Проектирование сети передачи дискретных сообщений железной дороги

 

 

Коэффициент месячной неравномерности  составляет:

для сети АТ и сети ПС   -     К_мн = 1,20.

Коэффициент роста составляет:

для сети АТ   -      К_р = 1,00

для сети ПС   -      К_р = 1,10

 

 

5 Коэффициент добавочной  нагрузки

 

При расчетах каналов и оборудования телеграфных станций сети ПС необходимо учитывать не только нагрузку по передаче и приему телеграмм, но и нагрузку в виде потерянных вызовов, передачи справок, запросов и т. д.

Добавочная нагрузка за счет потерянных вызовов принимается равной 10%, а  нагрузка по передаче справок и запросов – 5%. При этом общий коэффициент, учитывающий добавочную нагрузку, К_дн =1,15.

 

6 Расчет нагрузки каналов сети прямых соединений

 

Расчет нагрузки каналов и необходимого оборудования телеграфной станции  при любой системе телеграфирования производится для часа наибольшего  значения потоков телеграфных сообщений.

При системе ПС, в случае занятости каналов внутридорожной сети, транзитные телеграммы направляются на автоматизированные аппараты переприема.

Исходя из оптимальных капитальных затрат и эксплуатационных расходов, процент отказов на внутридорожных связях в среднем принимается около 50%, а это значит, что при равном количестве исходящих и входящих телеграмм 25% транзитных телеграмм с проектируемой станции будут передаваться по каналам внутри дорожной сети с помощью автоматизированных аппаратов.

Тогда нагрузку внутридорожных каналов  в ЧНН между проектируемой  и i-й станцией можно определить по формуле, Эрл

,

 

  - произведение коэффициентов  неравномерности, прироста и добавочной нагрузки для сети ПС.

Для первого отделения:

  .

 

Эрл

     Значения коэффициентов  К_пс и нагрузок  У_кпс приведены в таблице 7 в параграфе 8. 

7 Расчет нагрузки каналов сети абонентского телеграфирования

 

При организации самостоятельной  сети АТ нагрузку каналов в ЧНН между проектируемой и i-й станциями можно представить в следующем виде, Эрл

,

где - общий коэффициент при расчете нагрузки каналов сети АТ; - коэффициент добавочной нагрузки в виде потерь вызовов на сети АТ.

Произведем все необходимые  расчеты для первого участка:

.

Эрл.

Значения коэффициента и нагрузок приведены в таблице 7 в параграфе 8.

 

 

 

 

8 Расчет нагрузки каналов общей сети абонентского

телеграфирования и прямых соединений

 

Объединение сетей АТ и ПС позволяет  достигнуть лучшего использования  каналов для обеих систем за счет укрепления пучков и смещения максимумов нагрузки на сетях АТ и ПС. Хотя общая  сеть АТ и ПС предусматривается для передачи сообщений по каналам магистральной связи, но в ряде случаев целесообразно применение общей сети АТ и ПС на внутридорожной связи.

При организации объединенной сети АТ и ПС внутридорожной связи общую  нагрузку каналов в ЧНН между  проектируемой и i-той станциями можно определить по формуле

,

где - нагрузка каналов системы ПС в ЧНН на i-м участке общей телеграфной сети при отказах не более 2%; - коэффициент, выражающий нагрузку каналов системы АТ на i-м участке через величину во время наибольшего значения общей нагрузки.

Нагрузка каналов сети ПС в ЧНН, Эрл

.

Произведем все необходимые  расчеты для первого участка:

Эрл.

Эрл.

Аналогично произведем расчеты  для всех остальных участков. Результаты расчетов занесем в таблицу  7.

Таблица 7 -Результаты расчета нагрузки каналов

№	Участок телеграфной связи	, тлг	, тлг	, Эрл	, Эрл	, Эрл	, Эрл
1	Хабаровск-Владивосток	420	156	2,163	2,551	2,236	4,276	0,26	0,23
2	Хабаровск-Тында	900	210	3,067	3,696	3,13	6,087	0,17	0,155
3	Хабаровск-Комсомольск	368	75	2,077	2,429	2,115	4,058	0,28	0,25
4	Хабаровск-Биробиджан	548	150	2,408	2,853	2,467	4,749	0,22	0,197
5	Хабаровск-Лиан	375	89	2,088	2,445	2,132	4,089	0,277	0,247
6	Хабаровск-Дальнереченск	600	240	3,491	2,977	2,582	4,963	0,21	0,188

 

 

9 Определение числа телеграфных каналов

Для определения необходимого числа  каналов на участках между проектируемой  станцией и заданными узлами связи  дороги воспользуемся номограммой. Процент отказов на внутридорожных связях примем для сети ПС – 50% (P_в = 0,5), АТ – 20% (P_в = 0,2), общей сети АТ и ПС – 20% (P_в = 0,2). 

Найденное число каналов для  каждого участка при организации  общей и раздельных сетей АТ и  ПС внутридорожной связи представим в виде таблицы 8. 

Сопоставляя результаты определения  числа каналов, выбирают тот вариант  организации внутридорожной телеграфной  связи на каждом участке, который  требует наименьшего числа каналов. 

Количество  соединительных линий  между проектируемой станцией и ее абонентами можно принять равным числу заданных абонентов. 

Таблица 8- Число телеграфных каналов полученное в результате  расчетов

№	Наименование участков телеграфной  связи	Число каналов
		При раздельных сетях АТ и ПС		Всего	При общей сети АТ и ПС
		сеть ПС	сеть АТ
1	Хабаровск-Владивосток	3	4	7	6
2	Хабаровск-Тында	4	5	9	8
3	Хабаровск-Комсомольск	3	4	7	6
4	Хабаровск-Биробиджан	3	5	8	7
5	Хабаровск-Лиан	3	4	7	6
6	Хабаровск-Дальнереченск	3	5	8	7

 

 

10 Расчет коэффициента готовности каналов связи.

 

Анализ статистических данных показал, что отказы в телефонных каналах, образованных в кабельных магистралях  связи по ряду причин делят на три  группы:

• длительные (от нескольких десятков минут до нескольких часов) — отказы первого рода;
• средней длительности (от 3 до 30 мин) — отказы второго рода;
• кратковременные (менее 3 мин) — отказы третьего рода.

Длительные отказы возникают в  результате повреждений кабеля и  общих станционных устройств. Для  них характерен выход из строя  всех каналов данной магистрали.

Отказы средней длительности возникают при повреждении отдельных узлов станционного оборудования, перегорании предохранителей, а также в результате действий техперсонала. Анализ причин возникновения этих отказов показал, что в большинстве случаев отказы второй группы обусловлены настройками каналов, в ряде случаев причину пропадания канала установить не удается, некоторые отказы вызваны действием помех, выходом из строя источников питания и т.д.

Наиболее многочисленными являются кратковременные отказы. Исследование причин кратковременных отказов показало, что в большинстве случаев(80%), они возникают в результате повреждений аппаратуры или действий обслуживающего персонала, 20% составляют кратковременные отказы, вызванные импульсами помех. Средняя длительность кратковременных отказов существенно зависит от критерия отказа и почти не меняется от длины магистрали.

Коэффициент готовности - вероятность того, что объект окажется в работоспособном состоянии в произвольный момент времени в период нормальной эксплуатации. Он характеризует одновременно два различных свойства объекта: безотказность и ремонтопригодность.

,

где - среднее время наработки на отказ, - среднее время восстановления отказа.

Коэффициент готовности рассчитывается следующим образом:

  , 

где   - среднее время наработки на отказ для отказов первого рода;

,

где - расстояние от проектируемой станции до отделения дороги в км;

- среднее время восстановления  при отказах первого рода;

 часа.

Отказы второго рода бывают некоррелированные  и коррелированные.

Для некоррелированных отказов  второго рода среднее время наработки на отказ

.

Для коррелированных отказов второго  рода среднее время наработки  на отказ

.

Среднее время восстановления для  отказов второго рода часа.

Отказы третьего рода также могут быть некоррелированными и коррелированными.

Для некоррелированных отказов  третьего рода среднее время наработки  на отказ

.

Для коррелированных отказов третьего рода среднее время наработки  на отказ 

.

Среднее время восстановления для  отказов третьего рода часа.

Расчет коэффициента готовности произведем для участка Хабаровск-Комсомольск . При этом расстояние км.

Тогда

 час,

 час,

 час,

 час,

час.

Коэффициент готовности

Аналогичным образом произведен расчет для остальных участков, и результат  сводим в таблицу 9.

 

 

 

 

 

Таблица 9 - Результаты расчета коэффициента готовности

№	Участок заданной телеграфной сети	Расстояние L, км
			час
1	Хабаровск-Владивосток	771	19160	68,418	386,76	33,276	228,297	0,99118
2	Хабаровск-Тында	1436	17080	59,445	348,348	19,371	163,534	0,991
3	Хабаровск-Комсомольск	370	20530	74,471	411,942	46,113	279,173	0,9919
4	Хабаровск-Биробиджан	159	21290	77,868	425,844	54,749	310,346	0,99206
5	Хабаровск-Лиан	408	20400	73,875	409,487	44,709	273,901	0,9916
6	Хабаровск-Дальнереченск	426	20330	73,595	408,329	44,059	271,438	0,9914