Создание нового поколения коммутационной техники на основе использования цифровых способов передачи и коммутации, страница 20

                                             ,                                             (7.8)

где n – число станций, с которыми предусматривается связь по соединительным линиям;

C_ki – стоимость организации k-го варианта межстанционной связи между проектируемой и i-й существующей АТС.

Стоимость станционного оборудования проектируемой АТС (включая стоимость электропитания) аналитически можно представить в виде формулы

Р_ст = С_ст m ,

где С_ст– стоимость одного номера проектируемой АТС;

m – емкость проектируемой АТС.

Стоимость допустимого варианта сети определяется капитальными затратами на построение телефонной станции с координатами X₀, Y₀ :

                                      .                                   (7.9)

В соответствии с выбранным критерием оптимальным вариантом считается такой, для которого

                                       = min.                                   (7.10)

Решение поставленной задачи связано с перебором огромного количества вариантом месторасположения проектируемой АТС и вручную не осуществимо. Поэтому для решения необходимо применение ЭВМ.

Программная реализация задачи на ЭВМ. На заданной территории населенного пункта располагают существующие станции, с которыми необходимо организовать связь по соединительным линиям, и присваивают им индексы. Исходными данными для расчета являются:

– тип проектируемой АТС и ее емкость;

– площадь, обслуживаемая существующими станциями;

– площадь, обслуживаемая проектируемой станцией;

-  вес элемента площади;

-  стоимость 1 км кабеля абонентских линий;

-  стоимость номера и емкость АТС;

-  координаты существующих АТС;

-  километрический коэффициент затухания k-го вида кабеля;

-  стоимость 1 км k-го вида кабеля соединительных линий i-й АТС;

-  длина усилительного участка при k-м варианте межстанционной связи;

-  стоимость комплекта промежуточных усилителей аппаратуры уплотнения;

-  стоимость комплекта оконечной аппаратуры уплотнения;

-  норма затухания соединительной линии;

– плотность распределения абонентов задается матрицей весов элементов площади.

Исходя из практической целесообразности, шаг координатной сетки выбирается равным 0,1 км (рисунок 7.1), где указано месторасположение проектируемой АТС с минимально возможными координатами (X₀, Y₀).

Рисунок 7.1 – Месторасположение АТС

Алгоритм решения задачи. В основе алгоритма программы лежит последовательное уточнение координат АТС и вычисление в каждой новой точке стоимости абонентской сети, оптимального для данной точки способа организации межстанционной связи с каждой из существующих АТС и стоимости варианта в целом.

Оптимальными считаются координаты станции, для которых сумма расcчитаных стоимостей минимальна.

Общий алгоритм решения данной задачи можно представить в следующем виде (рисунок 7.2):

1  Общая стоимость сооружения АТС произвольно принимается равной большому числу (СТОIМ = max).

2  Оптимальными координатами АТС считаются минимально возможные координаты (X₀ = 9; Y₀ = 41, см. рисунок 7.1).

3  Текущим координатам АТС присваиваются начальные значения (X = 9, Y = 41).

4  Определяется суммарная стоимость сети абонентских линий для данного варианта расположения АТС (СТАL).

5  Определяется оптимальный способ организации межстанционных связей и его стоимость (CTCL). С целью сокращения программы данный пункт выделяется в самостоятельную подпрограмму (SUBROUTINE SL).

6  Определяется суммарная стоимость сети абонентских и соединительных линий (СТ).

7  Если СТ < CTOIM, то выполняется п. 8, в противном случае – п. 9.

8  Данный вариант расположения АТС считается оптимальным, а его стоимость – стоимостью оптимального варианта (CTOIM=CT, XX=X0, YY=Y0).

9  Определяются координаты следующего элемента площади (изменение координат осуществляется сначала по оси X, затем – по оси Y) и, если он не является последним, выполняется п. 4. В противном случае осуществляется переход к п. 10.