 |
Методы расчета неблокирующих коммутационных систем.
|
|
|
|
Общие замечания.
Курс "теория телетрафика" является теоретической основой всех профилирующих дисциплин, изучаемых на факультете АЭС университета связи.
Предметом изучения курса являются процессы обслуживания потоков вызовов, создающих нагрузку, различного класса коммутационными системами.
Для успешного изучения этого курса необходимы знания основ теории вероятностей и материала курса "Системы коммутации", изучаемого в четвертом и пятом семестрах.
Работа студентов по освоению курса вне университета заключается в самостоятельной проработке учебника и учебных пособий и выполнения курсовой работы. Лекционные и практические занятия проводятся в СибГУТИ.
Ниже приводится примерное распределение времени (в часах) для изучения курса.
| Аудиторная работа | Самостоятельная работа | ||||
| ЛК | ПЗ | Итого | Изучение курса | Выполнен. КР | Итого |
В случае затруднений при изучении курса или выполнения КР следует обратиться за консультацией на кафедру АЭС СибГУТИ по телефону
266-82-42.
Литература основная:
1. Лившиц Б.С., Пшеничников А.П., Харкевич А.Д. Теория телетрафика.- М.: Радио и связь. 1985-184с.
2. Корнышев Д.Н., Пшеничников А.П., Харкевич А.Д. Теория телетрафика.- М.: Радио и связь. 1996-270с
3. Крылов В.В., Самохвалова С.С. Теория Телетрафика и ее приложение. СП 2005-288с
Справочная:
4. Башарин Г.П. Таблицы вероятностей и средних квадратических отклонений потерь на полнодоступном пучке линий.-М.: АН СССР, 1962.-128с.
5. Лившиц Б.С., Фидман Я.В. Системы массвого обслуживания с конечным числом источников.- М.: Связь, 1968.- 167 с.
6. Мамонтова Н.П. Справочные материалы (таблицы). Л.:ЛЭИС, 1970.
|
|
|
7. Справочник по вероятностным расчетам.- М.:Воениздат, 1968.-536с.
Дополнительная:
8. Гнеденко Б.В., Коваленко Н.Н. Введение в теорию массового обслуживания.-М.:Наука, 1968.-431с.
9. Максимов Г.З., Пшеничников А.П. Телефонная нагрузка местных сетей связи.-М.:Связь, 1969.-152с.
10. Шнепс М.А.Численные методы теории телетрафика. - М.: Связь, 1974.-232с.
11. Шнепс М.А. Системы распределения информации. Методы расчета.- М.: Связь, 1979.-344с.
12. Штермер Х., Белендорф Э. B и др. Теория телетрафика (основы расчета систем проводной связи). -М.: Связь, 1971,-320с.
13. Эллдин А., Линд Г. Основы теории телетрафика.- М.:Связь. 1972.-200с.
14. РД 45.120-2000 Городские и сельские телефонные сети
Методические указания по разделам курса.
Системы связи как системы массового обслуживания
Этот раздел содержит четыре части. Главными вопросами которые следует уяснить при изучении первых двух частей, потоки вызовов и время обслуживания, являются:определение потока вызовов детерминированного и случайного; способы задания потоков; классификация потоков с точки зрения стационарности, ординарности и последействия; основные характеристики потоков- интенсивность и параметр. Особое внимание следует обратить на формулы (распределения) Пуассона и Бернулли. Описывающие вероятностные процессы в простейшем и примитивном потоках, которые в основном применяются в качестве математических моделей для реальных потоков вызовов, действующих на сетях связи. Следует обратить внимание на возможный характер распределения длительности обслуживания. Материал этих частей изложен на с. 14-34 [ I ].
При изучении третьей и четвертой частей раздела необходимо усвоить формулу нагрузки, расчет основных параметров нагрузки, единицы измерения нагрузки и интенсивности нагрузки, уяснить понятия поступающая, обслуженная, потерянная нагрузка, пропускная способность коммутационной системы. Вопрос о качестве обслуживания целесообразно рассматривать с учетом дисциплины обслуживания (по системе с явными потерями и по системе с ожиданием). Надо также уяснить, из каких элементов состоит математическая модель системы распределения информации, что такое дисциплина обслуживания, задачи теории телетрафика и методы их решения.
|
|
|
Ответы на вопросы третьей и четвертой частей изложены на с.6-13 и 34-50 [1].
Для закрепления материала раздела рекомендуется ответить на следующие вопросы.
1. Задачи теории телетрафика и методы их решения.
2. Потоки вызовов. Способы их задания. Стационарность, ординарность, последействие потока.
3. Основные характеристики потоков: интенсивность и параметр потока.
4. Простейший поток. Формула Пуассона.
5. Примитивный поток. Формула Бернулли.
6. Телефонная нагрузка и ее параметры, интенсивность нагрузки. Поступающая, обслуженная и потерянная нагрузка.
7. Колеблемость нагрузки во времени. Час наибольшей нагрузки. Коэффициент концентрации.
8. Единицы измерения нагрузки и интенсивность нагрузки.
9. Параметры нагрузки. Расчет возникающей нагрузки.
10. Понятие о потерях, типы потерь, нормы потерь.
11. Способы обслуживания потоков нагрузки. Качественные характеристики систем с явными потерями и с ожиданием.
12. Пропускная способность и среднее использование линий пучка.
13. Самоподобная нагрузка и её свойства. Параметр Хёрста.
Методы расчета неблокирующих коммутационных систем.
Второй раздел состоит из пяти частей. При изучении первой части следует вспомнить основные характеристики простейшего и примитивного потоков, затем разобраться в методике составления уравнений состояния полнодоступного пучка линий при обслуживании указанных потоков и, наконец, проанализировать конечные результаты решения этих уравнений - формулу Эрланга и формулу Энгсета. Надо уметь пользоваться формулами Эрланга и Энгсета и таблицами, составленными по этим формулам.
Материал первой части раздела изложен на страницах 50-78 в [1].
Во второй части раздела рассматриваются вопросы обслуживания вызовов полнодоступным пучком в системах с ожиданием. При изучении материала этой части раздела следует обратить внимание на то, что выбор метода расчета полнодоступного пучка при обслуживании простейшего потока по системе с ожиданием зависит от закона распределения длительности занятия линий пучка: при экспоненциальном распределении длительности занятия процесс обслуживания описывается второй формулой Эрланга, а при постоянной длительности занятия - формулой Кроммелина или Берка. Надо уметь определять основные качественные показатели работы устройств, обслуживающих вызовы по системе с ожиданием: вероятность ожидания сверх допустимого времени и среднее время ожидания задержанных вызовов.
|
|
|
Материал второй части раздела изложен на страницах 79-98 в [1].
В третьей части раздела рассматриваются системы с повторными вызовами. Здесь следует обратить внимание на изменение величины поступающей нагрузки в зависимости от интенсивности повторных вызовов и на закономерности изменения характеристик качества обслуживания (потерь сообщения и среднего числа повторных вызовов) от величины использования линий в пучке и вероятности повторного вызова.
Материал третьей части изложен на страницах 98-106 в [1].
При проработке материала четвертой части раздела ("Неполнодоступный пучок. Система с потерями ") следует усвоить приближенные методы расчета пропускной способности неполнодоступных включений. Особое внимание следует уделить методу О'Делла, получившему широкое применение в инженерной практике.
По четвертой части раздела рекомендуется изучить материал, изложенный на страницах 116-140 в [1].
Материал пятой части раздела в рекомендуемой литературе отсутствует, поэтому кратко он будет изложен на лекциях.
Для закрепления материала раздела рекомендуется ответить на следующие вопросы:
1. Структура пучков линий (полнодоступное и неполнодоступное включение).
2. Формула Эрланга для полнодоступного пучка с потерями. Область ее применения.
3. Расчет потерь в полнодоступных пучках при примитивном потоке вызовов. Формула Энгсета.
4. Характер зависимости использования линий в полнодоступном пучке от числа линий в пучке и потерь сообщения.
|
|
|
5. Характер зависимости использования линий в полнодоступном пучке от числа линий в пучке и числа источников нагрузки.
6. Формула для вероятности ожидания Р (g>t) при экспоненциальном распределении длительности занятия (вторая формула Эрланга).
7. Вероятность ожидания свыше определенного времени Р (g>t) и среднее время ожидания при экспоненциальном распределении длительности занятия.
8. Вероятность Р (g>t) и среднее время ожидания при постоянной длительности занятия (кривые Кроммелина и Берка).
9. Однолинейные СМО. Формула Хинчина. Модели М/M/1,М/D/1.
10. Обслуживание самоподобной нагрузки. Результаты Норроса. Модель типа FBD/D/1.
11. Методы расчета числа линий в неполнодоступном включении.
12. Характер зависимости использования линий в неполнодоступном пучке от числа линий в пучке и доступности при фиксированных потерях.
13. Системы массового обслуживания с приоритетами. Относительный и абсолютный приоритеты.
|
|
|
