Контрольная работа
по дисциплине
«Теория телетрафика»
Законы распределения случайной величины
Таблица1 Исходные данные
Вариант | Емкость АТС | Nнх | Nкв | Cнх | Tнх | Cкв | Tкв | N1 ГИ | Тип блока 1ГИ |
9 | 8000 | 3200 | 4800 | 3,4 | 120 | 1,1 | 140 | 1200 | 80*120*400 |
Задание 1
1.Построить огибающую распределения вероятности занятия линий в пучке из v , на каждую из которых поступает интенсивность нагрузки а, при условии, что:
а) N ≈ v;
6) N>>v;
в) N, v → ∞.
2. Для каждого используемого распределения рассчитать среднее число занятых линий и их дисперсию.
Для расчета число линий в пучке определить из следующего выражения:
(целая часть полученного числа), где NN - номер варианта.Средняя интенсивность нагрузки, поступающей на одну линию:
для NN ≤15:а = 0,15+0,05(15-NN); для 15 < NN ≤ 25:а= 0,05 +0,05(26-NN).
Примечания.
Для огибающей распределения привести таблицу значений Рi, и i
В распределении Пуассона привести шесть - восемь составляющих, включая значения вероятности для i=[Y] (целая часть числа Y); Y = a*v
а) Распределение Бернулли (биноминальное распределение) при N ≤ v имеет вид:
,где
можно рассматривать как вероятность занятия любых i линий в пучке из v; - числоо сочетаний иза – средняя интенсивность поступающей нагрузки на одну линию v – линейного пучка от N источников а =0,15+0,05(15-NN)= 0,15+0,05(15-9)=0,45
v – число линий в пучке
Рисунок1 Биноминальное распределение
Математическое ожидание и дисперсия числа занятых линий, вероятность занятия которых описывается распределением Бернулли, соответственно равны:
б) Распределение Эрланга используется при N>>vи имеет вид:
где
- вероятность занятия любых i линий в пучке из v.Y – средняя интенсивность нагрузки Y=a*v=0,45*9=4,05
Рисунок 2 Распределение Эрланга
Математическое ожидание и дисперсия числа занятых линий, вероятность занятия которых подчиняется распределению Эрланга, соответственно равны:
в) Распределение Пуассона используется при N, v → ∞ и имеет вид:где Y – средняя интенсивность нагрузки Y=a*v=0,45*9=4,05
Рисунок 3 Распределение Пуассона
Математическое ожидание и дисперсия числа занятых линий, в бесконечном пучке линий равны между собой и вычисляются по формуле:
Потоки вызовов. Основные свойства и характеристики
Задание 2
На коммутационную систему поступает простейший поток вызовов с интенсивностью Y.
1. Рассчитать вероятности поступления менее k вызовов за промежуток времени [0, t*): Pk(t*), где t*= 0,5; 1,0; 1,5; 2,0.
2. Построить функцию распределения промежутков времени между двумя последовательными моментами поступления вызовов. F(t*), где t*= 0; 0,1; 0,2; ...
3. Рассчитать вероятность поступления не менее k вызовов за интервал времени [0, t*): Pi³k{t*), где t*= 1.
Примечание:
Для расчета значения Y и v взять из задания 1. Число вызовов k определить из выражения: k = [v/2] - целая часть числа.
Для построения графика, рассчитать не менее пяти значений F(t*). Результаты расчета привести в виде таблицы значений F(t*) и t*.
Расчет членов суммы Pi³k{t*) провести не менее, чем для восьми членов суммы.
Решение
1. Вероятность поступления менее k вызовов за промежуток времени [0, t*): Pk(t*), где t*= 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; вычислим по формуле:
, где k =0, 1, 2,....;Y=4,5; v=9 – из первого задания; k=v/2=9/2=4,5=5
Рисунок 4 График распределения вероятности
2. Найдем и построим значения функции распределения промежутков времени между двумя последовательными моментами поступления вызовов по формуле:
, где t*= 0; 0,1; 0,2; ...График функции распределения
Рисунок 5 График функции распределения
t* | 0,0 | 0,1 | 0,2 | 0,3 | 0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | 0,9 |
F(t*) | 0,0 | 0.362 | 0.593 | 0.741 | 0.835 | 0.895 | 0.933 | 0.957 | 0.973 | 0.983 |
Таблица 2 Результаты расчета
3. Рассчитаем вероятность поступления не менее k вызовов за интервал времени [0, t*): Pi³k{t*), где t*= 1, по формуле:
;Телефонная нагрузка и ее параметры
Задание 3
1. Рассчитать интенсивность поступающей нагрузки на входы ступени 1ГИ для АТСКУ
, Эрл.2. Рассчитать средние интенсивности удельных абонентских нагрузок для абонентских линии народнохозяйственного и квартирного секторов:
, Эрл.; , Эрл.;а также среднюю удельную интенсивность нагрузки на абонентскую линию АТС:
, Эрл.;Пересчитать интенсивность нагрузки на выход ступени 1ГИ.
Примечания:
1. Для расчета интенсивности поступающей нагрузки взять из табл.1 в
зависимости от номера варианта Ni, Сi, Тi. В расчете принять n =5:
2. Нагрузка со входа ступени 1ГИ на ее выход пересчитывается с помощью следующего выражения: Увых1ГИ = (tвых1ГИ / tвх1ГИ) * Увх1ГИ, где tвых1ГИ и tвх1ГИ - соответственно среднее время занятия выхода ступени 1ГИ и среднее время занятия входа ступени 1ГИ. tвых1ГИ=tвх1ГИ- Dt, где Dt -разница между временами занятия входа и выхода ступени 1ГИ. Для АТСКУ: Dt = 0,5*tмави + tмри + tмри + tco + n*tн + tм1ГИ + tм1ГИ. Среднее время занятия входа ступени 1ГИ: tвх1ГИ = Увх1ГИнх / (Nнх * Снх + Nкв * Скв), для расчета принять: кp = 0,6; кз = 0,2; кнo = 0,15; кoш = 0,05.
Решение
Структурный состав источников нагрузки проектируемой АТС:
Абоненты (N)
- народнохозяйственного сектора (НХ) – 2400
- квартирного сектора (КВ) – 5600
Средняя продолжительность разговоров Т в секундах:
Тнх – 90 с; Ткв – 150 с.
Среднее число вызовов, поступающих на АТС в ЧНН:
Снх – 3,7; Скв – 0,9.
Емкость существующей сети N = 55000.
Число действующих станций на ГТС – 7, в т. ч.
NАТС1 – 7000; NАТС2 – 8000; NАТС3 – 6000; NАТС4 – 9000; NАТС5 – 5000; NАТС6 – 10000;
NАТС7 – 10000.
Емкость проектируемой АТС – 8000
Доля вызовов, закончившихся разговором кр = 0,6
Интенсивность поступающей нагрузки на входе ступени 1 ГИ проектируемой АТС может быть определена по формуле:
Увх1ГИ=
Ni*Уi, где i– категория абонентской линии,Ni – число абонентских линий i - ой категории
Уi – удельная интенсивность нагрузки поступающая от АЛ i – ой категории на проектируемой АТС
Удельная интенсивность нагрузки от АЛ i – ой категории находится по формуле:
Уi = Ci* ti, где Сi – среднее число вызовов поступающих в ЧНН от АЛ i – ой категории;
ti – средняя длительность занятия входов 1 ГИ вызовом от АЛ i – ой категории
Средняя длительность занятия входов 1 ГИ определяется выражением:
ti = кp*tpi + кз*tз + кно*tно + кош*tош +ктех*tтех;
где кр – доля вызовов из общего числа закончившихся разговором;
кз – доля вызовов из общего числа не закончившихся разговором из–за занятости вызываемой АЛ;
кно – то же из-за не ответа абонента;