Задача № 1. Анализ графа сети заданной топологии.

Учебная цель:

1.Научиться анализировать граф сети заданной топологии.

 

Учебные задачи:

1. Ознакомиться с заданной топологией сети.

2. Научится анализировать граф сети заданной топологии.

 

Краткие теоретические и учебно-методические материалы по теме задачи 1 контрольной работы:

 

В соответствии с классификацией сетей связи телефонная сеть oulu,ciu общего использования по охвату территории и абонентов представляет собой иерархию различных телефонных сетей:

- местных (городских, сельских, комбинированных);

- внутризоновых;

- междугородных;

- международных.

Городские телефонные сети (ГТС) предназначены для обслуживания телефонной связью населения, учреждений и организаций, расположенных на территории данного города и его пригородной зоны.

Оборудование ГТС преимущественно состоит из линейных и станционных сооружений. К линейным сооружениям относятся:

- кабельные подземные и воздушные линии связи;

-     распределительные устройства (шкафы, коробки);

- устройства телефонной канализации (колодцы, трубопроводы);

- оконечные терминалы (телефонные аппараты. таксофоны).

По своим функциям линейные сооружения разделяются на сеть абонентских линий и сеть соединительных линий.

Сеть абонентских линий (ал) предназначена для подключения к АТС оконечных терминалов и устройств абонентского доступа.

Сеть соединительных линий (сл) предназначена для организации связи между абонентами, включенными в разные АТС.

Для установления соединений от АТС к АТС должен иметься другой пучок сл. поэтому для уточнения направления, по которому устанавливается соединения, пучкам сл присваиваются! определения исходящий и входящий пучок линий межстанционной связи (МСС).

- Нерайонированные сети;

- Районированные сети без узлообразования;

- Районированные сети с узлами входящей связи (УВС);

- Районированные сети с УВС и узлами исходящей связи (УИС);

Простейшей городской телефонной сетью является нерайонированная ГТС (рис.1). На такой сети устанавливается одна телефонная станция, куда включаются все абонентские линии ГТС. При этом основная часть расходов при строительстве ГТС (свыше 60%) приходится на линейные сооружения, поэтому такие ГТС строятся только в городах с небольшой территорией. Межстанционные сл на такой сети отсутствуют. Верхний предел емкости аналоговой нерайонированной ГТС чаще всего не превышает 10000 номеров. Нумерация абонентских линий 5-значная.

 

При увеличении абонентской емкости и размеров обслуживаемой территории для уменьшения затрат на линейные сооружения целесообразно строить ГТС по принципу районирования. В этом случае территорию города разделяют на районы. В каждом из них размещается районная АТС (РАТС), в которую включаются абоненты этого района. Такая ГТС называется районированная ГТС (рисунок 2К При районировании ГТС капитальные затраты на линейные сооружения значительно сокращаются за счет существенного уменьшения протяженности абонентских линий, имеющих низкое использование, и введения соединительных линий с высоким коэффициентом использования. Предельная емкость такой сети - 80 тыс. номеров. При этом используется 5-значная нумерация. АТС соединяются между собой по принципу «каждая с каждой».

 

При большом числе РАТС организация межстанционной связи по принципу «каждая с каждой» приводит к чрезмерному повышению расхода кабеля и затрат на организацию «Межстанционной сети связи (МСС). Для решения этой проблемы организуют коммутационный узел, на котором обычно устанавливается одна ступень группового искания. При увеличении числа РАТС (более 6-7), а. следовательно, при емкости более 60-70 тыс. номеров на ГТС используется УВС (узел заходящих сообщений). При таком строении сети территория города делится на узловые районы. Связь между РАТС, которые Находятся на территории разных узловых районов осуществляется через УВС, а внутриузловая связь
может осуществляться по схеме «каждая с каждой». В каждом узловом районе (УР) устанавливается до десяти РАТС. Нумерация на таких сетях - шестизначная (рисунок 3).

 

При емкости ГТС более 500-600 тыс. номеров даже при наличии на сети УВС число пучков соединительных линий становится очень большим, а эффективность их использования уменьшается. В этом случае для установления соединений между РАТС разных узловых районов помимо УВС вводят коммутационные узлы исходящего сообщения (УИС). УИС - называют коммутационный узел, в котором объединяются исходящие нагрузки станций одного узлового района и распределяются по направлениям к УВС телефонной сети. Территория города делится на миллионные зоны, каждая из которых может включать в себя до десяти узловых районов емкостью до 100000 номеров каждый. Концентрируемая на УИС исходящая телефонная нагрузка по пучкам сл поступает к УВС других узловых районов. При этом число и протяженность пучков сл значительно уменьшается, а их использование возрастает. В пределах узлового района РАТС соединяются между собой по принципу «каждая с каждой» либо через УВС, а с РАТС других районов - через УИС и УВС. При таком построении сети принята семизначная нумерация (рисунок 4).

 

СТС характеризуется большим территориальным разносом элементов из-за низкой плотности населения, что определяет особенности их построения и обеспечения абонентов услугами. Они строятся по следующим принципам:

 

 

Одноступенчатая схема построения СТС получила более широкое распространение, т.к. она обеспечивает более низкое затухание соединительных трактов, упрощает станционное оборудование, улучшает качество разговорного тракта, ускоряет процесс установления соединений. Двухступенчатые схемы применяются только при условии технико­экономической целесообразности узлообразования. Основой СТС является центральная станция (ЦС), в которую включаются линии от оконечных станций (ОС) или узловых станций (УС). ЦС размещаются в районном центре и могут являться одновременно городской телефонной станцией. Линейные сооружения СТС состоят из воздушных и кабельных линий связи.

 

Пример по выполнению задачи №1.

 

Для построения графа сети связи следует принять во внимание, что вершины графа - это телефонные станции (ТС), ребра графа - это пучок соединительных линий между КТС.

 

 

Граф связи будет иметь вид:

 

 

 

Это связанный неориентированный граф с 3-мя ребрами и 3-мя вершинами.

 

 

Задание:

1. Построить сеть связи заданной топологии.

2. Построить граф заданной сети связи.

3. Дать анализ построенного графа сети. Указать смежные вершины графа.

 

Исходные данные для ГТС:

 

Таблица исходных данных для ГТС:

 

№	РАТС	УВС	УИС
1	6	2	2
2	7	2	2
3	8	2	2
4	9	2	2
5	10	2	2
6	6	2	-
7	7	2	-
8	8	2	-
9	9	2	-
10	10	2	-

 

Таблица исходных данных для СТС:

 

№	ЦС	УС	ОС
1	1	3	5
2	1	4	6
3	1	5	9
4	1	3	7
5	1	4	5
6	1	5	6
7	1	3	9
8	1	4	7
9	1	5	8
10	1	2	9

Контрольные вопросы:

 

1. Что является ребрами графа сети связи?

2. Что является вершинами графа сети связи?

3. Какая сеть связи представляется связанным графом?

4. Какая сеть связи представляется несвязанным графом?

5. Какой граф называется ориентированным?

6. Записать выводы о проделанной работе.