Коэффициент готовности и жевучесть сети

Общие требования к устойчивости функционирования сети электросвязи представляют собой совокупность требований надежности и живучести сетей электросвязи в соответствии с перечнем, представленным в приложении А.

Надежность сети электросвязи определяется надежностью каналов связи, организуемых в сети электросвязи.

Надежность каналов электросвязи зависит от надежности оборудования линий электросвязи. Канал сети электросвязи ограничивается точками присоединения к другим сетям электросвязи или оконечными телефонными станциями, к которым присоединяются оконечные линии пользователей.

Живучесть сети электросвязи определяется живучестью каналов электросвязи, организованных на основных направлениях сети электросвязи и используемых спецпотребителями.

На оконечные линии пользователей и оборудование пользователей требования к устойчивости сетей электросвязи не распространяются.

В качестве показателя надежности каналов электросвязи применяется коэффициент готовности Кг канала электросвязи, определяемый выражением:

К _г = Т _о/(Т _о + Т _в), где

То - среднее время наработки на отказ канала электросвязи;

Тв - среднее время восстановления работоспособности канала электросвязи.

В качестве критерия отказа канала ТЧ принимается перерыв в передаче сообщений продолжительностью более 10 с. Под перерывом (сбой, отказ) в передаче сообщения понимается снижение уровня сигнала на 17 дБ и более в течение 300 мс.

За критерий отказа ОЦК принимается повышение отношения числа битов, принятых с ошибками, к общему числу принятых битов до 10-3 в течение 10 последовательных секунд и более.

Коэффициент готовности канала электросвязи рассчитывается как вероятность связности между двумя конечными точками сети электросвязи по методике, приведенной в приложении Б.

В качестве показателя живучести каналов электросвязи применяют коэффициент оперативной готовности Ко.г канала электросвязи, определяемый выражением:

K _о.г = P (T) K _г, где

Кг - коэффициент готовности;

Р(Т) - вероятность сохранения работоспособности канала электросвязи при воздействии ВДФ.

Коэффициент оперативной готовности канала электросвязи рассчитывается как вероятность связности между двумя точками подключения к сети электросвязи спецпотребителей по методике, приведенной в приложении Б.

Уровень ущерба, причиняемого сети электросвязи при воздействии ВДФ, выбирают в соответствии с перечнем возможных источников дестабилизирующих факторов (или самих дестабилизирующих факторов), при воздействии которых сеть электросвязи должна сохранять свою работоспособность в соответствии с таблицей 2.

Выбор возможных источников дестабилизирующих факторов, которые могут воздействовать на сеть связи (таблица 2), проводит оператор связи в соответствии с задачами, которые ставятся перед сетью электросвязи в части обеспечения ее устойчивости к воздействию ВДФ.

Требования к надежности сети электросвязи в зависимости от ее назначения и организуемых каналов связи, в соответствии с [5], приведены в таблице А.1 (приложение А).

Требования к живучести сети электросвязи в соответствии с категорией сети электросвязи и уровнем ущерба, ожидаемого в сети электросвязи после воздействия выбранных источников дестабилизирующих факторов, приведены в таблице А.2 (приложение А).

Оценку показателей устойчивости (надежности и живучести) сети электросвязи проводят расчетным путем по значению вероятности связности (далее - связности) направлений и каналов электросвязи. Показатели связности находятся при представлении сети электросвязи в виде случайного графа сети электросвязи (далее - сети связи). Основой для построения случайного графа сети связи служит системный проект сети связи.

Граф сети связи представляет собой совокупность вершин и соединяющих их ребер. Для сети электросвязи вершинами графа являются такие элементы сети (обычно узлы электросвязи), к которым направлены не менее трех линий электросвязи. Ребра графа сети связи представляют собой совокупность линий связи (систем передачи), которые соединяют названные вершины графа. Связность определяется между элементами случайного графа сети связи, которыми могут быть точки окончания каналов и трактов (выбранные вершины графа). Для спецпотребителей точками, между которыми рассчитываются показатели устойчивости, являются точки привязки (узлы привязки) каналов связи спецпотребителей к сети электросвязи.

Для вершин и ребер построенного графа сети связи (элементов сети связи) находятся параметры, определяющие их устойчивость к ВДФ. При оценке надежности сети электросвязи такими параметрами являются «коэффициенты готовности элементов (оборудования) сети электросвязи». При оценке живучести сети электросвязи такими параметрами являются «коэффициенты оперативной готовности элементов сети электросвязи».

Коэффициенты готовности элементов сети электросвязи (узлов и линий электросвязи) находят в соответствии с паспортными данными на оборудование и кабели связи. Они также могут быть вычислены по среднему времени наработки на отказ и времени восстановления, которые приводятся изготовителем в технической документации на устанавливаемое оборудование электросвязи.

Коэффициенты оперативной готовности элементов сети электросвязи находят по формуле (2). При воздействии ВДФ отказ любого элемента сети связи равновероятен. Поэтому при выбранном возможном уровне ущерба на сети электросвязи после воздействия ВДФ (см. таблицу 2), значение Р(Т) для всех элементов сети одинаково. Значение Р(Т) выбирают из таблицы 3 по уровню возможного ущерба, причиняемого элементам сети электросвязи воздействием ВДФ.

Показатели надежности сети связи (вероятность связности между любыми вершинами случайного графа сети) определяют методом перебора простых цепей в соответствии с приложением Б.

Таблица 3 - Зависимость вероятности сохранения работоспособности элементов сети электросвязи от ущерба, причиняемого им воздействием ВДФ

Результаты расчетной оценки устойчивости (надежности и живучести) сети электросвязи сравнивают с требованиями по устойчивости (требованиями по надежности и живучести) сети электросвязи, приведенными в таблицах А.1 и А.2 (приложение А) в соответствии с 5.42 и 5.43.

В случае несоответствия показателей устойчивости сети электросвязи, полученных при расчетной оценке, требованиям, приведенным в приложении А, необходимо провести мероприятия, направленные на повышение устойчивости сети электросвязи, и повторить расчетную оценку устойчивости сети электросвязи.

Мероприятия по обеспечению устойчивости сети электросвязи включают в себя объектовые и сетевые методы обеспечения устойчивости.

Объектовые методы обеспечения устойчивости состоят из выбора:

- средств связи (аппаратуры и оборудования);

- конструкции сооружения связи;

- вариантов размещения средств связи в сооружении связи.

Средства связи выбирают по показателям надежности и стойкости к внешним воздействиям в соответствии с таблицей 1. Подтверждение выполнения норм, приведенных в таблице 1, для оборудования связи должно быть отражено в сертификате или декларации соответствия, предоставляемой разработчиком оборудования вместе с технической документацией при продаже.

Сетевые методы обеспечения устойчивости представляют собой изменение топологии (изменение разветвленности и увеличение резервирования линий связи) сети с целью увеличения ее показателей связности до требуемых значений.

Перед проведением расчетной оценки устойчивости сети связи следует провести предварительный анализ устойчивости сети связи по дополнительным (вторичным) критериям устойчивости. Можно ожидать, что устойчивость сети электросвязи будет достаточной, если:

- структура построения сети электросвязи такова, что обеспечивает три независимых пути связи для основных направлений связи;

- в сети электросвязи обеспечивается возможность перераспределения каналов на основных направлениях связи;

- в сети электросвязи предусмотрено взаимодействие с другими сетями электросвязи, входящими в ССОП, для обеспечения взаимного резервирования каналов связи;

- в сети электросвязи применяются линии связи с различной средой распространения;

- в сети электросвязи предусматривается система восстановления объектов связи при их возможном разрушении (см. приложение В);

- на основных направлениях связи применяются кабели связи, проложенные в грунте.

В требованиях к живучести сети электросвязи указывают допустимый уровень снижения показателей связности на основных направлениях электросвязи после воздействия ВДФ. Для восстановления показателей связности на сети электросвязи должна быть предусмотрена система восстановления. Наличие системы восстановления определяет потенциальную возможность (даже при максимальных ущербах, наносимых сети электросвязи при воздействии ВДФ) адаптироваться к изменившимся условиям эксплуатации и, в течение заданного времени развертывания, обеспечить спецпотребителей услугами электросвязи в требуемом объеме. Основные задачи, решаемые системой восстановления, приведены в приложении В.

Выполнение перечисленных в 5.57 дополнительных показателей устойчивости сети электросвязи является предпосылкой обеспечения требуемых основных показателей устойчивости сети электросвязи, проверяемых расчетом по методике, приведенной в приложении Б.

Для обеспечения поддержания устойчивости сети электросвязи в процессе эксплуатации проводят мониторинг сети электросвязи. Для этого проводится отслеживание изменений топологии сети электросвязи при модернизации оборудования и линий электросвязи, включение в работу новых и вывод из эксплуатации устаревших линий электросвязи. При значительной модернизации проводят повторную оценку устойчивости сети электросвязи и принимают меры для обеспечения требуемой ее устойчивости. Мониторинг устойчивости функционирования сети электросвязи является составляющей частью процесса эксплуатации, организуемого оператором сети электросвязи.