Министерство связи и информатизации Республики Беларусь
ВЫСШИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОЛЛЕДЖ СВЯЗИ
Контрольная работа №1
По дисциплине «Техническая эксплуатация сетей телекоммуникаций»
Преподаватель
Кушнир-Северина А.П.
Студентка
Михнюк А.А.
ГруппаТЭ 548
Курс6
Номер студенческого билета589-04
Вариант04
МИНСК 2005
Задача 1
Наработка на отказ не резервированных m рабочих линейных трактов одного направления передачи То =1500 ч, а среднее время восстановления связи Тв = 5,5 ч. Рабочие тракты резервированы M числом трактов так, что надёжность каждого тракта Рi = 1, где i от 1 до m, при этом резервирование абсолютно надёжно и время переключения на резерв t пер.<< Тв.
Определить коэффициент готовности Кг при резервировании трактов, если дано:
Количество трактов М=3; m=3.
По полученным результатам расчётов сделать анализ - вывод.
Решение:
1) Определим коэффициент готовности трех рабочих трактов без резервирования:
Кг=Т0/(Т0+Тв)
Кг=1500/(1500+5,5)=1500/1505,5=0,9963
2) Определим коэффициент готовности при резервировании трех рабочих трактов одним:
Вывод:Коэффициент готовности при резервировании трактов выше, чем без резервирования. Из этого делаем вывод, что применение резервирования повышает надежность линейных трактов передачи.
Задача 2
В районе обслуживания АТСК за интервал времени Дt произошло N = 1527 отказов. В 55 одинаковых случаях связь восстановили за 8,0 ч, в 92 - за 5,0 ч, в 153 - за 3,0 ч, в 202 - за 2,0 ч, в 262 - за 0,8 ч, в 397 - за 0,5 ч. Рассчитать основные показатели надёжности (интенсивность отказов л, среднее время восстановления связей Тв, среднее время наработки на отказ То, коэффициент готовности Кг, вероятность Р(t) безотказной работы в интервале t, коэффициент оперативной готовности Rг) для основного периода эксплуатации в интервалы времени: - Заданный интервал времени t, час=2; - Интервал времени Дt работы АТС, лет=1.
Сделать анализ - вывод о надёжности и эффективности работы АТСК, указать мероприятия по повышению эффективности работы, если это необходимо.
Решение:
1. Рассчитаем интенсивность отказов л по формуле:
л=N(Дt)/ Дt*Тг,
где: N(Дt) - число отказов элементов на интервале времени Дt;
Тг - число часов в течении года, 8760
л=1527/1?8760=0,174 (отказов в час)
2. Определим среднее время восстановления:
,
где: Твi - время восстановления при i-том отказе;
No - число отказов за Дt;
3. Определим среднее время наработки на отказ:
То=1/ л
Т0=1/0,0174=5,75 ч
4. Рассчитаем коэффициент готовности:
Кг=Т0/(Т0+Тв)
Кг=5,75/(5,75+1,422)=
5. Рассчитаем вероятность безотказной работы в интервале времени t=2 ч:
P(t)=e-лt
P(t)=e-0.174?2=0.706
6. Определим коэффициент оперативной готовности:
Rг=Кг ?P(t)
Rг=0,097?0,706=0,068
Вывод: По данным расчета можно сделать вывод, что станция АТСК является работоспособной и достаточно надежной, так интенсивность отказов незначительна (0,174), неплохая вероятность безотказной работы в определенном интервале времени (0.706), относительно небольшое среднее время восстановления станции после неисправности (0,2 ч).
Задача 3
Оборудование состоит из десяти последовательно соединённых блоков, надёжность которых известна.
Найтинеисправность методом половинного разбиения и изобразить графически процедуру поиска, при этом изложить суть метода.
Предположим, что передача сигнала идет от блока 1 к блоку 10. Если в 10-ом блоке нет сигнала, то необходимо определить неисправный блок. Для этого поступаем следующим образом:
1. Произведем измерение в точке I, если сигнала нет, то следовательно неисправность в блоке 1 или 2, но исходя из надежности, более вероятно, что неисправность в блоке 2, если сигнал есть, то двигаемся вправо по линии.
2. Производим измерение в точке II, если сигнала нет, то поступаем аналогично (1) с блоками 3 и 4.
3. Производим измерение в точке III. Допустим сигнал есть, двигаемся вправо.
4. Производим измерение в точке IV. Если сигнал есть, то остается два блока 9 и 10, в которых возможна неисправность. Исходя из надежности можно предположить, что неисправен блок 9, но для точности произведем измерение.
5. Произведем измерение в точке V, если сигнала нет, то именно блок 9 неисправен.
При определении неисправного блока можно воспользоваться методом разбиения, при котором сокращается количество измерений, а следовательно быстрее определить неисправный блок. Первоначально цепь разбиваем на две равные части, т.е. производим измерение I между блоками 5 и 6. Если сигнал есть, то измеряем в точке II, если сигнал есть, то продвигаемся далее вправо и делаем измерение в точке III. Допустим в этой точке сигнал отсутствует, следовательно неисправность в блоках 8 или 9. По надежности работы (Q9=0.01) вероятнее в 9, но все же необходимо выполнить измерение IV для более точного результата. Если в точке IV сигнал есть, то неисправен блок 9.
13
Рис.2 Поиск неисправности методом половинного разбиения.
Задача 4
Необходимо найти неисправность в оборудовании, состоящем из семи параллельных блоков и среднее время на поиск неисправности в рассматриваемом оборудовании, если известен один из параметров надёжности каждого блока лi и время проверки каждого блока фi:
Ответ: неисправен блок 3, время на поиск неисправности - 81,38 мин
Задача 5
Рассчитать и построить оптимальную двухступенчатую схему организации связи СТС предполагаемого района, при этом произвести расчёт каналов межстанционной связи, если известна легенда (№ варианта соответствует последний цифре шифра) и учесть следующие условия оптимизации:
Задействованная емкость АТС за 1-ый год эксплуатации должна составлять 95 %,
Использовать на сети не более двух - трёх типов АТС,
При расчёте каналов межстанционной связи использовать современные системы передач,
4. При построении сети количество свободных каналов от ОС к УС не должно превышать одного канала, а от УС к ЦС не должно превышать трёх каналов.
По спроектированной сети провести вывод - анализ.
Таблица 1. Исходные данные
№ п/п
Наименование групп потребителей
Кол-во ед. потребителей
тел./1ед
Потр-ть в ТА
1
Кол-во населён. Пунктов
86
-
-
2
Население чел.
12600
-
1271
3
Колхозы
56
2
112
4
Совхозы
35
4
140
5
Промышленные предприятия
49
21
1029
6
Сельсоветы
30
10
300
7
Учреждения и организации
58
5
290
8
Отделения связи
30
3
90
Итого:
3232
Решение:
1. Определяем количество АТС СТС, разбивая предполагаемый сельский район на абонентские группы потребителей, результаты представлены в табл.2.
Таблица 2. Состав абонентских групп потребителей
Наименование абонентов
Единица
измерения
Абонентские группы (кол-во АТС в районе)
Всего
1
2
3
4
5
Количество насел. пунктов
ед.
15
17
12
26
16
86
Количество кварт. очеред.
чел.
230
225
231
350
235
1271
Колхозы
ед.
8
12
7
22
7
56
Совхозы
ед.
5
8
4
12
6
35
Пром. предприятия
ед.
8
9
7
16
9
49
Сельсоветы
ед.
5
5
4
12
4
30
Учреждения и организации
ед.
9
12
8
20
9
58
Отделения связи
ед.
5
5
4
12
4
30
2. Исходя из распределения абонентов по абонентским группам в табл.2 и из табл.1 исходных данных по количеству телефонов на одну организацию (категорию), рассчитываем суммарное число телефонов по абонентским группам , результаты расчёта сводим в табл.3.
Таблица 3. Суммарное число телефонов по абонентским группам
Наименование абонентов
Единица
измерения
Абонентские группы (кол-во АТС в районе)
Всего
1
2
3
4
5
Количество квартирных телефонов
шт.
230
225
231
350
235
1271
Количество телефонов в колхозах
шт.
17
25
19
35
16
112
Количество телефонов в совхозах
шт.
16
35
19
55
15
140
Количество телефонов на пром. предприятиях
шт.
181
191
180
297
180
1029
Количество телефонов в сельсоветах
шт.
43
55
40
120
42
300
Количество телефонов в учреждениях и организациях
шт.
24
70
23
150
23
290
Количество телефонов в отделениях связи
шт.
14
15
13
34
14
90
Итого телефонов
шт.
525
616
525
1041
525
3232
3. По задействованной ёмкости определяем монтированную ёмкость, соблюдая условие:
- свободная ёмкость не должна превышать 5 % от монтированной, т.е выполнялось условие оптимизации №1.
Результаты расчёта сводим в табл.4.
Таблица 4. Необходимая ёмкость и назначение проектируемой АТС
Номер АТС
Назначение АТС
Ёмкость
Задействованная
Монтированная
Тип АТС
АТС 1
Узловая станция
525-99,4%
528
F 50/1000
АТС 2
Оконечная станция
616-100%
616
F 50/1000
АТС 3
Оконечная станция
525-99,4%
528
F 50/1000
АТС 4
Узловая станция
1041-99,3%
1048
F 50/1000
АТС 5
Оконечная станция
525-99,4%
528
F 50/1000
4. По рассчитанным данным в табл.4 производим расчёт каналов межстанционной связи, для чего статистически принимаем, что по одному каналу в ЧНН максимально может установиться 6 или 7 соединений. По рассчитанному числу каналов от ОС к УС и от УС к ЦС определяем тип оборудования системы передач, его количество, а также число свободных каналов, которые оказались невостребованными. По полученным результатам строим схему СТС предполагаемого района.
Вывод: Данная сеть спроектирована оптимально, т.к выполнены все условия оптимальности. Для построения этой сети использованы телефонные станции типа ЭАТС F50/1000. Для связи с ЦС использованы системы передачи типа ИКМ следующих типов: ИКМ-15, ИКМ-30, ИКМ-60 . Монтируемая емкость сети 3248, а задействованная 3232, что составляет 99,5%. Количество свободных каналов между ОС и УС не превышает 1 канала, а между УС и ЦС не превышает 3 каналов, что позволяет полностью задействовать систему передачи.
13
Рисунок 4. Схема построения СТС проектируемого района.
Литература
1. Кириллов В.И. Многоканальные системы передачи, М.: Новое знание, 2002.
2. Гниденко И.И., Трускалов Н.П. Надежность систем многоканальной связи, М.: Связь, 1980.