МІНІСТЕРСТВО НАДЗВИЧАЙНИХ СИТУАЦІЙ УКРАЇНИ
НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ЦИВІЛЬНОГО ЗАХИСТУ УКРАЇНИ
Кафедра " Автоматичні системи безпеки та інформаційні технології"
Дисциплина: "Інформаційне забезпечення діяльності підрозділів МНС"
КОНТРОЛЬНА РОБОТА
на тему:
«РОЗРАХУНОК ТЕХНІЧНИХ ПАРАМЕТРІВ ТЕЛЕКОМУНІКАЦІЙНОЇ СИСТЕМИ УПРАВЛІННЯ ПІДРОЗДІЛАМИ ГАРНІЗОНУ МНС УКРАЇНИ»
(Варіант № __)
Виконав:
слухач групи ЗПБ-09-2К
Земкін В.Г.
Перевірив:
Старший викладач кафедри АСБІТ
підполковник сл.цз. Селеєнко Є.Є.
Харків
2011
«Розрахунок технічних параметрів телекомунікаційної системи управління підрозділами гарнізону МНС України»
Мета контрольної роботи:
Удосконалення знань з основ організації телекомунікаційних систем в гарнізоні МНС України.
Придбання умінь у проведенні оціночних розрахунків параметрів телекомунікаційних систем в підрозділах МНС України.
Отримання навичок в оформленні звітних матеріалів.
ЗАВДАННЯ ДО КОНТРОЛЬНОЇ РОБОТИ
Вихідні дані:
-
інтенсивність вхідного потоку викликів, що надходить у режимі надзвичайної ситуації по лініях мережі спецзв’язку «01(112)»: = 0,32 [вик/хв];
-
середній час розмов по лініях мережі спецзв’язку «01(112)»: Тп = 0,9 [хв];
-
інтенсивність пошкодження каналів зв’язку: 1 = 8,910-4 1/год; 2 = 5,710-4 1/год;
-
коефіцієнт зайнятості диспетчера: Kд = 0,64;
-
коефіцієнт готовності апаратури зв’язку: Kг = 0,98;
-
час зайнятості диспетчера обробкою прийнятого виклику: Тобсл1 = 1,8 [хв];
-
імовірність втрати виклику в мережі спецзв’язку по лініях «01(112)»: Рв = 910-5;
-
максимальне навантаження (зайнятість) за зміну на одного диспетчера - Y1макс =12 годин (для усіх варіантів);
-
рівень шуму на об’єкті: Nш = 80 дБ;
-
коефіцієнт розповсюдження, який враховує затухання електричного сигналу у лінії проводового зв’язку: = 6,0E-3 дБ/м;
-
довжина кабелю від підсилювача звукового сигналу до бойової дільниці: m = 123 м;
-
висота підвісу гучномовця h = 16 м;
-
площа зони озвучення: SΣ = 2340 м2.
Потрібно:
-
розрахувати пропускну спроможність телекомунікаційної мережі, оптимізувати телекомунікаційну мережу та визначити її стійкість.
-
розрахувати параметри озвучення бойової дільниці на місці НС для забезпечення оповіщення і гучномовного управління.
-
зробити висновки, в яких дати аналіз отриманих результатів.
-
Розрахунок пропускної спроможності телекомунікаційної мережі «01(112)».
Визначення сталості телекомунікаційної системи яка містить 2 канали.
Стійкість структури телекомунікаційної системи, що складається з n каналів зв’язку, в загальному вигляді розраховується за наступною формулою:
;
де - імовірність безвідмовної роботи i-го каналу зв`язку;
- інтенсивність пошкодження каналу зв’язку, [1 /год.];
t - час роботи каналу зв’язку.
Визначаємо ймовірність безвідмовної роботи кожного каналу зв’язку Pi для часу роботи протягом одного місяця (30 діб) за формулою:
Р1 = е-γ1t = 0,527; Р2 = е-γ2t = 0,663.
Визначаємо стійкість структури зв’язку, що складається з двох каналів зв’язку:
РΣ =1-(1-Р1)(1-Р2) = 1-(1-0,527)∙(1-0,663) = 0,841
Таким чином, в результаті резервування основного каналу зв’язку стійкість структури оперативного зв’язку, в цілому, підвищується на величину:
ΔP=РΣ – Р1 = 0,841-0,527= 0,314
Оптимізація телекомунікаційної мережі «01(112)»
Оптимізація мережі спецзв’язку зводиться до знаходження такого числа n ліній зв’язку «01(112)» і диспетчерів, при яких забезпечується виконання умови, такої що імовірність втрати виклику Pвдм n не перевищить заданого рівня Рв. При цьому забезпечується необхідна пропускна спроможність мережі спецзв’язку.
Таким чином, послідовно збільшуючи число ліній зв’язку від 1 до n, потрібно знайти таке число ліній зв’язку, при якому виконується умова Pвдм n ≤ Рв.
Відносне навантаження, яке створюється в мережі спецзв’язку, може бути визначене за допомогою формули:
y = Tп;
де – інтенсивність вхідного потоку викликів, що надійшли до мережі спецзв’язку за лініями «01(112)», вик/хв.
Тп – середній час переговорів в мережі спецзв’язку за лініями «01(112)», хв.
Визначаємо відносне навантаження, яке створюється в мережі спецзв’язку:
у = Tп = 0,32∙0,9= 0,288
В загальному вигляді імовірність того, що всі n ліній зв’язку вільні, визначається як:
де k - послідовність цілих чисел, k = 0, 1, 2...n.
Імовірність того, що всі n ліній зв’язку будуть зайняті (імовірність відмови в обслуговуванні) визначається за формулою:
Далі проводимо розрахунки для Р0n і Рвдм n. Отримані значення вносимо у таблицю 1.
Таблиця 1
n |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
y=0,288 |
|||||||
1 |
0,288 |
4,1472E-2 |
3,9813E-3 |
2,866E-4 |
1,6511E-5 |
7,925E-7 |
|
1 |
1,288 |
1,3294 |
1,3334 |
1,33373 |
1,33375 |
1,333757 |
|
P0n |
1 |
0,776 |
0,752 |
0,74993 |
0,74977 |
0,74976 |
0,74976 |
Pвдм n |
1 |
0,223 |
3,119E-2 |
2,9857E-3 |
2,149E-4 |
1,237E-5 |
5,942E-7 |
Рвдм 5< Рв. = 9,0E-5 |
Порівнюючи отримані значення Рвідм5 та задане значення ймовірності втрати виклику Рв, приходимо к висновку, що при 5 лініях зв’язку умова Рвідм5 Рв виконується, тобто Рвідм5=1,237E-5<Рв=9,0E-5.
Після задоволення умови Pвідм n Pв, визначаємо відносну пропускну спроможність мережі спецзв’язку або ймовірність того, що виклик буде прийнято на обслуговування:
Робс = 1 – Рвдм 5 = 1 – 1,237E-5= 0,99998.
Отримане значення Pобс показує відсоток обслуговування викликів, що надійшли по лініях зв’язку «01(112)».
Таким чином, в режимі, що установився, в мережі спецзв’язку буде обслуговуватися майже 100 % викликів, які надійдуть по лініях «01(112)».
Визначаємо абсолютну пропускну спроможність мережі спецзв’язку (кількість розмов, що проводяться за хвилину):
Λ = Pобс = 0,32∙0,99998= 0,319 вик/хв.
Визначаємо середнє значення числа зайнятих ліній зв’язку:
nз = у(1 – Рвдм5) = 0,288∙(1-1,237E-5) = 0,287.
Отримане значення визначає кількість ліній, зайнятих розмовами, в режимі роботи мережі спецзв’язку, що встановився.
Визначаємо коефіцієнт зайнятості ліній зв’язку:
Кз = nз/n = 0,2879/5 = 5,759E-2,
де n=5 - кількість ліній, що отримано при розрахунку.
За наступною формулою визначаємо середнє число вільних ліній зв’язку:
no = n - nз = 5- 0,287= 4,712.
Визначаємо коефіцієнт простою ліній спецзв’язку «01(112)»:
Кп = no / n = 4,712/5 = 0,942
Визначаємо фактичну пропускну здатність мережі спецзв’язку по лініях «01(112)»:
qф = Λ(1-Рвдм5)Кг = 0,319∙(1-1,237E-5)∙0,98 = 0,313.
Тобто, фактична пропускна здатність визначається коефіцієнтом готовності Кг засобів зв’язку.
Тоді визначаємо необхідну кількість ліній спецзв’язку з урахуванням надійності апаратури, що використовується:
nф = n/Кг = 5/0,98 = 5,102.
Виходячи з заданих величин часу обслуговування та розмови, визначаємо час зайнятості диспетчера обслуговуванням виклику, що надійшов:
Тобс 2 = Tп + Tобс1 = 0,9 + 1,8 = 2,7 хв.
За допомогою заданої інтенсивності вхідного потоку викликів , що надходять до мережі спецзв’язку, і часом обслуговування одного виклику диспетчером Tобс2, визначаємо повне навантаження на всіх диспетчерів за зміну (24 години).
Yд = 24lTобс2 = 24∙0,32∙2,7 = 20,736 год.
Розраховуємо допустиме навантаження на одного диспетчера за зміну з урахуванням коефіцієнта зайнятості диспетчера:
Y1доп = KдY1макс = 0,64∙12 = 7,68 год.
де Кд – коефіцієнт зайнятості диспетчера;
Y1макс=12 год – максимальне навантаження за зміну на одного диспетчера.
Визначаємо необхідне число диспетчерів у зміні для обслуговування викликів, що надходять по мережі спецзв’язку «01»:
nд = Yд / Y1доп = 20,736/7,68 = 2,7
Приймаємо 3 диспетчера.
Таким чином за результатами розрахунку мережі спецзв’язку визначили, що необхідно мати 5 ліній зв’язку «01(112)» та 3 диспетчера.