Научное пособие разработано авторами: Никитюк Л. А., Тихонов В. И., Боярских П. В. Научное пособие рассмотрено и утверждено на заседании кафедры

Вид материала

Документы

Содержание Таблица 4. - Наименования зональных узлов и процент одновременно работающих пользователей сети Таблица 5. - Матрица расстояний между областными центрами Украины (в км.) 3. Расчёт трафика, генерируемого абонентами объектов 4. Формирование матрицы информационного тяготения 5. Синтез структуры сети и формирование матрицы связей 5.1 Формирование зональной сети 5.2 Формирование матрицы связи

Подобный материал:

• Учебно-научное пособие Бишкек 2011 удк 82/821., 1207.45kb.
• Казачеств а, 918.58kb.
• Учебно-методический комплекс по дисциплине «Теория государства и права» Рассмотрено, 1162.62kb.
• Учебное пособие рассмотрено и одобрено на заседании кафедры экономики и управления, 1175.93kb.
• Методическое пособие рассмотрено и утверждено на заседании учебно-методического совета, 1561.04kb.
• Пособие издается в соответствии с учебным планом для студентов специальности 350400, 417.21kb.
• Учебно-методический комплекс по дисциплине «основы маркетинга» Учебное пособие, 2315.48kb.
• А. В. Корниенко дискурсный анализ учебное пособие, 388.48kb.
• Методическое пособие по практике устной и письменной речи английского языка для студентов, 739.9kb.
• Отчет о нирс кафедры Денег, кредита и финансов за 2010-2011, 157.14kb.

^ Таблица 5. - Матрица расстояний между областными центрами Украины (в км.)

		Винница	Днепропетровск	Донецк	Житомир	Запорожье	Ив. Франковск	Киев	Кировоград	Луганск	Луцк	Львов	Николаев	Одесса	Полтава	Ровно	Симферополь	Сумы	Тернополь	Ужгород	Харьков	Херсон	Хмельницкий	Черкассы	Чернигов	Черновцы
	Город	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20	21	22	23	24	25
1	Винница		645	868	125	748	366	256	316	1057	382	360	471	428	593	311	844	602	232	575	734	521	120	343	396	247
2	Днепропетровск	645		252	664	81	901	533	294	394	805	975	343	468	196	957	446	430	877	1130	213	376	765	324	672	892
3	Донецк	868	252		858	217	1171	727	520	148	1111	1221	611	731	390	1045	591	706	1100	1391	335	560	988	547	867	1115
4	Житомир	125	664	858		738	431	131	407	1182	257	423	677	557	468	187	803	477	298	671	690	624	185	321	271	470
5	Запорожье	748	81	217	738		1119	607	303	365	681	833	377	497	270	925	365	477	977	1488	287	297	875	405	747	876
6	Ив. Франковск	366	901	1171	431	1119		561	618	1402	328	135	847	627	898	296	1070	908	134	280	1040	798	246	709	701	143
7	Киев	256	533	727	131	607	561		298	811	388	550	490	489	337	318	972	346	427	806	478	551	315	190	149	601
8	Кировоград	316	294	520	407	303	618	298		668	664	710	174	294	246	627	570	506	547	883	387	225	435	126	363	581
9	Луганск	1057	394	148	1182	365	1402	811	668		1199	1379	857	977	474	1129	739	253	1289	1539	333	806	1177	706	951	1259
10	Луцк	382	805	1111	257	681	328	388	664	1199		152	780	856	725	70	1052	734	159	413	866	869	263	578	949	286
11	Львов	360	975	1221	423	833	135	550	710	1379	152		850	970	891	232	1173	896	128	261	1028	1141	240	740	690	278
12	Николаев	471	343	611	677	377	747	490	174	857	780	850		120	420	864	282	681	754	999	556	51	590	300	640	604
13	Одесса	428	468	731	557	497	627	489	294	977	856	970	120		540	741	392	800	660	1009	831	171	548	420	529	499
14	Полтава	593	196	390	468	270	898	337	246	474	725	891	420	540		655	635	261	825	1149	141	471	653	279	477	808
15	Ровно	311	957	1045	187	925	296	318	627	1129	70	232	864	741	655		1157	664	162	484	805	834	193	508	458	332
16	Симферополь	844	446	591	803	365	1070	972	570	739	1052	1173	282	392	635	1157		896	1097	1363	652	221	964	696	1112	927
17	Сумы	602	430	706	477	477	908	346	506	253	734	896	681	800	261	664	896		774	1138	190	732	662	540	350	838
18	Тернополь	232	877	1100	298	977	134	427	547	1289	159	128	754	660	825	162	1097	774		338	987	831	112	575	568	170
19	Ужгород	575	1130	1391	671	1488	280	806	883	1539	413	261	999	1009	1149	484	1363	1138	338		1299	1065	455	984	951	406
20	Харьков	734	213	335	690	287	1040	478	387	333	866	1028	556	831	141	805	652	190	987	1299		576	854	420	608	970
21	Херсон	521	376	560	624	297	798	551	225	806	869	1141	51	171	471	834	221	732	831	1065	576		641	351	691	655
22	Хмельницкий	120	765	988	185	875	246	315	435	1177	263	240	590	548	653	193	964	662	112	455	854	641		463	455	176
23	Черкассы	343	324	547	321	405	709	190	126	706	578	740	300	420	279	508	696	540	575	984	420	351	463		330	692
24	Чернигов	396	672	867	271	747	701	149	363	951	949	690	640	529	477	458	1112	350	568	951	608	691	455	330		741
25	Черновцы	247	892	1115	470	876	143	601	581	1259	286	278	604	499	808	332	927	838	170	406	970	655	176	692	741

^ 3. Расчёт трафика, генерируемого абонентами объектов

Интенсивность трафика (бит/сек), генерируемого абонентами і-го объекта, определяется как суммарный информационный поток, поступающего в областной узел коммутации от всех шести служб в час наибольшей нагрузки (ЧНН):


(1)
, i = 1, 2, …25 ,

где k – номер строки соответствующей службы в таблице 1; К – общее количество этих служб; - матрица интенсивности трафика в ЧНН по i –м объектам и k-м службам:


(2)
;

здесь: - пиковая скорость для трафика категории сервиса CBR (Constant Bit Rate) либо средняя битовая скорость передачи для трафика категорий сервиса VBR (Variable Bit Rate) и ABR (Available Bit Rate) в бит/сек. Значение берётся из Таблицы 3 непосредственно, значение вычисляется по формуле:


(3)
,

где pch(q_к) – пачечность.


K CBR относится трафик, для которого Тр = Тс, т.е. длительность пика равна длительности сеанса связи (см. в Таблице 3).

Безразмерная величина в формуле (2) означает относительное усредненное по классам пользователей внутри каждой к-ой службы и приведенное к одной секунде время активности к-ой службы i-го объекта (области) в ЧНН; определяется по формуле:

(4)
,

где в формуле (4) :

- это класс пользователей внутри каждой к-ой службы согласно Таблице 2; например, служба 1 (телефония) имеет три класса: КС - квартирный сектор, ДС – деловой сектор, УАТС;

- количество одновременно работающих в сети абонентов класса в к-ой службе на i-м объекте; определяется с учетом общего числа абонентов соответствующих объектов и служб, а также условно заданным процентом от их общего числа (согласно Таблице 4);

- число вызовов в ЧНН от абонентов класса в к-ой службе на i-м объекте;

- средняя длительность сеанса связи абонента класса в к-ой службе на i-м объекте ( в сек);

- количество секунд в одном часе ( в сек).


Общая нагрузка делится на две составляющие: одна, замыкаемая внутри зоны (внутренняя), и вторая – внешняя нагрузка , исходящая в другие зоны. Их соотношение задается исходя из эмпирического опыта, например, 80% + 20%. Таким образом, внешний трафик, генерируемый каждым объектом в ЧНН, равен:



(5)


^ 4. Формирование матрицы информационного тяготения

Матрица информационного тяготения между узлами сети задает информационный поток между каждой парой этих узлов в прямом и обратном направлении. В общем случае элементы этой матрицы несимметричны относительно главной диагонали, т.е. прямой и обратный потоки могут не совпадать по интенсивности. Расчет матрицы информационного тяготения в данном проекте осуществляется на основе совместного учета двух факторов влияния – информационного тяготения по расстоянию и по нагрузке. Каждый из этих факторов формализуется с помощью соответствующих коэффициентов информационного тяготения по нагрузке и расстоянию , а их совместное влияние определяется коэффициентом ; методика расчета этих коэффициентов приведена ниже.

Матрица коэффициентов информационного тяготения по нагрузке:


(6)
,

где - суммарный внешний трафик по всем областям.

Условия нормировки величин выбраны таким образом, чтобы выполнялось требование:


(7)
.



Информационное тяготение по расстоянию определено эмпирически по принципу «Чем дальше расположены объекты друг от друга, тем меньше ожидаемый информационный поток между ними». Разумеется, это всего лишь одна из возможных приближенных оценок факторов влияния.

Пусть - относительное расстояние между i-м и j-м



объектами (областными узлами связи). Тогда коэффициент тяготения по расстоянию можно определить как обратную величину:


(8)
,

где - нормировочный коэффициент из условия:


(9)
, или .



Совместный учет двух факторов влияния определяется в виде:


(10)
,


где - нормировочный коэффициент выбранный из условия, что .



Зная коэффициенты информационного тяготения между объектами можно сформировать матрицу информационного тяготения между объектами сети:


(11)



(12)
В эту матрицу на позиции диагональных элементов следует записать значение трафика, замыкающегося внутри соответствующего объекта сети:

^ 5. Синтез структуры сети и формирование матрицы связей


Структура сети, синтезируемой по принципу коммутируемой топологии, является радиально-узловой. Такую структуру ещё называют иерархической звездой, т.к. в ней присутствуют несколько иерархически упорядоченных уровней узло-образования. Обычно иерархию узлов в территориальных сетях образуют местные, областные, зональные, главные узлы.

Узлы самого нижнего уровня иерархии определяют уровень доступа, а самого высокого – уровень ядра сети. Узлы промежуточных иерархических уровней формируют подуровни уровня распределения.

Радиальные связи, объединяющие узлы различных уровней называют магистралями. В случаях экономической целесообразности в синтезируемую структуру сети могут быть введены связи, соединяющие узлы одного уровня иерархии. Такие связи называют поперечными. Критерии экономической целесообразности введения поперечных связей обычно отражают допустимый уровень загрузки линии связи, который для каждого уровня иерархии узлов может быть различным.

В данном курсовом проекте предполагается выполнить синтез структуры сети АТМ, включающей три уровня иерархии узлов:

• областные узлы – уровень доступа;
  
• зональные узлы – уровень распределения;
  
• главный узел – уровень ядра.
  

Структура синтезируемой сети отражается матрицей связей С=|| c_ij || (матрицей весов ребер графа сети). При этом значение элемента c_ij определяется значением ближайшей величины модуля STM-n, превышающего загрузку связи (y_ij либо y_ji).


^ 5.1 Формирование зональной сети

Областные узлы коммутации разбиваются на заданные по варианту количество зон. Закрепление і-го областного узла за j-м зональным центром осуществляется по критерию:

, (13)

где γ ( i , j ) - элемент матрицы информационного тяготения между соответствующей парой узлов сети.

R ( i, j ) – элемент матрицы расстояний между областными центрами Украины (Таблица 4).

Областные узлы каждой зоны соединяются радиальными связями со своим зональным узлом (см. Рисунок 2).



Рисунок 2 – Формирование зональной сети


После того как закончено формирование зоновой сети осуществляется синтез магистральной сети. Для этого каждый зональный узел соединяется радиальной связью с центральным узлом, расположенным в г. Киеве. (см. Рисунок 3).


зональний вузел


Рисунок 3 – Формирование магистральной сети


^ 5.2 Формирование матрицы связи