Пример расчета информационных потоков в СПД
Информационные потоки в СПД рассчитываются на основе информационной нагрузки от периферийных контроллеров, включенных в СПД. В настоящее время широко распространены три типа периферийных контроллеров: устройство сбора данных от станционных устройств СЦБ (в дальнейшем: телесигнализация ТС), устройство сбора данных от аппаратуры «ДИСК», «ПОНАБ» и комплекс технических средств «КТСМ-01» (в дальнейшем: АСК ПС).
Информационная нагрузка от устройства АСК ПС определяется из объема данных на один поезд и частоты следования поездов. Данные на один поезд состоят из следующих пакетов: пакет на заход поезда 8 символов, пакет на вагон с дефектами (9..25 символов), пакет на «хвост» поезда (26 символов). Каждый пакет обрамляется служебными символами (9 символов) и полем «маршрут» (3..10 символов). Для упрощения расчетов принимаем среднюю длину пакета равную 45 символам. В среднем на один контроллер формирует три пакета. Минимальный период следования поездов 6 мин.
Информационная нагрузка от устройства ТС определяется из объема данных на одно изменение состояния контролируемых устройств и средней частоты изменений. Длина данных в пакете составляет 18 символов. С учетом маршрута и служебных символов полная длина пакета – 37 символов. Средняя частота изменения состояния устройств для станции в 20 стрелок составляет 10 за 1 минуту (данные получены опытным путем на Свердловском отделении Свердловской Ж.Д.).
Пропускную способность СПД централизованного типа с ячеистой топологией определяется в самом «узком» месте при отсутствии или неисправном обходном канале. Это место – канал между первым и вторым концентратором, считая от сервера СПД. Обычно скорость и формат обмена 1200 бит/с. 1 стартовый бит, 8 бит данных, нечетный паритет, 2 стоп-бита, что составляет:
1200/(1+8+1+2)=100 (символов в секунду).
На каждый информационный кадр передается ответный кадр длиной 4 символа. Время переключения прием/передача составляет 0,02 с. Таким образом на передачу одного информационного кадра ТС требуется:
(37+4)*/100+0.02=0,43 с.
На передачу одного информационного кадра от устройств АСК ПС требуется:
(45+4)*/100+0.02=0,51с.
Рассмотрим случай включения в СПД только устройств АСК ПС. На передачу данных об одном поезде требуется затратить времени 0,51*3=1,53 с. С учетом интервала движения 6 мин получается, что максимальное допустимое число контроллеров в СПД:
6*60/1,51=235.
Полученное значение говорит о том, что информационная нагрузка АСК ПС мала и рассчитывать допустимое число контроллеров надо по времени доставки. В ячеистой топологии пакеты передаются из узла в узел, и общее время доставки составляется из числа переприемов. Если принять максимальное время доставки сообщения 10 с, то число переприемов, т.е. число концентраторов в цепочке:
10/0,51=19.
Рассмотрим случай включения в СПД устройств ТС и АСК ПС. Вычислим максимальное число станций в СПД, при условии, что на каждой станции один контроллер СЦБ и два устройства типа ДИСК, ПОНАБ или КТСМ. Тогда в среднем каждые 3 минуты от одной станции будет поступать 3 пакета от диска и 6*3=18 пакетов от СЦБ. Максимально допустимое число станций в одной цепочке получается:
3*60/(3*0,51+18*0,43)=19.
Приведенные расчеты по информационной нагрузке справедливы как для ячеистой топологии, так и для «шины».
Включение в СПД контроллеров телеуправления (ТУ) производится с применением топологи «шина», т.к. время передачи пакетов по ячеистой топологии зависит от числа узлов и мета включения контроллера. Топология «шина» обеспечивает время доставки независимо от местоположения контроллера ТС. Так как групповой канал используется одновременно для приема пакетов от устройств ТС, АСК ПС и передачи пакетов команд ТУ, время доставки команды ТУ зависит от состояния каналов в момент формирования команды ТС.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.