1 Лекція 10 Методи розрахунку параметрів надійності і живучості мереж зв'язку
2 Питання лекції 1. Порядок розрахунку надійності функціонування мережі 2. Порядок розрахунку живучості мережі
3 Порядок розрахунку надійності функціонування мережі Надійність функціонування мережі - це характеристика, яка визначає можливість абонентів обмінюватися інформацією по мережі в умовах виникнення технічних відмов і експлуатаційних помилок без помітного погіршення ймовірносно-часових показників якості обслуговування заявок. Відмови і помилки функціонування мережевих елементів виникають в процесі реальної експлуатації. З точки зору мережі - це прояв внутрішніх процесів, що протікають в комутаційному і лінійному обладнанні мереж зв'язку
4 Порядок розрахунку надійності функціонування мережі Надійність мережі визначається надійністю входять до неї елементів. Для оцінки надійності мережі, доцільно, мережа «розбити» на напрямку, кожному з яких задано вимоги до якості обслуговування і притаманні показники надійності складових елементів. Сукупність показників надійності функціонування всіх напрямків зв'язку, характеризує надійність мережі в цілому. Формально незалежна оцінка надійності напрямків зв'язку не означає їх функціональну незалежність, тому що одні й ті ж елементи можуть входити до складу різних напрямків
5 Порядок розрахунку надійності функціонування мережі Показник надійності функціонування мережі - ймовірність W (t) безвідмовного обслуговування заявок. Для гілки m W m (t) = R m (1-pm) де R m - ймовірність безвідмовної роботи галузі pm - втрати заявок на гілки (показник якості обслуговування) t - період часу безвідмовної роботи каналів гілки (гарантований період роботи) Різні відмови : відмова в обслуговуванні може бути викликаний зайнятістю обслуговуючих приладів (це показник якості обслуговування виходом з ладу обслуговуючого приладу (це показник надійності функціонування)
6 Порядок розрахунку надійності функціонування мережі Для напрямки зв'язку з урахуванням всіх гілок, що включаються (входять) до його складу, можна розрахувати ймовірність безвідмовного обслуговування W ij (t) у вигляді де Wm r - ймовірність безвідмовного обслуговування заявок на mr -й гілки i, j -ого шляху k - кількість гілок i, j -ого шляху
7 Порядок розрахунку надійності функціонування мережі Якщо напрямок зв'язку складається з декількох незалежних шляхів передачі інформації, то ймовірність безвідмовного обслуговування в напрямку зв'язку визначається наступним чином де Wm rg (t) - ймовірність безвідмовного обслуговування заявок на гілки χ ij - число незалежних шляхів в графі або ij -ом напрямку зв'язку
8 Порядок розрахунку надійності функціонування мережі Розрахунок ймовірності безвідмовної роботи Rm гілок можна виконати наступним способом. де k ГM - коефіцієнт готовності t - безперервний час напрацювання на відмову Tm - середній час напрацювання на відмову
9 Порядок розрахунку надійності функціонування мережі Коефіцієнт готовності визначаться наступним способом. де k ГM - коефіцієнт готовності гілки t - безперервний час напрацювання на відмову Tm - середній час напрацювання на відмову Tmв - середній час відновлення пошкодженої гілки
10 Порядок розрахунку надійності функціонування мережі Якщо гілка утворена пучками каналів, то коефіцієнт готовності гілки визначається у вигляді де k ДП - коефіцієнт готовності пучка t - безперервний час напрацювання на відмову T П - середній час напрацювання на відмову пучка каналів T Пв - середній час відновлення каналів пучка гілки
11 Порядок розрахунку надійності функціонування мережі З огляду на те, що всі пучки гілки утворюють виключно паралельні з'єднання, то безвідмовність роботи пучка каналів можна розрахувати у вигляді де х m - число пучків на гілки Таким чином можна оцінювати вірогідність обслуговування заявок на гілки мережі виходячи з показника безвідмовної роботи каналів гілки.
12 Порядок розрахунку живучості мережі Зовнішні впливи на мережу: Землетрус, повінь, пожежа, аварійні будівельні роботи Навмисні руйнівні дії, ОМП противника Ці дії призводять до структурно-топологічних змін, порушення зв'язності і зниження пропускної здатності напрямків зв'язку в мережі. Живучість мережі - це характеристика здатності мережі забезпечити встановлення з'єднань і передачу повідомлень між джерелами і споживачами інформації при виході з ладу її елементів або ділянок без нормування якості обслуговування
13 Порядок розрахунку живучості мережі Фактори, що визначають живучість мережі Процеси і явища, що викликають вихід з ладу елементів мережі Агресивні дії зовнішнього середовища Шкідливий вплив споруд, розташованих близько до мережевих елементів (ЛЕП, радіоперешкоди, обрив в СЕП або порушення заземлення тощо) вплив зброї противника Заходи попереджувального характеру, що перешкоджають виникненню відмов сетвой елементів або підвищують зв'язність мережі Раціональне побудова структури і топології мережі Використання високонадійній і живий чий апаратури і засобів управління мережею Застосування спеціальних заходів захисту об'єктів зв'язку (огорожу, екранування)
14 Порядок розрахунку живучості мережі Види живучості мережі Структурна Функціональна Мережа має структурної живучістю якщо граф мережі, що описує її структуру, залишиться зв'язковим після впливу зовнішніх факторів, т. Е. В кожному напрямку зв'язку зберегтися хоч один шлях доставки повідомлень Функціональної живучістю мережі називають властивість мережі забезпечувати встановлення з'єднань і передачу повідомлень в напрямках зв'язку при зовнішніх впливах на її елементи або ділянки, при обліку функціональних можливостей використовуваних засобів зв'язку в цих напрямках.
15 Порядок розрахунку живучості мережі Показником живучості напрямків зв'язку є ймовірність W (m) збереження їх зв'язності Якщо припустити, що i, j -му напрямку зв'язку існує один шлях передачі повідомлень, то живучість шляху W ij можна визначити у вигляді - ймовірності збереження зв'язності в послідовній ланцюжка гілок і вузлів де Мij - кількість гілок в i, j -му шляху Wmij - ймовірність виживання m -й гілки i, j -ого шляху Кij - кількість вузлів (комутаційних центрів) i, j -ого шляху Wkij - ймовірність виживання k - го вузла i, j -ого шляху
16 Порядок розрахунку живучості мережі При наявності в напрямку зв'язку декількох Х шляхів доставки повідомлень, то Порядок розрахунку живучості 1. Визначення вихідних даних - ймовірності виживання гілок і КЦ мережі 2. Перетворення структури мережі в паралельно-послідовний граф 3. Складання розрахункового виразу і визначення показника живучості напрямків зв'язку
18 Дякую за увагу!