Определение удельной абонентской нагрузки на НГТС с использованием данных измерений, полученных посредством СПУС ATE plus

6 Определение удельной абонентской нагрузки на НГТС с использованием данных измерений, полученных посредством СПУС ATE plus

С увеличением темпов развития телефонных сетей все большее практическое значение приобретают вопросы рационального их проектирования с целью предоставления абонентам высококачественной телефонной связи. Наибольшие просчеты в определении стационарного и линейного оборудования возникают из-за ошибок в прогнозе ожидаемой интенсивности телефонной нагрузки.

Измерения параметров нагрузки и потерь осуществляется с целью [5]:

1)  информационного прогнозирования нагрузки при проектировании станций и сетей;

2)  для управления сетью в процессе ее эксплуатации и развития;

3)  для практической проверки основных положений теории телетрафика.

На новосибирской ГТС телефонная нагрузка измеряется с использованием дискретного метода. Этот метод заключается в том, что следящее устройство поочередно подключается к линиям исследуемого пучка и в случае занятости посылает импульс в суммирующий счетчик. Интенсивность обслуженной нагрузки определяется в этом случае как среднее число одновременно занятых линий по формуле:

                                   ^N                 

                yo=∑ ni /N      (6.1)           

i=1

где n- число занятых линий при i-том сканировании

N- общее число сканирований

До внедрения системы ATE plus на электромеханических станциях Новосибирской телефонной сети измерения осуществлялись с помощью прибора, в состав которого входил амперметр постоянного тока и блок переключателей с гнездами. 

В настоящее время такие измерения позволяет осуществлять  установленные СПУС. Модули ATE plus через мультиплексоры подключаются к контрольным точкам контролируемого оборудования. Для измерения нагрузки абонентских групп в качестве контрольных точек выступают ИШК. Изменения потенциала контрольной точки характеризуют процесс занятия и освобождения комплекта ИШК. Большая частота дискретизации  при измерениях, реализуемая системой ATE plus , позволяет существенно снизить ошибки сканирования, являющиеся результатом того, что нагрузка измеряется не непрерывно в течение времени измерения, а через определенные промежутки.

Измерения проводятся одновременно на всей телефонной сети в период наибольшей нагрузки (обычно в феврале, марте) в течение трех рабочих дней. Каждый день нагрузка измеряется в течение трех наиболее загруженных часов суток.

Результаты измерений нагрузки в абонентских группах  и данные о структурном составе источников по отдельным группам позволяют определить оценку удельной нагрузки источников различных категорий. В этих целях используется аналитический метод. Достоинством метода является относительная несложность получения необходимых статистических данных.

Общая идея аналитического метода состоит в том, что оценки величин ai  (удельной абонентской нагрузки от источников i-той категории ) получаются при решении методом наименьших квадратов избыточной системы линейных уравнений вида:

……………………

n

∑ Ni, μ · aj = Aμ                      (6.2)

i=1

………...................

Здесь i=1, n –номер категории,

μ=1, m –номер станции ( или группы),

Aμ-общая (измеренная) нагрузка, создаваемая всем источниками всех n категорий в группе или АТС,

Ni,μ-число источников i-той категории в группе или АТС.

Система (6.2) обычно не имеет общих решений, поэтому для нахождения оценок yi  используют метод наименьших квадратов [1]. Этот метод дает возможность при заданном типе зависимости y=ф(x) так выбрать ее числовые параметры, чтобы кривая y=ф(х) в известном смысле наилучшим образом отображала экспериментальные данные. Вид зависимости (линейная , квадратичная, показательная и т.д.) бывает известен из физических соображений, связанных с существом поставленной задачи, а из опыта требуется установить только некоторые параметры этой зависимости.

В результате решения системы уравнений (6.2) можно получить искомые оценки значений удельных нагрузок для различных категорий абонентов. Реализовать процесс вычислений можно с помощью ЭВМ. Алгоритм реализуемого компьютером процесса расчета приведен далее.

Предписание метода наименьших квадратов для оценивания величин ai  из системы (6.2) имеет вид:   

       ^m

h=∑ Pμ (Aμ- ∑ai∙Ni, μ)²=min            (6.3)

      _μ=1

где Pμ-веса, учитывающие меру разброса правых частей уравнений (6.2).

В предположении, что дисперсия нагрузки прямо пропорциональна ее среднему значению , веса Pμ определяются по формуле:

Pμ=1/Aμ          (6.4)

Пусть ai  есть оценка величины ai. Можно обозначить

(Aμ -∑ai∙Ni, μ )=υ μ             (6.5)

и рассматривать матрицы   [8] :

A =         A1          ,         a=                      a1                                 ,υ=       υ1

.       

.                                                                                                    

Am                                              an                                            υm