Основы теории телетрафика, страница 2

Коэффициент концентрации нагрузки характеризует неравномерность ее распределения по часам суток. Теоретически он может принимать значения в интервале от 1/24 в том случае, когда интенсивность постоянна и нагрузка распределена абсолютно равномерно, до 1, когда вся суточная нагрузка поступает в течение ЧНН. В большинстве случаев коэффициент K находится в пределах от 0,07 до 0,2. Очевидно, что средства связи используются более эффективно в том случае, когда нагрузка распределяется более равномерно. Для выравнивания ее предпринимается ряд мер. Во-первых, абоненты объединяются в большие группы, так, чтобы создаваемые ими вызовы образовывали общие потоки: чем больше источников вызовов, тем меньше колебания интенсивности потока относительно среднего значения. Во-вторых, в одну группу включаются абоненты различных категорий, создающие наибольшую нагрузку в различные часы суток. На рис. 9.2 показаны распределения нагрузок, создаваемых двумя группами абонентов (кривые 1 и 2), а также распределение суммарной нагрузки, которую создадут эти абоненты при слиянии двух групп в одну (кривая 3). Суточные нагрузки и нагрузки ЧНН для первой, второй и объединенной групп обозначены соответственно Y_С1 , Y_С2 , Y_С3и Y_ЧНН1 , Y_ЧНН2, Y_ЧНН3. Данный пример показывает, что положительный эффект, полученный в результате объединения абонентов различных категорий, выражается прежде всего в том, что  нагрузка ЧНН для объединенной группы оказывается меньше суммы нагрузок ЧНН отдельных групп:

Поскольку суточные нагрузки при слиянии суммируются:

то величина коэффициента концентрации нагрузки K₃=Y_ЧНН3/ Y_С3 будет меньше по крайней мере наибольшего из значений коэффициентов K₁ = Y_ЧНН1 / Y_С1  и K₂ = Y_ЧНН2 / Y_С2 , то есть суммарная нагрузка распределится более равномерно.

Рис.9.2 Суммирование нагрузок двух абонентских групп

Еще один метод выравнивания нагрузки заключается во введении льготных тарифов. В периоды, когда нагрузка мала, устанавливают более низкую цену пользования услугами связи. Это приводит к перераспределению вызовов: абоненты откладывают передачу менее срочных сообщений на время действия льготного тарифа. Этот способ, конечно, нельзя рекомендовать для повсеместного применения, так как он создает неудобства для абонентов.

Практически в каждой сети наблюдаются часы низкой интенсивности телефонной нагрузки, когда значительное число обслуживающих устройств простаивает. Этот период обычно используется для технического обслуживания аппаратуры, так как блокировка части комплектов и линий в такое время не приводит к заметному для абонентов снижению качества связи.

Измерения телефонной нагрузки производятся на коммутационных узлах. В АТС с программным управлением обычно имеются средства для наблюдения за нагрузкой - программы учета телетрафика. В АТС электромеханической системы такие средства отсутствуют, и для измерений требуется специальное оборудование.

Как уже было сказано, распределение нагрузки в различные дни может быть разным. Следовательно, для получения достоверных данных требуется проводить измерения в течение достаточно длительного периода времени. Основой для расчета числа обслуживающих устройств является среднее значение нагрузки в ЧНН для тридцати наиболее нагруженных дней в году. Поэтому измерения необходимо организовать в наиболее нагруженные месяцы года, дни недели и часы суток.

Измерения производятся в течение нескольких часов в период, когда ожидается наивысшая активность абонентов. Значения нагрузки фиксируются каждые 15 минут. По окончании измерений производится определение местоположения ЧНН следующим образом. Предположим, что измерения выполнялись в течение 5 часов. Тогда число полученных значений нагрузки в последовательных 15-минутных интервалах равно 20. Обозначим эти значения Y₁, Y₂, …. Y_20. Сначала должны быть вычислены 17 значений нагрузки, каждое из которых соответствует 1 часу измерений со сдвигом на 15 минут:

Y_1-4 = Y₁ + Y₂ + Y₃ + Y₄  ;

Y_2-5 = Y₂ + Y₃ + Y₄ + Y₅  ;

Y_3-6 = Y₃ + Y₄ + Y₅ + Y₆  ;

_{………………………………………….}

Y_17-20 = Y₁₇ + Y₁₈ + Y₁₉ + Y₂₀ .

Затем, из этих 17 значений выбирается наибольшее, которое и считается значением нагрузки в ЧНН.

Потоки вызовов могут обладать различными свойствами, определяющими их поведение в процессе обслуживания поступивших вызовов. В практических целях используют методы расчета, разработанные для потоков трех важнейших типов: простейшего, примитивного и потока с повторными вызовами.

Интенсивность простейшего потока не зависит от числа вызовов, находящихся на обслуживании. На самом деле, когда абонент находится в состоянии разговора, он не может создать новый вызов до окончания предыдущего, так что по мере занятия абонентских линий интенсивность потока снижается. Тем не менее, если число абонентов существенно больше числа обслуживающих устройств, то снижение интенсивности не будет заметным. Поэтому при расчете элементов телефонных сетей этот вид потока встречается чаще других.

Примитивный поток, в отличие от простейшего, учитывает снижение интенсивности при поступлении вызовов на обслуживание. Однако по причине более высокой сложности методов расчета, использующих модель примитивного потока, использование этой модели находит ограниченное применение.

Повторные вызовы поступают в тех случаях, когда абоненты, получив отказ в обслуживании, продолжают попытки установления соединения. Модель потока с повторными вызовами применяется тогда, когда доля потерянных вызовов велика и повторные вызовы вносят существенный вклад в величину интенсивности поступающего потока.

9.2.2  Дисциплины обслуживания вызовов

 Дисциплина обслуживания определяет реакцию оборудования телефонной станции на вызов, поступающий в момент занятости устройств, которые могли бы его обслужить.