Распределение интенсивности нагрузки во времени

В телефонных сетях связи интенсивность поступаю­щей нагрузки на станциях обладает резко выраженной не­стационарностью. Она меняется по месяцам года, дням не­дели и часам суток. Это обусловлено нестационарностью поступающего потока вызовов. Кроме того, колебания ин­тенсивности нагрузки характеризуются определенной пе­риодичностью, что необходимо учитывать при прогнозиро­вании нагрузки.

Из регулярных колебаний интенсивности нагрузки наиболее значительными являются колебания по часам су­ток. В значительной степени они зависят от распорядка жизни в городе и структурного состава абонентов, вклю­ченных в АТС.

Средняя длительность обслуживания одного вызова имеет более стабильный характер и менее подвержена коле­баниям. Однако известно, что в вечернее время продолжи­тельность разговора на местных телефонных сетях возрас­тает. Это связано с тем, что для вечернего времени суток характерна повышенная нагрузка от абонентов квартирного сектора, разговоры которых имеют преимущественно лич­ный характер и в среднем относительно большую длитель­ность. Для абонентов делового сектора характерны более короткие переговоры, которые большей частью приходятся на дневное время.

Для большинства станций местных и междугородных се­тей характерно наличие трех периодов наибольшей интенсив­ности нагрузки (ПНН): утреннего (9.00... 12.00), послеобеденно­го (14.00... 17.00) и вечернего (19.00...22.00).

Для удовлетворительного качества обслуживания абонен­тов в любое время суток расчет объема оборудования необхо­димо выполнять исходя из значения интенсивности нагрузки в тот час, когда она является наибольшей. Этот час называется часом наибольшей нагрузки и сокращенно обозначается ЧНН.

Час наибольшей нагрузки - это непрерывный интервал времени в 60 мин, в течение которого средняя интенсивность нагрузки является наибольшей. Для интервала наибольшей ин­тенсивности нагрузки, равного трем часам, используют поня­тие периода наибольшей нагрузки (ПНН). ЧНН и ПНН опреде­ляют с точностью до 15 мин.

Степень концентрации нагрузки в ЧНН оценивается ко­эффициентом концентрации. Коэффициент концентрации на­грузки k_ЧНН есть отношение интенсивности нагрузки за ЧНН Y_ЧНН к суммарной интенсивности нагрузки за сутки :

(7.1)

Величина коэффициента концентрации зависит в основ­ном от структурного состава абонентов АТС и лежит в преде­лах 0,08...0,15. Чем меньше коэффициент концентрации, тем более равномерно загружено станционное оборудование. Ко­эффициент концентрации телефонной нагрузки имеет мини­мальную величину при доле абонентов хозяйственного сектора в емкости АТС порядка 20...30 %.

Наблюдениями установлено, что нагрузка в ЧНН в разные дни также не одинакова. В субботу и воскресенье нагрузка зна­чительно ниже, чем в рабочие дни недели. Регулярные колеба­ния нагрузки наблюдаются и по месяцам года. Минимальная нагрузка на АТС в городах, исключая курортные, наблюдается в летние месяцы - июнь, июль, август. Наибольшая нагрузка имеет место в феврале, марте и ноябре, декабре. В эти месяцы и должны проводиться измерения нагрузки.

8. Расчет параметров телефонной нагрузки n и

Основными параметрами телефонной нагрузки являются:

• число источников нагрузки n;

• среднее число вызовов, поступающих от одного источ­ника нагрузки в единицу времени ;

• средняя длительность занятия коммутационной системы
при обслуживании одного вызова .

Различают следующие ка­тегории источников телефонной нагрузки: телефонные аппара­ты промышленно-хозяйственного сектора – n_п.-х; квартирные телефонные аппараты - n_кв; таксофоны - n_т; соединительные линии учрежденческих телефонных станций - n_с.л. Таким об­разом, общее число источников равно:

n = n_п.-х+ n_кв+ n_т (8.1)

n =740+841+7+28=1616

Среднее число вызовов от одного источника в единицу времени , в данном случае за 12 часов. Параметр  можно разделить по категориям источников телефонной нагрузки: _п.-х - от одного телефонного ап­парата промышленно-хозяйственного сектора; _кв - от одного квартирного телефонного аппарата; _т - от таксофона; _т - соединительных линий.

Обозначим в общем виде через , среднее число вызовов от одного источника i -й категории, n_i - число источников i -й категории. Тогда при   категориях источников нагрузки на АТС средневзвешенное число вызовов от одного источника оп­ределится из выражения:

(8.2)

В зависимости от состояния коммутационного оборудо­вания линий межстанционных связей и линий вызываемого абонента вызов, поступающий на АТС, может быть удачным. т.е. окончиться разговором, либо неудачным (разговор не со­стоялся).

Доля удачных вызовов из общего числа поступивших вы­ражается коэффициентом _p. Коэффициент _p - это коэффициент полезного действия (КПД) станции по вызовам. Вызов может оказаться неудачным по ряду основных причин:

· занятость линии вызываемого абонента ;

· не ответ вызываемого абонента ;

· ошибки вызывающего абонента - недобор части знаков
абонентского номера, набор несуществующего номера и т.д. ;

· техническая неисправность в узлах коммутации .

Очевидно, что = 1, так как эти случаи составляют полную группу событий. Распределение коэффициентов  (i - вид занятия) называется спектром занятий.

По результатам измерений на ГТС нашей страны эти коэффи­циенты имеют следующие значения: _p=0,5...0,6; = 0,2...0,3; =0,08...0,12; =0,03...0,1; =0,03...0,05.

Как правило, КПД станции по вызовам относительно не­высок ( _p = 0,5...0,6) и значительная часть оборудования оказы­вается загруженной непроизводительными занятиями. В первую очередь, следует выявлять и разгружать перегруженные або­нентские группы и отдельные АЛ, особенно с большой интен­сивностью входящей нагрузки. Хороший эффект по снижению величин   и  дало переключение на трехзначные номера всевозможных справочно-информационных служб, бюро зака­зов, ремонтных организаций и т.д. При этом для каждой службы можно выделить при необходимости несколько АЛ.