,535 Эрл;

Y_квEWSD = (1,0·10500 · 75,46)/3600 = 220,09 Эрл;

Y_{т EWSD} = (4·40 · 77,1)/3600 = 3,43 Эрл;

Y_нхRDLU = (2,9·900 · 63,32)/3600 = 45,907 Эрл;

Y_квRDLU = (1,0·2100 · 75,46)/3600 = 44,02 Эрл.

Возникающая местная нагрузка от абонентов прямого включения различных категорий равна:

Y_EWSD= Y_{кв EWSD}+ Y_нхEWSD + Y_{т EWSD}(7)

Y_EWSD= 229,535+ 220,09 + 3,43 = 453,055 Эрл.

Возникающая местная нагрузка от абонентов RDLU разных категорий равна:

Y_RDLU= Y_{кв RDLU}+Y_{нх RDLU}(8)

Y_RDLU= 45,907+ 44,02 = 89,927 Эрл.

Суммарная возникающая местная нагрузка на проектируемую АТС составит:

Y_{возн АТС} = Y_EWSD + åY_RDLUZ(9)

^Z

Y_{возн АТС} = 453,055 + 4 ∙ 89,927 = 812,763 Эрл.

Провести проверочный расчет общей средней удельной нагрузки на од­ну абонентскую линию и сравнить ее с допустимыми значениями.

Далее следует выполнить сопоставление полученных данных с содержимым таблицы 7, определяя среднюю интенсивность исходящей нагрузки на одну АЛ в ЧНН для конкретной категории как:

y₁i = Y i_EWSD / Ni_EWSDилиy₁i = Y i_RDLU / Ni_RDLU(10)

Средняя интенсивность исходящей нагрузки на одну АЛ в ЧНН для абонентов народно-хозяйственного сектора (формула 10):

y_1нх = Y _нхEWSD / N_нхEWSD= 229,535 / 4500 = 0,05 Эрл

или

y_1нх = Y _нхRDLU / N_{нх RDLU}= 45,907 / 900 = 0,05 Эрл.

Средняя интенсивность исходящей нагрузки на одну АЛ в ЧНН для абонентов квартирного сектора (формула 10):

y_1кв = Y _квEWSD / N_квEWSD= 220,09 / 10500 = 0,02 Эрл

или

y_1кв = Y _квRDLU / N_{кв RDLU}= 45,907/ 2100 = 0,02 Эрл.

Средняя интенсивность исходящей нагрузки на одну АЛ в ЧНН для абонентов таксофонов (формула 10):

y_1кв = Y _{т EWSD} / N_{т EWSD}= 3,43 / 40 = 0,09 Эрл

Максимально допустимая удельная абонентская нагрузка в течение часа наибольшей нагрузки (ЧНН), используемая в качестве одной из характеристик и составляющая 0,15 Эрл, означает, что (0,17 х 60 минут) = 10,2 минуты в течение ЧНН абонент может пользоваться телефонной связью (обычно средняя длительность одного разговора принимается равной 3 минутам).

При сравнении полученных данных со средней исходящей нагрузкой для абонентов (РД 45.120 - 2000), представленной в таблице 1, определили, что расчетные данные близки к статистическим.

Таблица 1. Средняя исходящая нагрузка для абонентов (РД 45.120 - 2000)

Составить схему распределения интенсивности нагрузки по направлениям связи, используя нормы, используемые при расчете интенсивности исходящей и входящей нагрузки по различным направлениям связи и пучкам каналов на ГТС.

Значительная доля нагрузки замыкается внутри проектируемой системы коммутации. Для определения этой доли следует использовать данные таблицы 6, предварительно рассчитав коэффициент К, который характеризует интенсивность исходящей абонентской нагрузки АТС в процентах от общей интенсивности возникающей абонентской нагрузки сети:

K= (N_{проект. АТС} / N_сети) 100, % (11)

K= (27000 / 32000) 100 = 84,37 %.

В таблице 2 указаны значения для К = 0,80 и 0,85. Методом интерполяции получаем значение доли нагрузки, которая замыкается внутри проектируемой станции как

К_{внутрист} = 81,3 + 4· (88,1– 81,3) /5 = 86,74% »0,87.

Определим долю возникающей нагрузки, которая будет распределяться по АТС сети фиксированной связи

Y_{проект АТС ®ГТС} = 0,7 · Y_{возн АТС} · (1 - К _{внутрист})                        (12)

где коэффициент 0,7 показывает долю нагрузки, которая остается на сети фиксированной связи. Для всех вариантов проекта предлагается использовать предположение, что 30% вызовов направляются на (поступают от) сеть(и) мобильной связи. Проектируемая АТС выполняет функции транзитного узла, непосредственно связанного с центром коммутации подвижной связи (ЦКПС).

Y_{проект АТС ®ГТС} = 0,7 · 812,763 · (1 – 0,87) = 73,96 Эрл.

Предлагается распределять Y_{проект АТС ®ГТС} пропорционально заданным емкостям АТС_j. Исходящая нагрузка на j-направление связи:

Y_{проект АТС®АТСj} = Y_{проектАТС®ГТС} [N_j/(N_сети - N_{проект.АТС)}](13)

Y_{проект АТС®АТСЭ«2»} = 73,96· [5000 /(32000 - 27000] = 73,96 Эрл;

Таблица 2. Нормы, используемые при расчете интенсивности исходящей и входящей нагрузки по различным направлениям связи и пучкам каналов на ГТС

 (РД 45.120-2000).

Продолжительность обработки адресной информации, поступающей от абонентов, зависит от способа набора номера. Обычно занятие исходящей линии в направлении связи происходит после приема всего номера, тогда может быть выполнена быстрая передача части номера на другую АТС в коде «2 из 6» или с использованием системы сигнализации ОКС№7. Соответственно, интенсивность нагрузки на выходе коммутационного поля будет несколько меньше, чем на его входе.

Широкое распространение телефонных аппаратов беспроводного доступа с частотным набором номера позволяет не вводить эту коррекцию для 50% ТА.   В качестве примера приведем формулу для определения интенсивности нагрузки на выходе коммутационного поля для j-ого направления связи:

Y_{вых КП j} = 0,5 · Y_{проект АТС®АТСj}+ 0,5 · j_j ·Y_{проект АТС®АТСj}            (14)

где j_j – коэффициент пересчета, значение которого зависит от длины номера и продолжительности разговора. Предлагается использовать значение j_j = 0,88.

Y_{вых КП АТСЭ«2»} = 0,5 · 73,96+ 0,5 · 0,88 ·73,96 = 75,53 Эрл;

Для определения интенсивности входящей нагрузки по j-ому направлению обычно используется принцип равенства исходящего и входящего трафика:

Y_{вх КП j}=Y_{вых КП j}                                                              (15)

Y_{вх КП АТСЭ«2»} = Y_{вых КП АТСЭ«2»} =73,96 Эрл;

Для направления связи в сторону УСС расчет интенсивности нагрузки следует вести по формуле:

Y_УСС = 0,02 · Y_{возн АТС}(16)

Y_УСС = 0,02 · 812,763= 16,26 Эрл.

Для пересчета нагрузки со входа на выход коммутационного поля по направлению УСС следует использовать коэффициент j_УСС = 0,95:

Y_{вых КП УСС} = 0,5 · Y_УСС+ 0,5 · j_УСС ·Y_УСС(17)

Y_{вых КП УСС} = 0,5 · 16,26+ 0,5 · 0,95 · 16,26= 15,85 Эрл.

Для определения интенсивности нагрузки в исходящем (входящем) направлении к(от) ЗУС (прежнее название АМТС) следует использовать формулы:

Y_{исх ЗУС} = У_зсл · N_{проект. АТС}    (18)

Y_{вх ЗУС} = У_слм · N_{проект. АТС} (19)

Y_{исх ЗУС} = 0,0020 · 27000 = 54 Эрл;

Y_{вх ЗУС} = 0,0015· 27000 =40,5 Эрл.

Пересчет исходящей междугородной нагрузки со входа коммутационного поля на выход не производится, поскольку продолжительность междугородных разговоров существенно превышает время набора номера абонентом.

Предполагается, что через проектируемую АТС в направлении центра коммутации подвижной связи ЦКПС пойдет транзитная нагрузка к/от сети мобильной связи от всех абонентов ГТС.

Определим исходящую нагрузку в сторону ЦКПС от абонентов проектируемой АТС (включая RDLU):

Y_{исх проект АТС ® ЦКПС} = 0,3·Y_{возн АТС} · (1 - К _{внутрист})                  (20)

Y_{исх проект АТС ® ЦКПС} = 0,3 · 812,763 · (1 – 0,87) = 31,7 Эрл.                      

Определим интенсивность нагрузки на выходе коммутационного поля для направления связи в сторону ЦКПС:

Y*_{исх проект АТС ® ЦКПС} = 0,5 · Y_{проект АТС®ЦКПС} + 0,5 · j_цкпс · Y_{проект АТС®ЦКПС}, (21)

принимая j_цкпс= 0,88.

Y*_{исх проект АТС ® ЦКПС} = 0,5 · 31,7+ 0,5 · 0,88 · 31,7 = 29,8 Эрл.

Предположим, что входящая нагрузка от сети мобильной связи к абонентами проектируемой АТС равна исходящей

Y_{вх ЦКПС® проект АТС} = Y* _{исх проект АТС ® ЦКПС}                                   (22)

Y_{вх ЦКПС® проект АТС} = Y* _{исх проект АТС ® ЦКПС} = 29,8 Эрл.

Предположим, что структурный состав абонентов на остальных АТС сети фиксированной связи такой же, как на проектируемой АТС. Определим объем транзитного трафика к сети мобильной связи, который будет поступать от каждой из остальных АТС сети как:

Y_{тр АТСj®ЦКПС}= Y*_{исх проект АТС ® ЦКПС} (N_j / N_{проект АТС})                  (23)

где N_j – емкость j-ой АТС сети.

Y_{тр АТСЭ«2» ®ЦКПС}= 29,8· (5000 / 27000) = 5,52 Эрл;

А также в обратном направлении

Y_{тр ЦКПС® АТСj}= Y_{вх проект АТС ®ЦКПС} (N_j / N_{проект АТС})                  (24)

Y_{тр ЦКПС ® АТСЭ«2»} = 29,8 · (5000 / 27000) = 5,52 Эрл;

Таким образом, суммарная нагрузка на направление связи проектируемая АТС – центр коммутации подвижной связи составит:

Y_{å ЦКПС}=Y*_{исх проектАТС®ЦКПС}+Y_{вхЦКПС®проект АТС}+å(Y_{трАТСj®ЦКПС} + Y_{трЦКПС® АТСj}) (25)                                               

^j

Y_{å ЦКПС} = 29,8 + 29,8+ (5,52 + 5,52) = 70,64 Эрл.

Поскольку проектируемая АТС является транзитной для мобильной связи, следует определять общую интенсивность исходящей нагрузки на j-ое направление связи между проектируемой АТС и j-ой АТС как

Y_{åпр АТС- АТСj}= Y*_{вых КП j} + Y_{тр ЦКПС® АТСj}                                 (26)

Y_{åпр АТС- АТСЭ«2»} = 15,85+ 5,52 = 21,34 Эрл;

Будем принимать Y_{åАТСj - пр АТС} = Y_{åпр АТС- АТСj}.

Y_{åАТСЭ«2» - пр АТС} = Y_{åпр АТС- АТСЭ«2»} = 21,34 Эрл;

После определения, исходящего и входящего потоков сообщений в различных направлениях связи составляю схему распределения нагрузки.

Рис.4. Диаграмма распределения нагрузки

Рассчитать требуемое число исходящих и входящих соединительных
линий ИКМ30/32  (потоков Е1), связывающих проектируемую АТСЭ со всеми АТС сети, с УСС и ЗУС, с блоками удаленного абонентского доступа.

По интенсивности нагрузки в различных направлениях связи определяется необходимое число временных каналов v_j и цифровых линий ИКМ30 V_j.

Далее при расчете необходимого числа соединительных линий (временных каналов связи) vi в направлении следует учитывать особенности формирования направлений связи в зависимости от используемой системы сигнализации (см. рис.5).

Система сигнализации R1,5

                                 Исходящий пучок, Yисх jvисхj

                                Входящий пучок, Yвх jvвхj