Проектирование мультисервисной сети

Вид работы:

Курсовая работа (т)
Предмет:

Информатика, ВТ, телекоммуникации
Язык:

Русский
,
Формат файла:
MS Word

310,3 Кб
Опубликовано:

2015-01-17

Все курсовые работы по информатике

Скачать курсовую работу Читать текст online Заказать курсовую
*Помощь в написании! Посмотреть все курсовые работы

Вы можете узнать стоимость помощи в написании студенческой работы.

Проектирование мультисервисной сети

Министерство образования и науки Украины

Одесская национальная академия связи им. А.С. Попова

Кафедра сетей связи

Курсовой проект

на тему: «Проектирование мультисервисной сети»

Одесса 2013

1. Проектное задание

Целью курсового проекта является организация платформы предоставления заданного перечня услуг (включая широкополосные) и определение их качества.

Поставленная цель достигается решением следующих проектных задач:

Расчёт трафика, генерируемого абонентами объектов сети и формирование матрицы взаимного тяготения между объектами.

Синтез структуры сети и формирование матрицы связей.

Выбор коммутационного оборудования узлов (коммутаторов АТМ) и формирование требований к оборудованию систем передачи линий связи по предоставлению необходимой полосы пропускания.

2. Общие положения

информационный тяготение матрица связь

Мультисервисные сети обеспечивают возможность предоставления пользователям наиболее широкого спектра качественных услуг при эффективном использовании передающих ресурсов сети и универсальном способе обработки нагрузки, порождаемой различными приложениями. Основной транспортной технологией мультисервисных сетей является технология АТМ (Asynchronous Transfer Mode) [1].

АТМ, как стандартизированная архитектура пакетно-ориентированной передачи и коммутации, первоначально предназначалась для обслуживания широкополосных цифровых сетей с интеграцией служб (B-ISDN). С тех пор возможности АТМ были расширены для поддержки различных типов служб:широкополосных, узкополосных, пульсирующего трафика, приложений реального времени.

Коммутация пакетов происходит на основе идентификатора виртуального канала (Virtual Channel Identifier, VCI), который назначается соединению при его установлении и уничтожается при разрыве соединения. Адрес конечного узла ATM, на основе которого прокладывается виртуальный канал, имеет иерархическую структуру, подобную номеру в телефонной сети, и использует префиксы, соответствующие кодам стран, городов, сетям поставщиков услуг и т. п., что упрощает маршрутизацию запросов на установление соединения.

Виртуальные соединения могут быть постоянными (Permanent Virtual Circuit, PVC) и коммутируемыми (Switched Virtual Circuit, SVC). Для ускорения коммутации в больших сетях используется понятие виртуального пути - Virtual Path, который объединяет виртуальные каналы, имеющие в сети ATM общий маршрут между исходным и конечным узлами или общую часть маршрута между некоторыми двумя коммутаторами сети. Идентификатор виртуального пути (Virtual Path Identifier, VPI) является старшей частью локального адреса и представляет собой общий префикс для некоторого количества различных виртуальных каналов. Таким образом, идея агрегирования адресов в технологии ATM применена на двух уровнях - на уровне адресов конечных узлов (работает на стадии установления виртуального канала) и на уровне номеров виртуальных каналов (работает при передаче данных по имеющемуся виртуальному каналу).

Для каждого типа служб АТМ обеспечивает заданное качество обслуживания нагрузки, которое оценивается такими параметрами как задержка пакетов дисперсия задержки и вероятность потери пакетов. Эта опция называется QoS (Quality of Service). Обеспечение QoS является коренным отличием технологии АТМ от существующих сетевых технологий и позволяет полноценно передавать интегральный трафик (голос, видео, данные). При этом весь разнородный трафик преобразуется в стандартные ячейки - 48-байтовые пакеты, дополнение 5-байтовыми заголовками.

В зависимости от требований источников к скорости передачи и QoS различают следующие основания категории классов трафика:

с постоянной битовой скоростью СBR (Constant Bit Rate);

с переменной битовой скоростью VBR (Variable Bit Rate);

с доступной битовой скоростью ABR (Available Bit Rate);

с негарантированной битовой скоростью UBR (Unspecified Bit Rate).

Основными сетевыми устройствами АТМ являются АТМ-коммутаторы, с помощью которых организуются виртуальные соединения на время сеанса связи и обеспечивается предоставление QoS пользователям.

В сетях АТМ различают два типа интерфейсов:UNI (User-Network Interface) и NNI (Network-Node Interface). Интерфейс UNI обеспечивает подключение периферийного не АТМ устройства (например, маршрутизатора) к АТМ коммутатору опорной сети. Интерфейс NNI используется для взаимодействия между АТМ коммутаторами.

Сети АТМ строятся по принципу коммутируемой среды (коммутируемой топологии) с выделением уровней доступа, распределения и ядра. Уровень доступа в территориальных сетях представляет собой опорную сеть, объединяющую коммутаторы АТМ, расположенные в областных узлах коммутации. Уровень распределения определяют зональные узлы с размещениями в них АТМ-коммутаторами. Коммутаторы уровня ядра размещаются в главных территориальных узлах.

В сетях АТМ различают два типа интерфейсов:UNI (User-Network Interface) и NNI (Network-Node Interface). Інтерфейс UNI обеспечивает подключение переферийного не АТМ оборудования (например, маршрутизаторов) к АТМ комутатору опорной сети. Спецификация UNI определяет структуру пакета, адресацию станций, обмен управляющей информацией, уровни протокола ATM, способы установления виртуального канала и способы управления трафиком. Интерфейс NNI используется для взаимодействия между АТМ комутаторами

Сети АТМ строятся по принципу коммутируемой топологии с выделением уровней доступа, распределения и ядра. Уровень доступа в территориальных сетях является опорной сетью, которая объединяет коммутаторы АТМ, расположенные в областных узлах коммутации. Уровень распределения определяют зональные узлы с размещенными в них АТМ-коммутаторами. Коммутаторы уровня ядра размещаются в главных территориальных узлах.

Стандарт ATM не вводит свои спецификации на реализацию физического уровня. Здесь он основывается на технологии SDH/SONET, принимая ее иерархию скоростей. В соответствии с этим начальная скорость доступа пользователя сети - это скорость STM-1 155 Мбит/с. Магистральное оборудование ATM работает и на более высоких скоростях STM-4 622 Мбит/с и STM-16 2,5 Гбит/с. На скорости 155 Мбит/с можно использовать не только волоконно-оптический кабель, но и неэкранированную витую пару категории 5. На скорости 622 Мбит/с допустим только волоконно-оптический кабель. Работа на сверхвысоких скоростях существенно удорожает оборудование ATM из-за сложности реализации операций разбиения пакетов на ячейки и сборки ячеек в пакеты в заказных интерфейсных коммутаторов.

Имеются и другие физические интерфейсы к сетям ATM, отличные от SDH/ SONET. К ним относятся интерфейсы Т1/Е1 и ТЗ/ЕЗ, распространенные в глобальных сетях, и интерфейсы локальных сетей - интерфейс с кодировкой 4В/5В со скоростью 100 Мбит/с (FDDI) и интерфейс со скоростью 25 Мбит/с, предложенный компанией IBM и утвержденный ATM Forum. Кроме того, для скорости 155,52 Мбит/с определен так называемый физический уровень «cell-based», то есть уровень, основанный на ячейках, а не на кадрах SDH/SONET. Этот вариант физического уровня не использует кадры SDH/SONET, а отправляет по каналу связи непосредственно ячейки формата ATM, что сокращает накладные расходы на служебные данные, но несколько усложняет задачу синхронизации приемника с передатчиком на уровне ячеек.

Класс трафика (называемый также классом услуг - service class) качественно характеризует требуемые услуги по передаче данных через сеть ATM. Если приложение указывает сети, что требуется, например, передача голосового трафика, то из этого становится ясно, что особенно важными для пользователя будут такие показатели качества обслуживания, как задержки и вариации задержек ячеек, существенно влияющие на качество переданной информации - голоса или изображения, а потеря отдельной ячейки с несколькими замерами не так уж важна, так как, например, воспроизводящее голос устройство может аппроксимировать недостающие замеры и качество пострадает не слишком. Требования к синхронности передаваемых данных очень важны для многих приложений - не только голоса, но и видеоизображения, и наличие этих требований стало первым критерием для деления трафика на классы.

Рисунок 1 - Коммутируемая топология

В результате было определено пять классов трафика, отличающихся следующими качественными характеристиками:

наличием или отсутствием пульсации трафика, то есть трафики CBR или VBR; требованием к синхронизации данных между передающей и принимающей сторонами; типом протокола, передающего свои данные через сеть ATM, - с установлением соединения или без установления соединения (только для случая передачи компьютерных данных).

Основные характеристики классов АТМ трафика приведены в Таблице 1.

Таблица 1 - Классы АТМ трафика

Классы трафика	Характеристика
А	Постоянная битовая скорость (Constant Bit Rate, CBR)
	Необходимы временные соотношения между передаваемыми и принимаемыми данными
	С установлением соеденения
	Примеры:голосовой трафик, трафик телевизионного изображения
В	Переменная битовая скорость (Variable Bit Rate, VBR)
	Необходимы временные соотношения между передаваемыми и принимаемыми данными
	С установлением соеденения
	Примеры:компрессированный голос, компрессированное видеоизображение
С	Переменная битовая скорость (Variable Bit Rate, VBR)
	Не требуются временные соотношения между передаваемыми и принимаемыми данными
	С установлением соеденения
	Примеры:трафик компьютерных сетей, в которых конечные узлы работают по протоколам с установлением соединения:frame relay, X.25, TCP
D	Переменная битовая скорость (Variable Bit Rate, VBR)
	Не требуются временные соотношения между передаваемыми и принимаемыми данными
	Без установления соеденения
	Примеры:трафик компьютерных сетей, в которых конечные узлы работают по протоколам без установлением соединения:IP, Ethernet, SNMP.
X	Тип трафика и его параметры определяются пользователем

Очевидно, что только качественных характеристик, задаваемых классом трафика, для описания требуемых услуг недостаточно.. В технологии ATM для каждого класса трафика определен набор количественных параметров, которые приложение должно задать. Например, для трафика класса А необходимо указать постоянную скорость, с которой приложение будет посылать данные в сеть, а для трафика класса В - максимально возможную скорость, среднюю скорость и максимально возможную пульсацию. Для голосового трафика можно не только указать на важность синхронизации между передатчиком и приемником, но и количественно задать верхние границы задержки и вариации задержки ячеек.

В технологии ATM поддерживается следующий набор основных количественных параметров:Cell Rate (PCR) - максимальная скорость передачи данных;Cell Rate (SCR) - средняя скорость передачи данных;Cell Rate (MCR) - минимальная скорость передачи данных;Burst Size (MBS) - максимальный размер пульсации;Loss Ratio (CLR) - доля потерянных ячеек;Transfer Delay (CTD) - задержка передачи ячеек;

Cell Delay Variation (CDV) - вариация задержки ячеек.

Параметры скорости измеряются в ячейках в секунду, максимальный размер пульсации - в ячейках, а временные параметры - в секундах. Максимальный размер пульсации определяет количество ячеек, которое приложение может передать с максимальной скоростью PCR, если задана средняя скорость. Доля потерянных ячеек является отношением потерянных ячеек к общему количеству отправленных ячеек по данному виртуальному соединению. Так как виртуальные соединения являются дуплексными, то для каждого направления соединения могут быть заданы разные значения параметров.

Соглашение между приложением и сетью ATM называется трафик-контрактом. Основным его отличием от соглашений, применяемых в сетях frame relay, является выбор одного из нескольких определенных классов трафика, для которого наряду с параметрами пропускной способности трафика могут указываться параметры задержек ячеек, а также параметр надежности доставки ячеек.

3. Исходные данные к проектированию

Масштаб территории, охватываемой сетью, определяется границами Украины. В качестве объектов сети принимаются области административного деления Украины, общее количество которых n=25 (карта Украины приведена в Приложении А). Возникающая нагрузка объекта сети концентрируется в областном центре. Областные центры рассматриваются в качестве мест расположения узлов уровня доступа в мультисервисную сеть.

В качестве потенциальных абонентов для каждого объекта сети рассматривается население областей Украины (см. Таблицу 2).

Перечень служб, обеспечивающих предоставление широкополосных услуг, с указанием класса пользователей (КС - квартирный сектор, ДС - деловой сектор, УАТС - учрежденческие АТС, Центр служб) и параметров трафика приведен в Таблице 3.

Структурный состав абонентов объектов сети приведен в Приложении Б (вариант выбирается согласно порядковому номеру студента в журнале группы).

ПРИМЕЧАНИЕ:

При определении количества абонентов по каждой службе на объектах сети следует учитывать, что в каждый момент времени одновременно в сети работает только w (%) от общего количества абонентов. Процент одновременно работающих пользователей сети выбирается согласно варианту из Таблицы 4 (номер варианта соответствует последней цифре студенческого билета).

Матрица расстояний R = || rij || , размерностью (25х25), где элемент rij определяет расстояние между узлами i и j по кабелю первичной сети, приведена в Таблице 5.

Количество зон сети и наименования зональных узлов выбирается из Таблицы 4 согласно заданному варианту (вариант выбирается по предпоследней цифре студенческого билета). В соответствии с рассматриваемой коммутируемой топологией проектируемой сети (Рис.1) на уровне доступа используются областные узлы.

Таблица 2. - Население областей Украины

№ объекта сети	Область	Количество потенциальных абонентов, тыс. чел.
1	Винницкая	1772,4
2	Днепропетровская	3567,6
3	Донецкая	4841,1
4	Житомирская	1389,5
5	Запорожская	1929,2
6	Ивано-Франковская	1409,8
7	Киевская	4439,2
8	Кировоградская	1133,1
9	Луганская	2546,2
10	Волынская (Луцк)	1060,7
11	Львовская	2626,5
12	Николаевская	1264,7
13	Одесская	2469
14	Полтавская	1630,1
15	Ровенская	1173,3
16	АР Крым (Симферополь)	2413,2
17	Сумская	1299,7
18	Тернопольская	1142,4
19	Закарпатская (Ужгород)	1258,3
20	Херсонская	2914,2
21	Харьковская	1175,1
22	Хмельницкая	1430,8
23	Черкасская	1402,9
24	Черниговская	1245,3
25	Черновицкая	922,8

Таблица 3 - Перечень служб с указанием класса пользователей

Служба к Класс пользователей qк Пиковая скорость , бит/сПачечность(qk)Длительность пика

или сеанса связиЧисло вызовов в ЧНН


				сс
1 Телефония	КС ДС УАТС	64К 64К 64К	1 1 1	100 100 100	100 100 100	3,6 14,4 162,0
2 Факс (цветной)	ДС УАТС	2М 2М	1 1	3 3	3 3	12,0 12,0
3 Видео-телефония	КС ДС УАТС	10М 10М 10М	5 5 5	1 1 1	100 100 100	0,72 0,72 3,60
4 Поиск видео	КС ДС УАТС Центр служб	10М 10М 10М 10М	18 18 18 18	10 10 10 10	180 180 180 180	0,2 2,0 8,0 46,2
5 Поиск документов	КС ДС УАТС Центр служб	64К 64К 64К 64К	200 200 200 200	0,25 0,25 0,25 0,25	300 300 300 300	0,6 3,0 6,0 39,6
6 Передача данных	ДС УАТС	64К 64К	200 200	0,04 0,04	30 30	24,0 72,0

Таблица 4 - Наименования зональных узлов и процент одновременно работающих пользователей сети

Последняя цифра студ. билета	W, %	Предпоследняя цифра студ. билета	Колличество зон, m	Центры зон Jmр
1	3	1	7	Львов, Черновцы, Житомир, Сумы, Луганск, Одесса, Симферополь
2	4	2	4	Херсон, Донецк, Львов, Винница
3	4	3	5	Львов, Киев, Полтава, Запорожье, Симферополь
4	7	4	6	Тернополь, Киев, Полтава, Николаев, Донецк, Ужгород
5	5	5	6	Ужгород, Хмельницкий, Черкассы, Одесса, Донецк, Харьков
6	4	6	5	Луганск, Симферополь, Чернигов, Хмельницкий, Львов
7	3	7	4	Львов, Киев, Одесса, Луганск
8	5	8	6	Тернополь, Черкассы, Донецк Хмельницкий, Херсон, Запорожье,
9	3	9	7	Луцк, Чернигов, Симферополь, Луганск, Черновцы, Харьков, Кировоград
0	6	0	5	Луцк, Хмельницкий, Киев, Одесса, Донецк

Таблица 5 - Матрица расстояний между областными центрами Украины (в км.)

		Винница	Днепропетровск	Донецк	Житомир	Запорожье	Ив. Франковск	Киев	Кировоград	Луганск	Луцк	Львов	Николаев	Одесса	Полтава	Ровно	Симферополь	Сумы	Тернополь	Ужгород	Харьков	Херсон	Хмельницкий	Черкассы	Чернигов	Черновцы
	Город	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20	21	22	23	24	25
1	Винница		645	868	125	748	366	256	316	1057	382	360	471	428	593	311	844	602	232	575	734	521	120	343	396	247
2	Днепропетровск	645		252	664	81	901	533	294	394	805	975	343	468	957	446	430	877	1130	213	376	765	324	672	892
3	Донецк	868	252		858	217	1171	727	520	148	1111	1221	611	731	390	1045	591	706	1100	1391	335	560	988	547	867	1115
4	Житомир	125	664	858		738	431	131	407	1182	257	423	677	557	468	187	803	477	298	671	690	624	185	321	271	470
5	Запорожье	748	81	217	738		1119	607	303	365	681	833	377	497	270	925	365	477	977	1488	287	297	875	405	747	876
6	Ив. Франковск	366	901	1171	431	1119		561	618	1402	328	135	847	627	898	296	1070	908	134	280	1040	798	246	709	701	143
7	Киев	256	533	727	131	607	561		298	811	388	550	490	489	337	318	972	346	427	806	478	551	315	190	149	601
8	Кировоград	316	294	520	407	303	618	298		668	664	710	174	294	246	627	570	506	547	883	387	225	435	126	363	581
9	Луганск	1057	394	148	1182	365	1402	811	668		1199	1379	857	977	474	1129	739	253	1289	1539	333	806	1177	706	951	1259
10	Луцк	382	805	1111	257	681	328	388	664	1199		152	780	856	725	70	1052	734	159	413	866	869	263	578	949	286
11	Львов	360	975	1221	423	833	135	550	710	1379	152		850	970	891	232	1173	896	128	261	1028	1141	240	740	690	278
12	Николаев	471	343	611	677	377	747	490	174	857	780	850		120	420	864	282	681	754	999	556	51	590	300	640	604
13	Одесса	428	468	731	557	497	627	489	294	977	856	970	120		540	741	392	800	660	1009	831	171	548	420	529	499
14	Полтава	593	196	390	468	270	898	337	246	474	725	891	420	540		655	635	261	825	1149	141	471	653	279	477	808
15	Ровно	311	957	1045	187	925	296	318	627	1129	70	232	864	741	655		1157	664	162	484	805	834	193	508	458	332
16	844	446	591	803	365	1070	972	570	739	1052	1173	282	392	635	1157		896	1097	1363	652	221	964	696	1112	927
17	Сумы	602	430	706	477	477	908	346	506	253	734	896	681	800	261	664	896		774	1138	190	732	662	540	350	838
18	Тернополь	232	877	1100	298	977	134	427	547	1289	159	128	754	660	825	162	1097	774		338	987	831	112	575	568	170
19	Ужгород	575	1130	1391	671	1488	280	806	883	1539	413	261	999	1009	1149	484	1363	1138	338		1299	1065	455	984	951	406
20	Харьков	734	213	335	690	287	1040	478	387	333	866	1028	556	831	141	805	652	190	987	1299		576	854	420	608	970
21	Херсон	521	376	560	624	297	798	551	225	806	869	1141	51	171	471	834	221	732	831	1065	576		641	351	691	655
22	Хмельницкий	120	765	988	185	875	246	315	435	1177	263	240	590	548	653	193	964	662	112	455	854	641		463	455	176
23	Черкассы	343	324	547	321	405	709	190	126	706	578	740	300	420	279	508	696	540	575	984	420	351	463		330	692
24	Чернигов	396	672	867	271	747	701	149	363	951	949	690	640	529	477	458	1112	350	568	951	608	691	455	330		741
25	Черновцы	247	892	1115	470	876	143	601	581	1259	286	278	604	499	808	332	927	838	170	406	970	655	176	692	741

Таблица 6 - Вариант 23

Номер об’єкта	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20	21	22	23	24	25
Телефонія (загальний, %)	28	26	25	26	25	28	25	30	27	28	30	28	28	28	28	30	29	27	26	26	29	26	28	27	28
КС (%)	27	25	37	25	36	34	25	33	23	20	30	38	27	24	34	20	29	25	34	20	28	24	32	38	25
ДС (%)	57	60	52	55	55	50	65	52	65	64	52	42	61	53	68	56	63	48	66	58	57	57	47	64
УАТС (%)	16	15	11	20	20	16	10	15	12	16	18	20	14	15	13	12	15	12	18	14	14	19	11	15	11
Факс кольоровий (загальний, %)	2	2	2	2	5	1	3	5	4	3	1	5	1	1	5	1	4	1	2	5	4	3	1	5	1
ДС (%)	65	62	68	61	55	60	58	60	62	60	66	61	55	62	61	63	66	66	57	68	64	55	55	59	63
УАТС (%)	35	38	32	39	45	40	42	40	38	40	34	39	45	38	39	37	34	34	43	32	36	45	45	41	37
Відеотелефонія (загальний, %)	3	8	10	3	8	8	5	2	2	6	8	10	4	3	10	7	6	9	1	2	6	4	10	6	5
КС (%)	30	28	39	27	39	38	31	21	35	36	30	22	38	20	37	31	28	34	32	28	27	34	34	32	33
ДС (%)	57	58	44	61	47	49	55	60	46	47	54	60	45	67	53	58	53	52	48	53	59	48	54	58	53
УАТС (%)	13	14	17	12	14	13	14	19	19	17	16	18	17	13	10	11	19	14	20	19	14	18	12	10	14
Пошук відео (загальний, %)	18	15	18	15	15	18	15	19	19	17	15	19	20	19	17	16	17	16	15	20	16	16	15	15	18
КС (%)	4	7	3	5	6	8	3	5	6	7	3	4	4	6	1	2	2	3	8	8	8	9	3	4	3
ДС (%)	45	46	54	40	38	40	49	45	42	44	40	47	44	45	52	48	45	46	42	50	45	46	41	47	54
УАТС (%)	27	30	28	35	31	30	25	29	33	29	32	33	34	27	27	35	33	34	31	25	31	29	34	25	28
Центр служб (%)	24	17	15	20	25	22	23	21	19	20	25	16	18	22	20	15	20	17	19	17	16	16	22	24	15	16	17	18	20	18	15	17	20	19	17	20	19	20	19	18	17	20	20	20	15	19	20	16	18	17
КС (%)	3	4	7	6	1	7	5	8	8	9	1	9	4	9	6	9	8	8	10	7	2	6	3	5	4
ДС (%)	54	36	47	42	50	49	42	44	46	38	47	43	49	37	41	41	43	45	33	38	44	42	44	55	55
УАТС (%)	25	35	28	28	27	28	34	25	27	31	28	33	26	32	32	28	34	32	34	33	30	30	35	25	25
Центр служб (%)	18	25	18	24	22	16	19	23	19	22	24	15	21	22	21	22	15	15	23	22	24	22	18	15	16
Передавання даних (загальний, %)	33	32	27	34	29	30	35	24	29	29	26	19	27	30	22	29	24	27	36	32	26	31	30	29	31
ДС (%)	67	64	65	66	62	66	57	64	66	61	59	56	65	66	70	58	58	65	60	70	60	58	59	60	57
УАТС (%)	33	36	35	34	38	34	43	36	34	39	41	44	35	34	30	42	42	35	40	30	40	42	41	40	43

3. Расчет трафика, генерируемого абонентами объектов сети

.1 Определение потенциального количества абонентов сети

Определим потенциальное количество абонентов сети, используя Таблицу 2 «Население областей Украины», а также таблицу Приложения Б Вариант 23. В дальнейшем будем проводить пример расчетов для одного из объекта сети, а именно Винница.

И того определим потенциальное количество абонентов, одновременно работающих в сети по соответствующим категориям:

Общее количество абонентов:1772400∙0,04= 70896 чел

Для телефонии:

Общий:70896*0,28=19851

КС:19851*0,27 = 5360 чел

ДС:19851*0,57= 11315 чел

УАТС:19851*0,16= 3177 чел

Для цветного факса:

Общий:70896*0,02=1418 чел

ДС:1418 ∙0,65=922 чел

УАТС:1418 ∙0,35= 50 чел

Для видеотелефонии:

Общий:70896*0,03=2127 чел

КС:2127*0,3= 638 чел

ДС:2127*0,57=1212 чел

УАТС:2127∙0,13= 277 чел

Для поиска видео:

Общий:70896*0,18=12761 чел

КС:12762*0,04= 510 чел

ДС:12762*0,45= 5743 чел

УАТС:12762*0,27= 3446 чел

ЦС:12762*0,24= 3063 чел

Для поиска документов:

Общий:70896*0,16= 11343 чел

КС:11344*0,03 = 340 чел

ДС:11344*0,54= 6125 чел

УАТС:11344*0,25=2836 чел

ЦС:11344*∙0,18=2042 чел

Для передачи данных:

Общий:70896*0,33= 23396 чел

ДС:23396*0,67= 15675 чел

УАТС:23396*0,33= 7721 чел

3.2 Определение количества абонентов, одновременно работающих в сети, с учетом количества оборудования УАТС и ЦС

Найдем количество абонентов одновременно работающего в сети с учетом количества оборудования УАТС и ЦС.

Известно, что в среднем на один УАТС приходится 10 чел., а на 1 ЦС - 100 чел.

И того:

Для телефонии:

УАТС:3177÷10=318 шт

Для цветного факса:

УАТС:497÷10=50 шт

Для видеотелефонии:

УАТС:277÷10=28 шт

Для поиска видео:

УАТС:3446÷10=345 шт

ЦС:3063÷100=31 шт

Для поиска документов:

УАТС:2836÷10=284 шт

ЦС:2042÷100=20 шт

Для передачи данных:

УАТС:7721÷10=772 шт

Остальные результаты приведем в таблице 4.2.

Таблица 7 - Потенциальное количество абонентов одновременно работающих в сети с учетом количества оборудования УАТС и ЦС

Номер объекта	1	2	3	4	5		6		7		8		9		10		11		12	13
Телефония (общий %)	19 851	37 103	48 411	14 451	19 292		15 790		44 392		13 597		27 499		11 880		31 518		14 165	27 653
КС (%)	5 360	9 276	17 912	3 613	6 945		5 369		11 098		4 487		6 325		2 376		9 455		5 383	7 466
ДС (%)	11 315	22 262	25 174	7 948	8 488		7 895		28 855		7 071		17 874		7 603		16 389		5 949	16 315
УАТС (%)	318	557	533	289	386		253		444		204		330		190		567		283	387
Факс цветной (общий %)	1 418	2 854	3 873	1 112	3 858		564		5 327		2 266		4 074		1 273		1 051		2 529	988
ДС (%)	922	1 770	2 634	2 122		338		3 090		1 360		2 526		764		693		1 543	543
УАТС (%)	50	108	124	43	174		23		224		91		155		51		36		99	44
Видеотелефония (общий %)	2 127	11 416	19 364	1 667	6 173		4 511		8 878		906		2 037		2 546		8 405		5 059	3 950
КС (%)	638	3 197	7 552	450	2 408		1 714		2 752		190		713		916		2 521		1 113	1 501
ДС (%)	1 212	6 621	8 520	1 017	2 902		2 211		4 883		544		937		1 196		4 539		3 035	1 778
УАТС (%)	28	160	329	20	86		59		124		17		39		43		134		91	67
Поиск видео (общий %)	12 761	21 406	34 856	8 337	11 575		10 151		26 635		8 612		19 351		7 213		15 759		9 612	19 752
КС (%)	510	1 498	1 046	417	695		812		799		431		1 161		505		473		384	790
3151ДС (%)	5 743	9 847	18 822	3 335	4 399		4 060		13 051		3 875		8 127		3 174		6 304		4 518	8 691
УАТ52С (%)	345	642	976	292	359		305		666		250		639		209		504		317	672
Центр служб (%)	31	36	52	17	29		22		61		18		37		14		39		15	36
Поиск документов (общий %)	11 343	24 260	34 856	111 160	13 890		8 459		30 187		9 065		19 351		7 213		21 012		9 612	19 752
КС (%)	340	970	2 440	6 670	139		592		1 509		725		1 548		649		210		865	790
ДС (%)	6 125	8 733	16 382	46 687	6 945		4 145		12 678		3 989		8 902		2 741		9 876		4 133	9 678
УАТС (%)	284	849	976	3 112	375		237		1 026		227		522		224		588		317	514
Центр служб (%)	20	61	63	267	31		14		57		21		37		16		50		14	41
Передача данных (общий %)	23 396	47 092	52 284	18 897	22 379		16 918		62 149		10 878		29 536		12 304		27 316		9 612	26 665
ДС (%)	15 675	30 139	33 985	12 472	13 875		11 166		35 425		6 962		19 494		7 506		16 116		5 383	17 332
УАТС (%)	772	1 695	1 830	643	850		575		2 672		392		1 004		480		1 120		423	933
Номер объекта	14	15	16	17		18		19		20		21		22		23		24			25
Телефония (общий %)	18 257	13 141	28 958	15 077		12 338		13 086		12 221		33 805		14 880		15 712		13 451			10 335
КС (%)	4 382	4 468	5 792	4 372		3 084		4 449		2 444		9 465		3 571		5 028		5 112			2 584
ДС (%)	11 137	6 965	19 692	8 443		7 773		6 281		8 066		19 607		8 482		8 956		6 322			6 615
УАТС (%)	274	171	348	226		148		236		171		473		283		173		202			114
Факс цветной (общий %)	652	2 347	965	2 080		457		10 066		2 350		4 663		1 717		561		2 491			1 476
ДС (%)	404	1 431	608	1 372		302		5 738		1 598		2 984		944		309		930
УАТС (%)	25	92	36	71		16		433		75		168		77		25		102			546
Видеотелефония (общий %)	1 956	4 693	6 757	3 119		4 113		503		940		6 994		2 289		5 612		2 989			1 846
КС (%)	391	1 736	2 095	873		1 398		161		263		1 888		778		1 908		957			609
ДС (%)	1 311	2 487	3 919	1 653		2 139		242		498		4 127		1 099		3 030		1 734			978
УАТС (%)	25	47	74	59		58		10		18		98		41		67		30			26
Поиск видео (общий %)	12 389	7 978	15 444	8 838		7 311		7 550		9 401		18 651		9 157		8 417		7 473			6 644
КС (%)	743	80	309	177		219		604		752		8 393		824		253		299			199
ДС (%)	5 575	4 149	7 413	3 977		3 363		3 171		4 700		8 393		4 212		3 451		3 512			3 588
УАТС (%)	334	215	541	292		249		234		235		578		266		286		187			186
Центр служб (%)	27	16	23	18		12		14		16		30		15		19		18			10
Поиск документов (общий %)	12 389	8 448	16 410	10 398		9 139		10 066		7 051		22 148		11 446		8 979		8 968			6 275
КС (%)	1 115	507	1 477	832		731		1 007		494		443		687		269		448			251
ДС (%)	4 584	3 464	6 728	4 471		4 113		3 322		2 679		9 745		4 807		3 951		4 932			3 451
УАТС (%)	396	270	459	354		292		342		233		664		343		314		224			157
Центр служб (%)	27	18	36	16		14		23		16		53		25		16		13			10
Передача данных (общий %)	19 561	10 325	27 993	12 477		12 338		18 120		15 041		30 308		17 742		16 835		14 448			11 443
ДС (%)	12 910	7 228	16 236	7 237		8 020		10 872		10 529		18 185		10 290		9 933		8 669			6 522
УАТС (%)	665	310	1 176	524		432		725		451		1 212		745		690		578			492

Интенсивность трафика (бит/сек), генерируемого абонентами і-го объекта, определяется как суммарный информационный поток, поступающего в областной узел коммутации от всех шести служб в час наибольшей нагрузки (ЧНН):

, i = 1, 2, …25 ,

где k - номер строки соответствующей службы в таблице 1; К - общее количество этих служб; - матрица интенсивности трафика в ЧНН по i -м объектам и k-м службам:

;

здесь:- пиковая скорость для трафика категории сервиса CBR (Constant Bit Rate) либо средняя битовая скорость передачи для трафика категорий сервиса VBR (Variable Bit Rate) и ABR (Available Bit Rate) в бит/сек. Значение берётся из Таблицы 3 непосредственно, значение вычисляется по формуле:

где pch(qк) - пачечность.CBR относится трафик, для которого Тр = Тс, т.е. длительность пика равна длительности сеанса связи (см. в Таблице 3)

Безразмерная величина в формуле (2) означает относительное усредненное по классам пользователей внутри каждой к-ой службы и приведенное к одной секунде время активности к-ой службы i-го объекта (области) в ЧНН; определяется по формуле:

где - это класс пользователей внутри каждой к-ой службы согласно Таблице 2; например, служба 1 (телефония) имеет три класса:КС - квартирный сектор, ДС - деловой сектор, УАТС;

- количество одновременно работающих в сети абонентов класса в к-ой службе на i-м объекте; определяется с учетом общего числа абонентов соответствующих объектов и служб, а также условно заданным процентом от их общего числа (согласно Таблице 4);

- число вызовов в ЧНН от абонентов класса в к-ой службе на i-м объекте;

- средняя длительность сеанса связи абонента класса в к-ой службе на i-м объекте (в сек);

- количество секунд в одном часе в сек).

Общая нагрузка делится на две составляющие: одна, замыкаемая внутри зоны (внутренняя), и вторая - внешняя нагрузка , исходящая в другие зоны. Их соотношение задается исходя из эмпирического опыта, например, 60% + 40%. Таким образом, внешний трафик, генерируемый каждым объектом в ЧНН, равен:

И того произведем расчет трафика для Одесской области.

Относительное уреднение по классам пользователей внутри каждой службы. Для остальных областей расчет проводится аналогично, результаты приведем в таблицу 5.1.

Телефония	536+4526+1431=	6491
КС	5360∙3,6∙100/3600=	536
ДС	11315∙14,4∙100/3600=	4526
УАТС	318∙162∙100/3600=	1429
Факс Цветной	9,22+0,5=	9,72
ДС	0,22∙12∙3/3600=	9,22
УАТС	50∙12∙3/3600=	0,5
Видеотелефония	12,78+24,26+2,8=	39,77
КС	639∙0,72∙100/3600=	12,78
ДС	1213∙0,72∙100/3600=	24,26
УАТС	28∙3,6∙100/3600=	2,8
Поиск Видео	5,1045+574,3+138+70,7=	787,93
КС	510,48∙0,2∙180/3600=	5,1045
ДС	5743∙2∙180/3600=	574,3
УАТС	345∙8∙180/3600=	138
Центр Служб	31∙46,2∙180/3600=	70,7
Поиск Документов	17,05+1531,35+142+67,37=	1757,54
КС	3410,6300/3600=	17,015
ДС	61263300/3600=	1531,35
УАТС	2846300/3600=	142
Центр Служб	2139,6300/3600=	67,37
Передача Данных	3135+463,23=	3598,25
ДС	156762430/3600=	3135
УАТС	7737230/3600=	463,23

Распределение интенсивности трафика в ЧНН по объектам и службам(Кбит/с):

Телефония 6491*64000= 415439217 бит/с

Факс цветной 9,72*2000000= 19425504 бит/с

Видеотелефония 39,77*2000000=79545312 бит/с

Поиск видео 787,93*555556=437740262 бит/с

Поиск документов 1757,54*320=562413 бит/с

Передача данных 3598*320=1151442 бит/с

Суммарный трафик:

+19425504+79545312+437740262+562413+1151442= 953864150 бит/с

Таблица 8 - Распределение интенсивности трафика в ЧНН по объектам и службам(Кбит/с)

12345678
Телефонія	415 439 217	789 552 691		912 450 528	309 825 152		372 875 776			309 226 660			937 559 040		268 463 117
Факс кольоровий	19 425 504	37 559 693		55 149 811	14 428 568		7 218 176			66 268 378		29 007 360
Відеотелефонія	79 545 312	424 687 104		708 737 040	62 694 240		229 651 968			168 724 864			330 276 480		32 814 576
Пошук відео	437 740 262	744 760 284		1 335 465 846	273 824 133		365 101 100			326 408 174			956 100 099		296 385 974
Пошук документів	562 413	914 105		1 572 030	4 621 410		650 108			393 246			1 263 199		388 960
Передача даних	1 151 442	2 254 404		2 526 357	921 579		1 051 263			825 038			2 780 289		520 740
Сумарне 953 864 1501 999 728 2803 015 901 612666 315 0821 015 245 174812 796 1582 294 247 484627 580 727
190 772 830399 945 656603 180 322133 263 016203 049 035162 559 232458 849 497125 516 145
763 091 3201 599 782 6242 412 721 290533 052 066812 196 140650 236 9261 835 397 987502 064 581
910111213141516
Телефонія	474 478 055		211 670 237	514 777 190	214 667 952			461 558 415		313 613 505		204 872 823			513 003 848
Факс кольоровий	42 890 230		13 033 882	11 665 862	26 265 290			9 401 952		6 864 677		24 367 094			10 301 468
Відеотелефонія	58 990 362		74 537 510	247 437 312	147 312 256			115 667 712		58 527 110		142 673 280			204 330 470
Пошук відео	517 655 361		195 289 484	412 360 500	274 664 511			545 664 363		338 526 997		239 424 119			450 738 569
Пошук документів	687 451		225 749	752 640	328 367			730 312		381 407		277 746			538 807
Передача даних	1 152 326		457 989	997 172	340 547			1 030 770		763 168		417 627			1 011 873
Сумарне 1 095 853 785495 214 8511 187 990 677663 578 9231 134 053 524718 676 864612 032 6901 179 925 035
273 963 446123 803 713296 997 669165 894 731283 513 381179 669 216153 008 172294 981 259
1 095 853 785495 214 8511 187 990 677663 578 9231 134 053 524718 676 864612 032 6901 179 925 035
171819202122232425
Телефонія	309 249 578		261 366 497	257 120 015		271 404 856		698 811 172	321 414 912		311 232 804			252 671 098		218 613 535
Факс кольоровий	28 863 738		6 342 605	123 414 064		33 466 848		63 039 974	20 431 824		6 677 804			31 436 420		29 529 600
Відеотелефонія	112 917 936		152 990 208	18 119 520		34 030 896		260 179 776	83 329 792		210 996 160			113 589 600		68 656 320
Пошук відео	309 426 800		259 256 764	249 936 129		338 047 545		679 679 514	316 409 020		280 495 826			261 322 507		254 563 608
Пошук документів	444 019		401 979	361 070		275 842		949 136	477 123		387 701			451 824		315 820
Передача даних	563 766		596 168	834 947		760 487		1 396 578	801 651		768 206			665 755		511 902
Сумарне 761 465 837680 954 221649 785 746677 986 4751 704 056 150742 864 321810 558 501660 137 202572 190 784
152 293 167136 190 844129 957 149135 597 295340 811 230148 572 864162 111 700132 027 440114 438 157
609 172 669544 763 377519 828 596542 389 1801 363 244 920594 291 457648 446 801528 109 762457 752 628

4. Формирование матрицы информационного тяготения

Матрица информационного тяготения между узлами сети задает информационный поток между каждой парой этих узлов в прямом и обратном направлении. В общем случае элементы этой матрицы несимметричны относительно главной диагонали, т.е. прямой и обратный потоки могут не совпадать по интенсивности. Расчет матрицы информационного тяготения в данном проекте осуществляется на основе совместного учета двух факторов влияния - информационного тяготения по расстоянию и по нагрузке. Каждый из этих факторов формализуется с помощью соответствующих коэффициентов информационного тяготения по нагрузке и расстоянию , а их совместное влияние определяется коэффициентом ; методика расчета этих коэффициентов приведена ниже.

Матрица коэффициентов информационного тяготения по нагрузке:

где - суммарный внешний трафик по всем областям.

Условия нормировки величин выбраны таким образом, чтобы выполнялось требование:

Информационное тяготение по расстоянию определено эмпирически по принципу «Чем дальше расположены объекты друг от друга, тем меньше ожидаемый информационный поток между ними». Разумеется, это всего лишь одна из возможных приближенных оценок факторов влияния.

Пусть

- относительное расстояние между i-м и j-м

объектами (областными узлами связи). Тогда коэффициент тяготения по расстоянию можно определить как обратную величину:

где - нормировочный коэффициент из условия:

, или .

Совместный учет двух факторов влияния определяется в виде:

где - нормировочный коэффициент выбранный из условия, что , .

Зная коэффициенты информационного тяготения между объектами можно сформировать матрицу информационного тяготения между объектами сети:

В эту матрицу на позиции диагональных элементов следует записать значение трафика, замыкающегося внутри соответствующего объекта сети:

4.1 Расчет коэффициента тяготения по нагрузке

Из предыдущего раздела берем исходящий трафик и рассчитаем G, как сумму всех исходящих трафиков от областей.

=190772830+399945656+603180322+133263016+203049035+162559232+458849497+125516145+273963446+123803713+296997669+165894731+283513381+179669216+153008172+294981259+152293167+136190844+129957149+135597295+340811230+148572864+162111700+132027440+114438157= 5500967168 бит/с

Для первого объекта сети найдем коэффициенты информационного тяготения:

0,03061

Для остальных узлов результаты приведем в таблицу 4.1.

Таблица 9 - Коэффициенты информационного тяготения по нагрузке

	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13
1		0,07532	0,11359	0,02510	0,03824	0,03061	0,08641	0,02364	0,05159	0,02331	0,05593	0,03124	0,05339
2	0,03740		0,11825	0,02612	0,03981	0,03187	0,08995	0,02461	0,05371	0,02427	0,05822	0,03252	0,05558
3	0,03895	0,08166		0,02721	0,04146	0,03319	0,09369	0,02563	0,05594	0,02528	0,06064	0,03387	0,05789
4	0,03554	0,07451	0,11237		0,03783	0,03028	0,08548	0,02338	0,05104	0,02306	0,05533	0,03091	0,05282
5	0,03601	0,07549	0,11385	0,02515		0,03068	0,08661	0,02369	0,05171	0,02337	0,05606	0,03131	0,05351
6	0,03574	0,07492	0,11299	0,02496	0,03804		0,08595	0,02351	0,05132	0,02319	0,05563	0,03108	0,05311
7	0,03784	0,07932	0,11963	0,02643	0,04027	0,03224		0,02489	0,05433	0,02455	0,05890	0,03290	0,05623
8	0,03549	0,07440	0,11221	0,02479	0,03777	0,03024	0,08536		0,05097	0,02303	0,05525	0,03086	0,05274
9	0,03650	0,07652	0,11540	0,02550	0,03885	0,03110	0,08778	0,02401		0,02369	0,05682	0,03174	0,05424
10	0,03548	0,11217	0,02478	0,03776	0,03023	0,08533	0,02334	0,05095		0,05523	0,03085	0,05273
11	0,03666	0,07685	0,11591	0,02561	0,03902	0,03124	0,08817	0,02412	0,05265	0,02379		0,03188	0,05448
12	0,03576	0,07497	0,11306	0,02498	0,03806	0,03047	0,08601	0,02353	0,05135	0,02321	0,05567		0,05314
13	0,03656	0,07666	0,11561	0,02554	0,03892	0,03116	0,08795	0,02406	0,05251	0,02373	0,05692	0,03180
14	0,03585	0,07516	0,11335	0,02504	0,03816	0,03055	0,08623	0,02359	0,05148	0,02327	0,05581	0,03118	0,05328
15	0,03567	0,07478	0,11279	0,02492	0,03797	0,03040	0,08580	0,02347	0,05123	0,02315	0,05553	0,03102	0,05301
16	0,03664	0,07682	0,11586	0,02560	0,03900	0,03123	0,08814	0,02411	0,05262	0,02378	0,05705	0,03187	0,05446
17	0,03567	0,07477	0,11277	0,02492	0,03796	0,03039	0,08579	0,02347	0,05122	0,02315	0,05553	0,03102	0,05301
18	0,03556	0,07455	0,11243	0,02484	0,03785	0,03030	0,08553	0,02340	0,05107	0,02308	0,05536	0,03092	0,05285
19	0,03552	0,07446	0,11230	0,02481	0,03780	0,03027	0,08543	0,02337	0,05101	0,02305	0,05530	0,03089	0,05279
20	0,03556	0,07454	0,11242	0,02484	0,03784	0,03030	0,08552	0,02339	0,05106	0,02307	0,05535	0,03092	0,05284
21	0,03697	0,07751	0,11689	0,02583	0,03935	0,03150	0,08892	0,02432	0,05309	0,02399	0,05756	0,03215	0,05494
22	0,03564	0,07472	0,11269	0,02490	0,03794	0,03037	0,08573	0,02345	0,05119	0,02313	0,05549	0,03099	0,05297
23	0,03573	0,07491	0,11298	0,02496	0,03803	0,03045	0,08595	0,02351	0,05132	0,02319	0,05563	0,03107	0,05310
24	0,03553	0,07449	0,11235	0,02482	0,03782	0,03028	0,08546	0,02338	0,05103	0,02306	0,05532	0,03090	0,05281
25	0,03542	0,07425	0,11198	0,02474	0,03770	0,03018	0,08518	0,02330	0,05086	0,02298	0,05514	0,03080	0,05263
	14	15	16	17	18	19	20	21	22	23	24	25	∑
1	0,03383	0,02881	0,05555	0,02868	0,02565	0,02447	0,02554	0,06418	0,02798	0,03053	0,02486	0,02155	1
2	0,03522	0,03000	0,05783	0,02986	0,02670	0,02548	0,02658	0,06681	0,02913	0,03178	0,02588	0,02243	1
3	0,03668	0,03124	0,06023	0,03109	0,02781	0,02653	0,02769	0,06958	0,03033	0,03310	0,02696	0,02337	1
4	0,03347	0,02851	0,05495	0,02837	0,02537	0,02421	0,02526	0,06349	0,02768	0,03020	0,02460	0,02132	1
5	0,03391	0,02888	0,05568	0,02875	0,02571	0,02453	0,02559	0,06433	0,02804	0,03060	0,02492	0,02160	1
6	0,03366	0,02866	0,05526	0,02853	0,02551	0,02434	0,02540	0,06384	0,02783	0,03037	0,02473	0,02144	1
7	0,03563	0,03035	0,05850	0,03020	0,02701	0,02577	0,02689	0,06759	0,02947	0,03215	0,02618	0,02270	1
8	0,03342	0,02846	0,05488	0,02833	0,02534	0,02418	0,02523	0,06340	0,02764	0,03016	0,02456	0,02129	1
9	0,03437	0,02927	0,05643	0,02914	0,02606	0,02486	0,02594	0,02842	0,03101	0,02526	0,02189	1
10	0,03341	0,02846	0,05486	0,02832	0,02533	0,02417	0,02522	0,06338	0,02763	0,03015	0,02455	0,02128	1
11	0,03453	0,02940	0,05668	0,02926	0,02617	0,02497	0,02606	0,06549	0,02855	0,03115	0,02537	0,02199	1
12	0,03368	0,02868	0,05529	0,02855	0,02553	0,02436	0,02542	0,06388	0,02785	0,03039	0,02475	0,02145	1
13	0,03444	0,02933	0,05654	0,02919	0,02610	0,02491	0,02599	0,06532	0,02848	0,03107	0,02530	0,02193	1
14		0,02875	0,05543	0,02862	0,02559	0,02442	0,02548	0,06405	0,02792	0,03046	0,02481	0,02151	1
15	0,03360		0,05516	0,02848	0,02547	0,02430	0,02535	0,06373	0,02778	0,03031	0,02469	0,02140	1
16	0,03451	0,02939		0,02925	0,02616	0,02496	0,02605	0,06547	0,02854	0,03114	0,02536	0,02198	1
17	0,03359	0,02861	0,05515		0,02546	0,02430	0,02535	0,06372	0,02778	0,03031	0,02468	0,02140	1
18	0,03349	0,02852	0,05498	0,02839		0,02422	0,02528	0,06353	0,02769	0,03022	0,02461	0,02133	1
19	0,03345	0,02849	0,05492	0,02835	0,02536		0,02525	0,06345	0,02766	0,03018	0,02458	0,02131	1
20	0,03349	0,02852	0,05498	0,02838	0,02538	0,02422		0,06352	0,02769	0,03021	0,02461	0,02133	1
21	0,03482	0,02965	0,05717	0,02951	0,02639	0,02518	0,02628		0,02879	0,03142	0,02559	0,02218	1
22	0,03357	0,02859	0,05511	0,02845	0,02544	0,02428	0,02533	0,06367		0,03029	0,02467	0,02138	1
23	0,03365	0,02866	0,05525	0,02853	0,02551	0,02434	0,02540	0,06384	0,02783		0,02473	0,02143	1
24	0,03346	0,02850	0,05494	0,02837	0,02537	0,02421	0,02526	0,06348	0,02767	0,03019		0,02131	1
25	0,03336	0,02841	0,05476	0,02827	0,02528	0,02413	0,02517	0,06327	0,02758	0,03010	0,02451		1

4.2 Расчет коэффициента тяготения по расстоянию

Далее проведем расчет коэффициента тяготения по расстоянию для первого объекта сети.

Найдем r(i,j) для этих объектов.

Найдем сумму по строке.

, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , .

Таблица 10 - Коэффициент тяготения по расстоянию

	1	2		3	4	5	6		7	8	9	10	11	12	13
1	0,000000	0,055893		0,075217	0,010832	0,064818	0,031716		0,022184	0,027383	0,091594	0,033102	0,031196	0,040815	0,037088
2	0,047312	0,000000		0,018485	0,048705	0,005941	0,066090		0,039096	0,021565	0,028900	0,059048	0,071518	0,025160	0,033065
3	0,048035	0,013946		0,000000	0,047482	0,012009	0,064804		0,040232	0,028777	0,008190	0,061483	0,067571	0,033813	0,051646
4	0,010491	0,055728		0,072010	0,000000	0,061939	0,036173		0,010995	0,034159	0,099203	0,021569	0,035501	0,056819	0,039353
5	0,051391	0,005565		0,014909	0,050704	0,000000	0,076881		0,041704	0,020818	0,025077	0,046788	0,057231	0,025902	0,035114
6	0,023269	0,057283		0,074448	0,027402	0,071142	0,000000		0,035667	0,039290	0,089135	0,020853	0,008583	0,053850	0,044298
7	0,022593	0,047039		0,064160	0,011561	0,053570	0,049510		0,000000	0,026300	0,071574	0,034242	0,048539	0,043244	0,034549
8	0,029363	0,027318		0,048318	0,037818	0,028155	0,057424		0,027690	0,000000	0,062070	0,061699	0,065973	0,016168	0,020772
9	0,018678		0,007016	0,056035	0,017303	0,066464		0,038447	0,031668	0,000000	0,056841	0,065374	0,040628	0,069026
10	0,026224	0,055262		0,076268	0,017643	0,046750	0,022517		0,026636	0,045582	0,082309	0,000000	0,010435	0,053546	0,060478
11	0,022146	0,059978		0,075111	0,026021	0,051243	0,008305		0,033834	0,043676	0,084830	0,009350	0,000000	0,052288	0,068532
12	0,035579	0,025910		0,046155	0,051141	0,028479	0,056428		0,037015	0,013144	0,064738	0,058921	0,064209	0,000000	0,008478
13	0,030239	0,033065		0,051646	0,039353	0,035114	0,044298		0,034549	0,020772	0,069026	0,060478	0,068532	0,008478	0,000000
14	0,046321	0,015310		0,030464	0,036557	0,021090	0,070145		0,026324	0,019216	0,037025	0,056632	0,069599	0,032807	0,038152
15	0,022288	0,068582		0,074889	0,013401	0,066289	0,021213		0,022789	0,044933	0,080909	0,005016	0,016626	0,061918	0,052353
16	0,044377	0,023450		0,031074	0,042221	0,019191	0,056260		0,051107	0,029970	0,038856	0,055313	0,061675	0,014827	0,027695
17	0,040509	0,028935		0,047507	0,032097	0,032097	0,061100		0,023282	0,034049	0,017024	0,049391	0,060292	0,045825	0,056521
18	0,016547	0,062549		0,078454	0,021254	0,069681	0,009557		0,030454	0,039013	0,091934	0,011340	0,009129	0,053776	0,046630
19	0,027281	0,053613		0,065996	0,031836	0,070598	0,013285		0,038241	0,041894	0,073018	0,019595	0,012383	0,047398	0,071287
20	0,048037	0,013940		0,021924	0,045157	0,018783	0,068063		0,031283	0,025327	0,021793	0,056675	0,067277	0,036387	0,058711
21	0,037061	0,026746		0,039835	0,044388	0,021127	0,056765		0,039195	0,016005	0,057334	0,061815	0,081164	0,003628	0,012081
22	0,009697	0,061818		0,079838	0,014949	0,070707	0,019879		0,025455	0,035152	0,095111	0,021253	0,019394	0,047677	0,038717
23	0,029705	0,028059		0,047372	0,027799	0,035074	0,061401		0,016454	0,010912	0,061141	0,050056	0,064086	0,025981	0,029674
24	0,027001	0,045820		0,059116	0,018478	0,050934	0,047798		0,010160	0,024751	0,064844	0,064707	0,047048	0,043638	0,037375
25	0,016957	0,061239		0,076548	0,032267	0,060140	0,009817		0,041260	0,039887	0,086434	0,019635	0,019086	0,041466	0,035255
	14		15		16	17	18	19		20	21	22	23	24	25
1	0,051386		0,026950		0,073137	0,052166	0,020104	0,049827		0,063605	0,045147	0,010399	0,029723	0,034315	0,021404
2	0,014377		0,070197		0,032715	0,031541	0,064329	0,082887		0,015624	0,027580	0,056114	0,023766	0,049292	0,065429
3	0,021583		0,057831		0,032706	0,039070	0,060874	0,076978		0,018539	0,030991	0,054676	0,030271	0,047980	0,061704
4	0,039278		0,015695		0,067394	0,040034	0,025010	0,056316		0,057910	0,052371	0,015527	0,026941	0,022744	0,039446
5	0,018550		0,063552		0,025077	0,032772	0,067125	0,102233		0,019718	0,020405	0,060117	0,027825	0,051323	0,060186
6	0,057092		0,018819		0,068027	0,057728	0,008519	0,017802		0,066120	0,050734	0,015640	0,045076	0,044567	0,009091
7	0,029741		0,028065		0,085782	0,030536	0,037684	0,071132		0,042185	0,048628	0,027800	0,016768	0,013150	0,053040
8	0,022858		0,058261		0,052964	0,047017	0,050827	0,082048		0,035960	0,020907	0,040420	0,011708	0,053986
9	0,022471		0,053522		0,035034	0,011994	0,061107	0,072959		0,015786	0,038210	0,055798	0,033469	0,045084	0,059685
10	0,049770		0,004805		0,072218	0,050388	0,010915	0,028352		0,059449	0,059655	0,018055	0,039679	0,065147	0,019633
11	0,054811		0,014272		0,072158	0,055118	0,007874	0,016056		0,063238	0,070189	0,014764	0,045522	0,042446	0,017101
12	0,031727		0,065267		0,021302	0,051443	0,056957	0,075465		0,042000	0,003853	0,044569	0,022662	0,048346	0,045626
13	0,038152		0,052353		0,027695	0,056521	0,046630	0,071287		0,058711	0,012081	0,038717	0,029674	0,037375	0,035255
14	0,000000		0,051164		0,049602	0,020387	0,064443	0,089752		0,011014	0,036791	0,051008	0,021793	0,037260	0,063115
15	0,046940		0,000000		0,082915	0,047585	0,011610	0,034685		0,057690	0,059768	0,013831	0,036405	0,032822	0,023792
16	0,033388		0,060834		0,000000	0,047111	0,057679	0,071665		0,034282	0,011620	0,050686	0,036595	0,058468	0,048741
17	0,017563		0,044681		0,060292	0,000000	0,052083	0,076576		0,012785	0,049256	0,044546	0,036337	0,023552	0,056389
18	0,058840		0,011554		0,078240	0,055203	0,000000	0,024107		0,070394	0,059268	0,007988	0,041010	0,040511	0,012125
19	0,054514		0,022963		0,064668	0,053993	0,016036	0,000000		0,061631	0,050529	0,021588	0,046686	0,045120	0,019263
20	0,009228		0,052683		0,042670	0,012435	0,064594	0,085013		0,000000	0,037696	0,055890	0,027487	0,039791	0,063482
21	0,033504		0,059326		0,015721	0,052070	0,059112	0,075758		0,040973	0,000000	0,045597	0,024968	0,049154	0,046593
22	0,052768		0,015596		0,077899	0,053495	0,009051	0,036768		0,069010	0,051798	0,000000	0,037414	0,036768	0,014222
23	0,024162		0,043994		0,060275	0,046765	0,049796	0,085217		0,036373	0,030398	0,040097	0,000000	0,028579	0,059929
24	0,032524		0,031229		0,075822	0,023865	0,038729	0,064844		0,041456	0,047116	0,031024	0,022501	0,000000	0,050525
25	0,055472		0,022793		0,063641	0,057531	0,011671	0,027873		0,066593	0,044968	0,012083	0,047508	0,050872	0,000000

Рассчитаем нормировочный коэффициент αi.

Остальные коэффициенты аналогично рассчитываются. Результаты представим в таблице 6.3.

Теперь найдем коэффициент тяготения по расстоянию.

, ,

, .

Таблица 11 - Нормировочный коэффициент αi

	1	2	3	4	5	6	7	8
αi	0,00128	0,00117	0,00125	0,00124	0,00115	0,00108	0,00134	0,00139
	9	10	11	12	13	14	15	16
αi	0,00121	0,00104	0,00103	0,00104	0,00134	0,00133	0,00104	0,00139
	17	18	19	20	21	22	23	24	25
αi	0,00142	0,00098	0,00132	0,00125	0,00105	0,00112	0,0014	0,0014	0,0012

Таблица 12

		1		2		3		4		5		6		7		8	9		10		11		12	13
1				0,022953		0,017056		0,118439		0,019793		0,040451		0,057832		0,046851	0,014007		0,038756		0,041125		0,031433	0,034591
2		0,024722				0,063276		0,024015		0,196860		0,017698		0,029917		0,054237	0,040471		0,019808		0,016355		0,046489	0,034072
3		0,025921		0,089282				0,026223		0,103683		0,019214		0,030948		0,043268	0,152022		0,020251		0,018427		0,036824	0,030779
4		0,117867		0,022189		0,017172				0,019964		0,112468		0,036200	0,012465		0,057328		0,034831		0,021763	0,026451
5		0,022348		0,206378		0,077035		0,022651				0,014939		0,027540		0,055170	0,045799		0,024547		0,020068		0,044341	0,033635
6		0,046366		0,018835		0,014492		0,039374		0,015165				0,030250		0,027460	0,012104		0,051738		0,125704		0,020036	0,027066
7		0,059524		0,028589		0,020960		0,116321		0,025104		0,027162				0,051134	0,018789		0,039273		0,027706		0,031098	0,031162
8		0,047323		0,050864		0,028758		0,036742		0,049354		0,024198		0,050182			0,022386		0,022521		0,021062		0,085943	0,050864
9		0,024195		0,064909		0,172799		0,021636		0,070066		0,018241		0,031534		0,038285			0,021330		0,018545		0,029842	0,026176
10		0,039549		0,018767		0,013598		0,058785		0,022184		0,046060		0,038937		0,022752	0,012600				0,099392		0,019369	0,017649
11		0,046458		0,017154		0,013698		0,039539		0,020078		0,123888		0,030409		0,023556	0,012128		0,110032				0,019676	0,017242
12		0,029316		0,040256		0,022599		0,020395		0,036625		0,018484		0,028179		0,079355	0,016112		0,017702		0,016244			0,115064
13		0,044162		0,040388		0,025857		0,033934		0,038031		0,030146		0,038653		0,064291	0,019346		0,022081		0,019486		0,157512
14		0,028648		0,086676		0,043560		0,036300		0,062920		0,018918		0,050411		0,069059	0,035841		0,023432		0,019067		0,040449	0,031460
15		0,046821		0,015216		0,013934		0,077868		0,015742		0,049194		0,045790		0,023224	0,012898		0,208018		0,062764		0,016853	0,019651
16		0,031356		0,059337		0,044779		0,032957		0,072505		0,024733		0,027227		0,046429	0,035811		0,025156		0,022561		0,093846	0,067511
17		0,035060		0,049084		0,029895		0,044248		0,044248		0,023245		0,061000		0,041712	0,083423		0,028755		0,023556		0,030993	0,026383
18		0,058913		0,015585		0,012425		0,045865		0,013990		0,101998		0,032009		0,024987	0,010603		0,085961		0,106779		0,018127	0,020709
19		0,047924		0,024386		0,019810		0,041067		0,018519		0,098415		0,034189		0,031208	0,017905		0,066722		0,105579		0,027584	0,027310
20		0,025889		0,089215		0,056725		0,027540		0,066212		0,018272		0,039755		0,049103	0,057065		0,021943		0,018485		0,034178	0,022867
21		0,028208		0,039086		0,026243		0,023552		0,049482		0,018416		0,026672		0,065316	0,018233		0,016912		0,012880		0,288160	0,085942
22		0,115364		0,018096		0,014012		0,074831		0,015821		0,056275		0,043948		0,031825	0,011762		0,052637		0,057682		0,023464	0,025262
23		0,047253		0,050024		0,029630		0,050492		0,040019		0,022860		0,085304		0,128633	0,022957		0,028041		0,021902		0,054026	0,038590
24		0,051945		0,030611		0,023726		0,075906		0,027537		0,029344		0,138056		0,056668	0,021630		0,021676		0,029812		0,032141	0,038885
25		0,070826		0,019612		0,015690		0,037221		0,019970		0,122335		0,029108		0,030110	0,013895		0,061168		0,062928		0,028964	0,035058
			14	15	16		17		18		19		20		21			22		23		24			25
	1		0,024966	0,047604	0,017541		0,024593		0,063814		0,025748		0,020170		0,028416			0,123374		0,043163		0,037386			0,059939
	2		0,081355	0,016662	0,035753		0,037083		0,018182		0,014111		0,074862		0,042409			0,020844		0,049215		0,023729			0,017876
	3		0,057690	0,021530	0,038070		0,031869		0,020454		0,016175		0,067162		0,040177			0,022772		0,041132		0,025951			0,020179
	4		0,031482	0,078788	0,018348		0,030888		0,049441		0,021957		0,023611			0,079640		0,045898		0,054367			0,031348
	5		0,061913	0,018072	0,045799		0,035045		0,017110		0,011234		0,058246		0,056285			0,019105		0,041276		0,022378			0,019083
	6		0,018898	0,057331	0,015860		0,018690		0,126642		0,060607		0,016317		0,021266			0,068984		0,023935		0,024208			0,118672
	7		0,045217	0,047918	0,015677		0,044041		0,035686		0,018906		0,031879		0,027655			0,048375		0,080200		0,102269			0,025355
	8		0,060789	0,023850	0,026235		0,029554		0,027338		0,016936		0,038641		0,066463			0,034377		0,118684		0,041196			0,025739
	9		0,053954	0,022652	0,034607		0,101084		0,019840		0,016617		0,076799		0,031730			0,021728		0,036224		0,026892			0,020313
	10		0,020838	0,215823	0,014361		0,020583		0,095017		0,036580		0,017445		0,017385			0,057443		0,026138		0,015920			0,052824
	11		0,018771	0,072090	0,014258		0,018666		0,130663		0,064080		0,016269		0,014658			0,069687		0,022601		0,024239			0,060161
	12		0,032876	0,015981	0,048964		0,020276		0,018313		0,013822		0,024834		0,270740			0,023403		0,046026		0,021575			0,022860
	13		0,035003	0,025508	0,048218		0,023627		0,028639		0,018733		0,022745		0,110535			0,034492		0,045003		0,035731			0,037879
	14			0,025937	0,026753		0,065090		0,020592		0,014785		0,120486		0,036069			0,026016		0,060891		0,035615			0,021025
	15		0,022231		0,012585		0,021930		0,089885		0,030085		0,018089		0,017460			0,075447		0,028664		0,031793			0,043859
	16		0,041676	0,022873			0,029536		0,024124		0,019416		0,040590		0,119749			0,027453		0,038024		0,023799			0,028549
	17		0,080866	0,031786	0,023556				0,027269		0,018547		0,111085		0,028833			0,031882		0,039085		0,060303			0,025186
	18		0,016567	0,084369	0,012459		0,017659				0,040437		0,013848		0,016447			0,122033		0,023770		0,024063			0,080398
	19		0,023983	0,056934	0,020217		0,024215		0,081527				0,021213		0,025874			0,060563		0,028004		0,028976			0,067873
	20		0,134771	0,023606	0,029145		0,100015		0,019253		0,014629				0,032991			0,022251		0,045245		0,031255			0,019590
	21		0,031202	0,017621	0,066498		0,020077		0,017685		0,013799		0,025514					0,022927		0,041869		0,021268			0,022437
	22		0,021200	0,071729	0,014361		0,020912		0,123604		0,030426		0,016210		0,021597					0,029900		0,030426			0,078657
	23		0,058093	0,031905	0,023287		0,030014		0,028188		0,016471		0,038590		0,046176			0,035006				0,049115			0,023422
	24		0,043125	0,044914	0,018499		0,058773		0,036215		0,021630		0,033833		0,029769			0,045210		0,062335					0,027760
	25		0,021651	0,052693	0,018872		0,020876		0,102906		0,043089		0,018035		0,026708			0,099398		0,025280		0,023609

Таблица 13

	1		2		3		4		5		6		7		8		9		10		11		12		13
1	0,00000		0,04158		0,04402		0,05452		0,02751		0,03519		0,07069		0,03328		0,02688		0,03006		0,04796		0,03134		0,04297
2	0,03041		0,00000		0,08650		0,02505		0,08852		0,02375		0,05188		0,03653		0,04662		0,02193		0,03086		0,03888		0,04352
3	0,03177		0,08539		0,00000		0,02671		0,06556		0,02525		0,05385		0,03330		0,09221		0,02263		0,03343		0,03532		0,04221
4	0,06472		0,04066		0,04393		0,00000		0,02748		0,03218		0,09805		0,02909		0,02522		0,03636		0,04390		0,02593		0,03738
5	0,02837		0,12482		0,09365		0,02387		0,00000		0,02141		0,04884		0,03615		0,04867		0,02395		0,03354		0,03726
6	0,04071		0,03756		0,04047		0,03135		0,02402		0,00000		0,05099		0,02541		0,02492		0,03464		0,08363		0,02495		0,03791
7	0,04746		0,04762		0,05007		0,05545		0,03180		0,02959		0,00000		0,03568		0,03195		0,03105		0,04040		0,03199		0,04186
8	0,04098		0,06152		0,05681		0,03018		0,04318		0,02705		0,06545		0,00000		0,03378		0,02277		0,03411		0,05150		0,05179
9	0,02972		0,07047		0,14121		0,02349		0,05217		0,02382		0,05261		0,03032		0,00000		0,02248		0,03246		0,03078		0,03768
10	0,03746		0,03736		0,03906		0,03817		0,02894		0,03732		0,05764		0,02305		0,02534		0,00000		0,07409		0,02445		0,03051
11	0,04127		0,03631		0,03985		0,03182		0,02799		0,06221		0,05178		0,02384		0,02527		0,05116		0,00000		0,02504		0,03065
12	0,03238		0,05493		0,05055		0,02257		0,03734		0,02373		0,04923		0,04321		0,02876		0,02027		0,03007		0,00000		0,07820
13	0,04018		0,05564		0,05467		0,02944		0,03847		0,03065		0,05830		0,03933		0,03187		0,02289		0,03330		0,07077		0,00000
14	0,03205		0,08071		0,07027		0,03015		0,04900		0,02404		0,06593		0,04036		0,04296		0,02335		0,03262		0,03551		0,04094
15	0,04087		0,03373		0,03964		0,04405		0,02445		0,03867		0,06268		0,02335		0,02570		0,06939		0,05904		0,02286		0,03228
16	0,03390		0,06752		0,07203		0,02905		0,05318		0,02779		0,04899		0,03346		0,04341		0,02446		0,03588		0,05469		0,06064
17	0,03536		0,06058		0,05806		0,03320		0,04098		0,02658		0,07234		0,03129		0,06537		0,02580		0,03617		0,03100		0,03740
18	0,04577		0,03409		0,03738		0,03375		0,02301		0,05559		0,05232		0,02418		0,02327		0,04454		0,07689		0,02368		0,03308
19	0,03736		0,12203		0,04271		0,02891		0,02396		0,04942		0,04894		0,02445		0,02737		0,03551		0,06919		0,02643		0,03438
20	0,03034		0,08155		0,07986		0,02615		0,05006		0,02353		0,05831		0,03389		0,05398		0,02250		0,03199		0,03251		0,03476
21	0,03229		0,05504		0,05539		0,02466		0,04413		0,02409		0,04870		0,03986		0,03111		0,02014		0,02723		0,09625		0,06872
22	0,06412		0,03677		0,03974		0,04316		0,02450		0,04134		0,06138		0,02732		0,02454		0,03489		0,05657		0,02697		0,03658
23	0,04109		0,06122		0,05786		0,03550		0,03901		0,02638		0,08562		0,05499		0,03432		0,02550		0,03491		0,04097		0,04527
24	0,04296		0,04775		0,05163		0,04341		0,03227		0,02981		0,10862		0,03640		0,03322		0,02236		0,04061		0,03151		0,04531
25	0,05008		0,03816		0,04192		0,03035		0,02744		0,06076		0,04980		0,02649		0,02658		0,03750		0,05890		0,02987		0,04296
	14	15		16		17		18		19		20		21		22		23		24		25		Сумма
1	0,02906	0,03704		0,03122		0,02656		0,04046		0,02510		0,02269		0,04271		0,05875		0,03630		0,03049		0,03594		0,90231
2	0,05353	0,02236		0,04547		0,03327		0,02203		0,01896		0,04461		0,05323		0,02464		0,03955		0,02478		0,02003		0,92690
3	0,04600	0,02593		0,04788		0,03148		0,02385		0,02072		0,04312		0,05287		0,02628		0,03690		0,02645		0,02171		0,95083
4	0,03246	0,04739		0,03175		0,02960		0,03542		0,02306		0,02323		0,03872		0,04695		0,03723		0,03657		0,02585		0,91314
5	0,02282		0,05050		0,03174		0,02097		0,01660		0,03861		0,06017		0,02315		0,03554		0,02362		0,02030		0,95281
6	0,02522	0,04054		0,02960		0,02309		0,05684		0,03841		0,02036		0,03685		0,04382		0,02696		0,02447		0,05044		0,87315
7	0,04014	0,03813		0,03028		0,03647		0,03105		0,02207		0,02928		0,04324		0,03775		0,05078		0,05175		0,02399		0,90985
8	0,04508	0,02606		0,03794		0,02894		0,02632		0,02023		0,03122		0,06491		0,03082		0,05983		0,03181		0,02341		0,94569
9	0,04306	0,02575		0,04419		0,05427		0,02274		0,02033		0,04464		0,04548		0,02485		0,03352		0,02606		0,02109		0,95319
10	0,02639	0,07837		0,02807		0,02414		0,04906		0,02973		0,02097		0,03319		0,03984		0,02807		0,01977		0,03353		0,86451
11	0,02546	0,04604		0,02843		0,02337		0,05848		0,04000		0,02059		0,03098		0,04460		0,02653		0,02480		0,03637		0,85284
12	0,03327	0,02141		0,05203		0,02406		0,02162		0,01835		0,02512		0,13151		0,02553		0,03740		0,02311		0,02214		0,90679
13	0,03472	0,02735		0,05221		0,02626		0,02734		0,02160		0,02431		0,08497		0,03134		0,03739		0,03007		0,02882		0,93192
14	0,00000	0,02731		0,03851		0,04316		0,02296		0,01900		0,05541		0,04806		0,02695		0,04307		0,02973		0,02126		0,94331
15	0,02733	0,00000		0,02635		0,02499		0,04784		0,02704		0,02142		0,03336		0,04578		0,02948		0,02802		0,03064		0,85895
16	0,03793	0,02593		0,00000		0,02939		0,02512		0,02202		0,03251		0,08854		0,02799		0,03441		0,02457		0,02505		0,95843
17	0,05212	0,03015		0,03604		0,00000		0,02635		0,02123		0,05307		0,04286		0,02976		0,03442		0,03858		0,02321		0,94193
18	0,02355	0,04905		0,02617		0,02239		0,00000		0,03130		0,01871		0,03232		0,05813		0,02680		0,02433		0,04141		0,86173
19	0,02565	0,03647		0,03017		0,02373		0,04117		0,00000		0,02096		0,03669		0,03706		0,02633		0,02417		0,03444		0,90751
20	0,06718	0,02595		0,04003		0,05328		0,02211		0,01882		0,00000		0,04578		0,02482		0,03697		0,02773		0,02044		0,94254
21	0,03296	0,02286		0,06166		0,02434		0,02160		0,01864		0,02589		0,00000		0,02569		0,03627		0,02333		0,02231		0,88315
22	0,02668	0,04528		0,02813		0,02439		0,05608		0,02718		0,02027		0,03708		0,00000		0,03009		0,02740		0,04101		0,88148
23	0,04422	0,03024		0,03587		0,02926		0,02682		0,02002		0,03131		0,05429		0,03121		0,00000		0,03485		0,02241		0,94314
24	0,03799	0,03578		0,03188		0,04083		0,03031		0,02288		0,02923		0,04347		0,03537		0,04338		0,00000		0,02433		0,94131
25	0,02687	0,03869		0,03215		0,02429		0,05101		0,03224		0,02131		0,04111		0,05236		0,02758		0,02406		0,00000		0,89246

βi =

Для Винницы:

β1 ==1,10827

КΣ(i,j)=βi*

КΣ(1,2)=1,10827*0,04158=0,04608

Таблица 14 - Нормировочный коэффициент β

			1		2		3		4		5		6			7		8
βi			1,10827		1,07887		1,05171		1,09512		1,04952		1,14528			1,09908		1,05743
			9		10		11		12		13		14			15		16
βi			1,04911		1,15673		1,17255		1,10279		1,07305		1,06009			1,16422		1,04337
		17		18		19		20		21		22		23	24		25
	βi	1,06165		1,16046		1,10192		1,06096		1,13230		1,13445		1,06029	1,06235

Таблица 15 - Совместимый коэффициент влияния КΣ(i,j)

0,00000

0,04608

0,04878

0,06042

0,03049

0,03900

0,07834

0,03688

0,02979

0,03331

0,05315

0,03473

0,04763

0,03280

0,00000

0,09332

0,02702

0,09550

0,02562

0,05597

0,03941

0,05030

0,02366

0,03329

0,04195

0,04695

0,03342

0,08980

0,00000

0,02809

0,06895

0,02656

0,05663

0,03502

0,09698

0,02380

0,03516

0,03714

0,04439

0,07088

0,04453

0,04811

0,00000

0,03009

0,03524

0,10738

0,03186

0,02762

0,03982

0,04808

0,02840

0,04093

0,02977

0,13100

0,09829

0,02505

0,00000

0,02247

0,05126

0,03794

0,05108

0,02514

0,03520

0,03911

0,04453

0,04662

0,04302

0,04634

0,03591

0,02751

0,00000

0,05840

0,02910

0,02854

0,03967

0,09578

0,02858

0,04342

0,05216

0,05234

0,05504

0,06094

0,03495

0,03252

0,00000

0,03921

0,03512

0,03413

0,04440

0,03516

0,04601

0,04334

0,06505

0,06007

0,03191

0,04566

0,02860

0,06921

0,00000

0,03572

0,02408

0,03607

0,05446

0,05477

0,03118

0,07393

0,14815

0,02464

0,05473

0,02499

0,05520

0,03181

0,00000

0,02358

0,03406

0,03229

0,03953

0,04333

0,04322

0,04518

0,04415

0,03348

0,04316

0,06668

0,02666

0,02931

0,00000

0,08571

0,02828

0,03529

0,04839

0,04257

0,04672

0,03731

0,03282

0,07294

0,06072

0,02795

0,02963

0,05999

0,00000

0,02937

0,03594

0,03571

0,06058

0,05574

0,02489

0,04117

0,02617

0,05429

0,04765

0,03172

0,02235

0,03316

0,00000

0,08623

0,04312

0,05971

0,05867

0,03159

0,04128

0,03289

0,06256

0,04220

0,03420

0,02456

0,03574

0,07594

0,00000

0,03397

0,08556

0,07449

0,03196

0,05194

0,02548

0,06989

0,04279

0,04554

0,02475

0,03458

0,03764

0,04340

0,04758

0,03927

0,04615

0,05128

0,02846

0,04502

0,07297

0,02718

0,02993

0,08079

0,06873

0,02662

0,03758

0,03946

0,07860

0,08386

0,03382

0,06191

0,03235

0,05703

0,03895

0,05054

0,02848

0,04177

0,06367

0,07059

0,03754

0,06432

0,06164

0,03525

0,04351

0,02822

0,07680

0,03322

0,06940

0,02739

0,03840

0,03292

0,03970

0,05311

0,03956

0,04337

0,03917

0,02670

0,06451

0,06072

0,02806

0,02700

0,05169

0,08922

0,02747

0,03839

0,04117

0,13446

0,04707

0,03185

0,02640

0,05446

0,05393

0,02695

0,03016

0,03913

0,07624

0,02913

0,03789

0,03219

0,08652

0,08472

0,02775

0,05311

0,02496

0,06186

0,03596

0,05727

0,02387

0,03394

0,03449

0,03688

0,03657

0,06232

0,06271

0,02793

0,04996

0,02727

0,05514

0,04513

0,03523

0,02281

0,03083

0,10898

0,07781

0,07275

0,04172

0,04508

0,04897

0,02779

0,04690

0,06963

0,03099

0,02784

0,03958

0,06418

0,03059

0,04150

0,04357

0,06491

0,06135

0,03764

0,04137

0,02797

0,09079

0,05831

0,03639

0,02704

0,03701

0,04344

0,04800

0,04564

0,05073

0,05485

0,04611

0,03428

0,03167

0,11539

0,03867

0,03529

0,02375

0,04314

0,03348

0,04814

0,05612

0,04276

0,04697

0,03400

0,03074

0,06808

0,05580

0,02968

0,02979

0,04201

0,06600

0,03347

0,04813

0,03221

0,04105

0,03460

0,02943

0,04484

0,02782

0,02515

0,04733

0,06511

0,04023

0,03379

0,03983

0,05775

0,02412

0,04906

0,03590

0,02377

0,02046

0,04813

0,05743

0,02658

0,04267

0,02674

0,02161

0,04838

0,02728

0,05036

0,03311

0,02508

0,02179

0,04535

0,05561

0,02764

0,03881

0,02782

0,02284

0,03555

0,05190

0,03477

0,03242

0,03879

0,02525

0,02543

0,04240

0,05142

0,04077

0,04005

0,02831

0,04809

0,02395

0,05300

0,03331

0,02201

0,01742

0,04052

0,06315

0,02429

0,03730

0,02479

0,02131

0,02888

0,04643

0,03390

0,02645

0,06510

0,04399

0,02332

0,04220

0,05018

0,03088

0,02802

0,05777

0,04412

0,04191

0,03329

0,04009

0,03412

0,02426

0,03218

0,04752

0,04150

0,05581

0,05688

0,02637

0,04766

0,02755

0,04012

0,03060

0,02783

0,02140

0,03301

0,06864

0,03259

0,06326

0,03364

0,02475

0,04518

0,02702

0,04636

0,05693

0,02385

0,02132

0,04683

0,04772

0,02607

0,03516

0,02734

0,02212

0,03052

0,09065

0,03247

0,02793

0,05675

0,03439

0,02426

0,03840

0,04608

0,03247

0,02287

0,03878

0,02985

0,05398

0,03333

0,02741

0,06857

0,04691

0,02414

0,03633

0,05230

0,03111

0,02908

0,04265

0,03669

0,02361

0,05738

0,02653

0,02384

0,02023

0,02771

0,14503

0,02815

0,04124

0,02548

0,02442

0,03725

0,02935

0,05603

0,02818

0,02934

0,02318

0,02609

0,09118

0,03363

0,04013

0,03227

0,03093

0,00000

0,02895

0,04082

0,04575

0,02434

0,02014

0,05874

0,05095

0,02857

0,04566

0,03151

0,02254

0,03182

0,00000

0,03067

0,02909

0,05570

0,03148

0,02493

0,03883

0,05330

0,03432

0,03262

0,03567

0,04415

0,03019

0,00000

0,03422

0,02925

0,02563

0,03785

0,10308

0,03259

0,04006

0,02860

0,02916

0,05533

0,03201

0,03827

0,00000

0,02797

0,02254

0,05634

0,04551

0,03159

0,03654

0,04096

0,02464

0,02733

0,05692

0,03037

0,02598

0,00000

0,03632

0,02171

0,03751

0,06746

0,03110

0,02824

0,04806

0,02826

0,04019

0,03325

0,02615

0,04537

0,00000

0,02309

0,04043

0,04084

0,02901

0,02663

0,03795

0,07127

0,02753

0,04247

0,05653

0,02345

0,01997

0,00000

0,04857

0,02634

0,03923

0,02942

0,02169

0,03732

0,02588

0,06981

0,02756

0,02446

0,02111

0,02932

0,00000

0,02909

0,04107

0,02641

0,02526

0,03026

0,05137

0,03192

0,02767

0,06362

0,03083

0,02299

0,04207

0,00000

0,03414

0,03108

0,04652

0,04688

0,03206

0,03803

0,03102

0,02843

0,02123

0,03319

0,05757

0,03309

0,00000

0,03695

0,02376

0,04036

0,03801

0,03387

0,04338

0,03220

0,02431

0,03105

0,04618

0,03758

0,04609

0,00000

0,02584

0,03011

0,04335

0,03602

0,02722

0,05715

0,03613

0,02387

0,04606

0,05867

0,03091

0,02695

0,00000

Для первого объекта сети.

γ1,2=0,04608∙ 190 772 830= 8 790 841,12 б/с;

γ1,3=0,04878∙ 190 772 830= 9 306 224,31 б/с;

γ1,4=0,06042∙ 190 772 830= 11 526 822,60б/с;

γ1,5=0,03049∙ 190 772 830=5 816 469,59б/с;

γ1,6=0,03900∙ 190 772 830= 7 440 036,60б/с;

γ1,7=0,07834∙ 190 772 830=14 945 998,81б/с;

γ1,8=0,03688∙ 190 772 830= 7 035 841,57б/с;

γ1,9=0,02979∙ 190 772 830= 5 683 535,97б/с;

γ1,10=0,03331∙ 190 772 830=6 355 430,14б/с;

γ1,11=0,05315∙ 190 772 830=10 139 932,55б/с;

γ1,12=0,03473∙ 190 772 830= 6 625 453,93б/с;

γ1,13=0,04763∙ 190 772 830= 9 086 041,00б/с;

γ1,14=0,03221∙ 190 772 830= 6 144 963,19б/с;

γ1,15=0,04105∙ 190 772 830=7 830 453,51б/с;

γ1,16=0,03460∙ 190 772 830= 6 599 876,14б/с;

γ1,17=0,02943∙ 190 772 830= 5 615 025,85б/с;

γ1,18=0,04484∙ 190 772 830=8 553 419,25б/с;

γ1,19=0,02782∙ 190 772 830=5 307 328,40б/с;

γ1,20=0,02515∙ 190 772 830=4 798 298,69б/с;

γ1,21=0,04733∙ 190 772 830= 9 029 171,10б/с;

γ1,22=0,06511∙ 190 772 830= 12 421 925,52б/с;

γ1,23=0,04023∙ 190 772 830=7 674 850,36б/с;

γ1,24=0,03379∙ 190 772 830= 6 446 059,43б/с;

γ1 ,25=0,03983∙ 190 772 830=7 598 830,32б/с;

Остальные нагрузки рассчитываются аналогично. Все результаты занесем в таблицу 16. Также туда занесем замыкающийся трафик (по главной диагонали).

Таблица 16 - Матрица информационного тяготения

	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
1	763 091 319,75	8 790 841,12	9 306 224,31	11 526 822,60	5 816 469,59	7 440 036,60	14 945 998,81	7 035 841,57	5 683 535,97	6 355 430,14
2	13 120 209,85	1 599 782 624,23	37 323 785,92	10 807 696,93	38 196 215,33	10 247 213,88	22 383 804,44	15 762 986,70	20 116 877,76	9 460 874,29
3	20 157 041,26	54 166 229,82	2 412 721 289,73	16 944 921,54	41 590 963,77	16 019 750,86	34 158 304,90	21 124 017,14	58 498 379,95	14 352 851,50
4	9 445 640,21	5 933 959,76	6 410 738,81	533 052 065,83	4 010 517,62	4 695 645,78	14 309 604,36	4 246 007,30	3 680 999,14	5 306 747,42
5	3 967 702,23	17 457 803,15	13 098 613,43	3 338 552,79	812 196 139,55	2 994 486,68	6 830 812,96	5 056 617,37	6 806 619,72	3 349 846,36
6	7 578 414,46	6 993 566,86	7 533 655,72	5 836 826,97	4 471 426,08	650 236 926,39	9 493 237,23	4 730 599,63	4 640 159,81	6 448 972,83
7	23 932 952,46	24 015 679,95	25 253 081,30	27 962 575,62	16 034 821,10	14 923 901,98	1 835 397 987,08	17 992 837,78	16 113 648,39	15 660 620,71
8	5 439 242,86	8 164 894,12	7 539 553,74	4 005 726,98	5 730 636,75	3 590 337,80	8 686 618,09	502 064 581,45	4 483 134,92	3 022 779,90
9	8 541 043,96	20 255 481,47	40 586 622,72	6 750 505,12	14 994 922,39	6 845 765,24	15 122 197,03	8 714 686,23	1 095 853 784,59	6 460 221,85
10	5 364 302,74	5 350 436,97	5 593 108,62	5 466 067,10	4 144 895,72	5 343 866,46	8 254 788,82	3 300 292,69	3 628 469,02	495 214 851,15
11	14 371 584,68	12 644 330,29	13 875 971,46	11 081 084,93	9 747 104,26	21 663 896,99	18 032 312,81	8 300 767,88	8 799 577,58	17 817 332,64
12	5 923 326,00	10 050 120,30	9 247 424,74	4 129 317,85	6 830 423,28	4 341 735,34	9 006 476,46	7 904 838,49	5 262 277,27	3 707 979,82
13	12 224 965,16	16 927 343,96	16 633 212,95	8 956 503,00	11 703 978,74	9 323 592,89	17 737 481,44	11 964 302,50	9 696 394,62	6 963 718,48
14	6 104 042,36	15 373 016,05	13 383 752,70	5 742 731,58	9 332 654,90	4 578 827,42	12 557 604,58	7 687 212,16	8 181 704,01	4 447 177,42
15	7 280 026,00	6 008 961,02	7 061 879,47	7 846 733,09	4 354 962,93	6 888 344,00	11 165 455,21	4 158 827,34	4 578 826,66	12 361 542,84
16	11 641 157,41	23 186 873,18	24 736 540,74	9 974 845,35	18 262 623,11	9 543 837,89	16 823 297,36	11 490 038,74	14 908 474,78	8 399 783,42
17	5 717 431,27	9 795 062,28	9 387 764,13	5 368 297,40	6 626 469,64	4 297 380,73	11 696 017,73	5 058 426,87	10 568 831,82	4 171 187,78
18	7 233 756,29	5 387 041,23	5 907 134,29	5 334 531,60	3 636 660,73	8 786 239,23	8 269 339,01	3 821 252,52	3 677 642,05	7 039 112,02
19	5 350 186,55	17 474 544,23	6 116 522,88	4 139 407,16	3 431 180,67	7 077 361,68	7 008 292,12	3 501 982,99	3 918 966,83	5 085 532,05
20	4 364 860,28	11 731 966,27	11 488 446,19	3 762 620,26	7 201 444,73	3 384 926,67	8 388 441,83	4 875 895,95	7 765 766,16	3 237 188,61
21	12 461 983,69	21 239 992,00	21 373 583,80	9 517 224,29	17 028 250,07	9 295 059,04	18 793 475,83	15 381 770,13	12 006 780,43	7 773 287,41
22	10 808 009,47	6 197 946,93	6 697 661,41	7 275 235,13	4 129 281,75	6 968 131,60	10 345 653,57	4 604 508,16	4 135 577,44	5 881 214,77
23	7 062 963,38	10 522 131,87	9 945 020,27	6 102 082,25	6 705 770,82	4 534 803,31	14 717 501,30	9 452 360,52	5 899 561,23	4 383 072,64
24	6 025 840,68	6 697 655,92	7 241 374,54	6 088 035,15	4 526 339,66	4 180 746,04	15 235 228,51	5 105 090,68	4 659 754,42	3 135 744,76
25	6 422 158,14	4 893 158,41	5 374 738,75	3 891 142,19	3 518 192,69	7 791 283,57	6 385 120,60	3 396 510,34	3 408 824,61	4 807 895,60
	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20
1	10 139 932,55	6 625 453,93	9 086 041,00	6 144 963,19	7 830 453,51	6 599 876,14	5 615 025,85	8 553 419,25	5 307 328,40	4 798 298,69
2	13 314 859,57	16 777 668,66	18 777 001,10	23 097 829,88	9 646 365,71	19 619 690,88	14 357 154,02	9 506 847,70	8 181 317,44	19 248 553,07
3	21 205 429,59	22 403 923,30	26 776 664,58	29 183 200,53	16 452 335,42	19 969 456,52	15 128 852,88	13 142 104,29	27 354 671,00
4	6 406 701,37	3 784 862,49	5 454 906,71	4 737 421,80	6 916 154,00	4 634 123,29	4 320 252,84	5 168 850,47	3 364 859,79	3 389 449,07
5	4 691 218,16	5 211 673,86	5 933 899,63	6 408 945,29	3 191 898,38	7 062 889,14	4 439 280,93	2 933 312,17	2 321 829,00	5 400 278,71
6	15 569 342,44	4 645 529,53	7 058 519,92	4 695 256,28	7 546 960,78	5 511 451,09	4 298 905,71	10 582 351,70	7 151 245,81	3 790 264,15
7	20 372 915,11	16 131 555,83	21 110 102,92	20 243 233,56	19 230 994,95	15 272 920,09	18 393 321,41	15 657 341,29	11 132 445,22	14 766 227,81
8	4 527 631,54	6 835 423,10	6 874 432,40	5 982 641,97	3 458 177,44	5 035 974,41	3 840 508,06	3 493 043,73	2 685 613,22	4 143 752,05
9	9 330 063,02	8 845 371,43	10 830 030,72	12 377 640,23	7 401 172,61	12 701 797,44	15 598 043,91	6 534 881,05	5 842 126,65	12 829 023,06
10	10 610 636,26	3 500 706,45	4 368 542,84	3 778 805,45	11 222 639,03	4 019 537,11	3 457 632,88	7 025 255,02	4 258 059,86	3 003 677,26
11	1 187 990 676,92	8 721 767,00	10 673 296,17	8 865 344,81	16 032 858,85	9 900 242,98	8 139 239,95	20 364 165,53	13 930 845,69	7 170 122,95
12	5 501 547,74	663 578 922,64	14 305 860,50	6 087 374,48	3 916 681,63	9 518 981,58	4 401 335,57	3 955 543,01	3 356 875,02	4 596 274,37
13	10 132 156,92	21 529 647,86	1 134 053 524,03	10 562 122,74	8 320 692,33	15 884 203,13	7 989 258,43	8 317 891,32	6 571 518,86	7 396 670,20
14	6 213 328,18	6 763 605,60	7 797 879,59	718 676 864,40	5 201 436,35	7 334 946,90	8 220 657,99	4 372 538,14	3 619 317,63	10 553 647,42
15	10 516 891,46	4 072 998,86	5 749 532,60	4 868 229,57	612 032 690,00	4 693 376,52	4 451 547,72	8 522 584,43	4 816 507,83	3 814 893,66
16	12 320 735,62	18 780 228,22	20 823 458,94	13 024 441,15	8 904 299,48	1 179 925 034,93	10 094 744,44	8 627 396,66	7 560 687,43	11 166 339,78
17	5 847 408,75	5 012 838,09	6 046 203,00	8 426 699,75	4 875 444,44	5 827 524,99	609 172 669,36	4 260 341,50	3 432 178,72	8 580 046,66
18	12 151 255,15	3 741 797,04	5 228 347,16	3 722 712,23	7 752 636,31	4 136 599,76	3 538 501,09	544 763 376,54	4 946 424,01	2 956 763,18
19	9 908 338,93	3 785 106,81	4 923 634,25	3 673 004,07	5 222 509,28	4 321 095,56	3 397 924,03	5 896 036,90	519 828 596,42	3 000 996,74
20	4 601 930,75	4 676 694,66	5 000 879,43	9 664 678,15	3 732 669,08	5 758 820,34	7 665 200,59	3 180 354,23	2 708 043,45	542 389 179,84
21	10 507 066,42	37 143 171,80	26 517 739,79	12 719 620,74	8 821 086,24	23 792 980,83	9 393 608,33	8 337 219,26	7 194 043,56	9 992 221,45
22	9 535 620,93	4 545 360,87	6 165 589,13	4 496 331,52	7 632 322,94	4 741 729,49	4 111 395,85	9 452 420,28	4 581 128,44	3 415 660,18
23	5 999 795,03	7 042 574,05	7 781 044,32	7 599 945,68	5 197 580,34	6 165 500,62	5 029 433,65	4 609 096,35	3 441 741,84	5 381 168,87
24	5 695 855,36	4 420 112,12	6 355 737,05	5 328 250,37	5 018 010,34	4 471 485,18	5 726 815,14	4 251 153,29	3 209 347,96	4 099 970,20
25	7 553 101,72	3 829 737,76	5 508 174,86	3 445 897,59	4 960 888,69	4 122 195,23	3 115 224,94	6 540 646,93	4 134 359,92	2 732 189,74
	21	22		23	24	25
1	9 029 171,10	12 421 925,52		7 674 850,36	6 446 059,43	7 598 830,32
2	22 968 117,61	10 631 668,04		17 064 636,94	10 693 253,02	8 641 027,31
3	33 542 182,78	16 673 226,96		23 406 792,41	16 778 415,29	13 774 517,02
4	5 650 577,01	6 851 915,97		5 433 539,25	5 336 734,54	3 772 807,47
5	8 416 089,27	3 237 407,22		4 970 628,19	3 302 960,73	2 839 651,11
6	6 859 873,97	8 157 607,94		5 019 317,84	4 555 475,63	9 390 269,21
7	21 804 149,37	19 040 242,30		25 608 749,95	26 097 383,50	12 097 794,16
8	8 615 677,21	4 091 182,47		7 940 459,55	4 221 847,29	3 106 855,76
9	13 073 131,12	7 142 852,90		9 633 742,18	7 490 866,08	6 061 257,74
10	4 753 721,78	5 705 301,16		4 020 036,18	2 831 298,74	4 801 634,64
11	10 789 759,72	15 533 230,06		9 240 361,63	8 635 852,26	12 666 618,10
12	24 059 671,22	4 670 480,58		6 841 705,58	4 227 269,57	4 051 210,28
13	25 850 571,37	9 534 341,92		11 376 110,16	9 147 775,96	8 768 926,06
14	9 154 468,17	5 133 337,06		8 203 358,72	5 661 865,35	4 050 105,83
15	5 941 947,18	8 155 412,97		5 250 856,96	4 990 616,83	5 457 217,33
16	30 406 745,24	9 612 588,58		11 817 121,05	8 437 015,22	8 603 094,32
17	6 930 145,38	4 811 513,30		6 237 908,75	3 753 222,88
18	5 108 648,72	9 187 774,78		4 235 677,27	3 845 984,58	6 545 013,87
19	5 254 443,56	5 307 727,73		3 770 111,70	3 460 879,12	4 931 363,28
20	6 585 758,82	3 571 091,09		5 319 155,06	3 989 701,72	2 940 760,63
21	1 363 244 919,65	9 914 903,98		13 995 918,38	9 002 038,33	8 608 204,12
22	6 250 374,11	594 291 456,98		5 072 181,24	4 617 474,25	6 912 054,79
23	9 332 094,83	5 364 818,16		648 446 800,67	5 990 331,90	3 851 306,95
24	6 097 122,23	4 961 020,56		6 084 952,43	528 109 761,96	3 411 797,92
25	5 271 175,90	6 714 050,83		3 536 920,87	3 084 567,01	457 75627,60

5. Синтез структуры сети и формирование матрицы связей

Структура сети, синтезируемой по принципу коммутируемой топологии, является радиально-узловой. Такую структуру ещё называют иерархической звездой, т.к. в ней присутствуют несколько иерархически упорядоченных уровней узло-образования. Обычно иерархию узлов в территориальных сетях образуют местные, областные, зональные, главные узлы.

Узлы самого нижнего уровня иерархии определяют уровень доступа, а самого высокого - уровень ядра сети. Узлы промежуточных иерархических уровней формируют подуровни уровня распределения.

Радиальные связи, объединяющие узлы различных уровней называют магистралями. В случаях экономической целесообразности в синтезируемую структуру сети могут быть введены связи, соединяющие узлы одного уровня иерархии. Такие связи называют поперечными. Критерии экономической целесообразности введения поперечных связей обычно отражают допустимый уровень загрузки линии связи, который для каждого уровня иерархии узлов может быть различным.

В данном курсовом проекте предполагается выполнить синтез структуры сети АТМ, включающей три уровня иерархии узлов:

областные узлы - уровень доступа;

зональные узлы - уровень распределения;

главный узел - уровень ядра.

Структура синтезируемой сети отражается матрицей связей С=|| cij || (матрицей весов ребер графа сети). При этом значение элемента cij определяется значением ближайшей величины модуля STM-n, превышающего загрузку связи (yij либо yji).

5.1 Формирование зональной сети

Областные узлы коммутации разбиваются на заданные по варианту количество зон. Закрепление і-го областного узла за j-м зональным центром осуществляется по критерию:

, (13)

где γ (i, j) - элемент матрицы информационного тяготения между соответствующей парой узлов сети.(i, j) - элемент матрицы расстояний между областными центрами Украины (Таблица 4).

Областные узлы каждой зоны соединяются радиальными связями со своим зональным узлом (см. Рисунок 2).

Рисунок 2 - Формирование зональной сети

После того как закончено формирование зоновой сети осуществляется синтез магистральной сети. Для этого каждый зональный узел соединяется радиальной связью с центральным узлом, расположенным в г. Киеве.

Рисунок 3 - Формирование магистральной сети

5.2 Формирование матрицы связи

Формирование матрицы связи производится на основании рассчитанной матрицы информационного тяготения g ( i , j ) (полученная в пункте 4) в три этапа:

) Связи областных узлов с их зональным узлом Jр необходимо зафиксировать в матрицы связи С. Для этого требуется определить величину потоков, обеспечивающих загрузку соответствующей связи в прямом и обратном направлениях. В прямом направлении - это соответственно суммарный исходящий из узла і поток пакетов, т.е.

giJр = giисх

где Jр - элемент множества зон М ().

Поток обратного направления, входящий от зонального узла Jр к областному узлу i определяется суммарным потоком пакетов от узлов остальных зон сети и равен сумме элементов i-го столбца матрицы интенсивности:

) Величина потока на магистрали (соединяющей зональный узел Jр и центральный узел коммутации К) тоже фиксируется в матрице связи С и определяется двумя составляющими: прямым и обратным потоками. Каждая из этих составляющих рассчитывается отдельно.

Для каждой зоны р (р=1..m , ) определено множество объектов L, которое определяет количество узлов в данной зоне.

Прямой поток определяется как сумма исходящих потоков всех узлов зоны (включая зональный центр), за вычетом тех потоков, которые замыкаются внутри зоны.

Обратный поток определяется как сумма приходящих потоков ко всем узлам зоны (включая зональный узел) за вычетом потоков, генерируемых узлами данной зоны по друг к другу.

Как на зональном уровне (между узлом доступа и узлом зона) так и на магистральном уровне (между зональным узлом и центральным узлом) из двух потоков (прямой и обратный) выбирается максимальный.

Расчет.

Исходя из варианта 46 (предпоследняя цифра 4), мы имеем 6 зональных узлов: Тернополь, Киев, Полтава, Николаев, Донецк, Ужгород.

Сформируем матрицу зональной сети.

По формуле 13 найдем коэффициенты тяготения областей к зональным узлам.

Так например, для Винницы:

Винница - Тернополь:;

Винница - Киев:;

Винница - Полтава:;

Винница - Николаев:;

Винница - Донецк:;

Винница - Ужгород:;

Самое максимальное значение при случае Винница- Киев , поэтому Винница относится к зоне с центром Киев.

Аналогичные вычисления проводим для всех остальных УД (узлов доступа) и полученные данные сводим в Таблицу 5.1.

Таблица 17 - Привязка областных узлов к зональным

	Тернополь	Киев	Полтава	Николаев	Донецк	Ужгород	максимум
Вінниця	368764,74	58382,8	10362,5	14066,78	10721,46	9230,13	Киев
Дніпропетр.	10884,348	42138,949	118307,258	49110,945	148605,609	6621,871	Донецк
Житомир	17330,422	109068,,492	10112,499	5585,579	7459,964	4564,008	Киев
Запоріжжя	4591,129	17196,936	36291,879	21138,154	92237,17	2173,470	Донецк
Ів. Франківськ	79585,391	17041,936	5268,291	5526,918	6478,722	23444,99	Тернополь
Кіровоград	6425,974	29313,541	24468,707	39528,81	14579,718	2787,889	Николаев
Луганськ	5089,302	18705,918	26209,8	10360,579	275092,75	3471,173	Донецк
Луцьк	44504,195	21415,184	5249,083	4520,35	5067,103	9459,500	Тернополь
Львів	160196,70	32991,133	10017,184	10331,367	11434,815	48955,824	Тернополь
Одеса	12667,652	36435,227	19656,902	180325,81	22854,418	9963,098	Николаев
Рівно	52874,727	35265,719	7468,828	4737,702	6787,039	9110,647	Тернополь
Сімферополь	7085,804	15583,765	18477,029	59998,87	37683,566	4552,521	Николаев
Суми	5531,832	33949,938	32442,429	7297,371	13353,883	2760,983	Киев
Харків	3236,309	17613,941	68832,046	8447,557	34418,551	1907,254	Полтава
Херсон	9839,892	33430,066	26482,205	714256,625	37406,234	6034,816	Николаев
Хмельницький	84911,805	33021,891	6926,582	7750,589	6815,439	9227,299	Тернополь
Черкаси	8056,368	77800,672	27373,381	23592,654	18259,725	3202,174	Киев
Чернігів	7515,685	102608,742	11215,204	6934,876	8381,014	3086,859	Киев
Чернівці	37016,039	10214,669	4102,418	6099,94	4102,416	8924,232	Тернополь

Распределение по зонам покажем в таблице 18.

Таблица 18 - Распределение по зонам всех узлов доступа

Зональный узел	Узел доступа
Тернополь	Ив-Франковск, Луцк, Львов, Ровно, Хмельницкий, Черновцы
Киев	Винница, Житомир, Сумы, Черкассы, Чергнигов
Полтава	Харьков
Николаев	Кировоград, Одесса, Симферополь, Херсон
Донецк	Днепропетровск, Запорожье, Луганск
Ужгород

Далее построим матрицу связей:

а) УД-ЗУ;

б) ЗУ-ЯС.

а). Туда заносим максимальное значение прямого или обратного исходящего (входящего) потока УД.

Для зоны с центром в Тернополь:

Прямой поток для Ив-Франковска:16281176 б/с,

Обратный поток:184757171,67 б/с,

Прямой поток для Луцка:124089472 б/с,

Обратный поток:169630115,26 б/с,

Прямой поток для Львова:297264000б/с,

Обратный поток:232653762,53 б/с

Прямой поток для Ровно:153066064 б/с,

Обратный поток:188486268,15 б/с

Прямой поток для Хмельницкого:148765820 б/с,

Обратный поток:196425622,07 б/с

Прямой поток для Черновцов:109635432 б/с,

Обратный поток:156635541,09 б/с

Исходя из этого построим матрицу связей для связи УД-ЗУ

Таблица 19 - Связь областных узлов с их зональным узлом

	Прямой поток	Обратный поток	ЗУ	max
Вінниця	190772829,94	220538841,39	Киев	обратный
Дніпропетр.	399945656,06	329259037,16	Донецк	прямий
Житомир	133263016,46	191849486,88	Київ	зворотний
Запоріжжя	203049035,08	252026206,34	Донецьк	зворотний
Ів. Франківськ	162559231,6	184757171,67	Тернополь	зворотній
Кіровоград	125516145,36	194667671,69	Николаев	зворотний
Луганськ	273963446,15	227711959,97	Донецьк	прямий
Львів	296997669,23	232653762,53	Тернополь	прямий
Луцк	123803712,79	169630115,26	Тернополь	зворотний
Рівно	153008172,5	188486268,15	Тернополь	зворотний
Сімферополь	329146368,1	Николаев	прямий
Суми	152293167,34	179564469,87	Київ	зворотний
Одесса	283513381	249147518,6	Николаев	прямой
Харків	135597294,96	183581160,27	Полтава	обратный
Херсон	340811229,91	291745617,62	Николаев	прямой
Черкаси	162111700,17	211082005,37	Киев	зворотний
Чернігів	132027440,49	169083575,09	Київ	зворотний
Чернівці	114438156,9	156635541,09	Тернополь	зворотний
Хмельницкий	148572864,25	196425622,07	Тернополь	зворотний

б) для связей ЗУ -ЯС:

Тут рассчитываются нагрузки на связи типа ЗУ-ЯС. Трафик (нагрузка) состоит из трафика, генерируемого всей зоной, но без внутризонового трафика.

Аналогичные расчеты приводим для всех зон, и полученные данные сводим в Таблицу 5.4.

Например для города Тернополь:

Таблица 20 - Связь зональных узлов с центральным узлом

	Прямой поток	Обратный поток	max
Тернополь	746243058,88	946367587,72	обратный
Киев	909620478,97	849146286,35	прямой
Полтава	278225784,15	382497425,76	обратный
Николаев	902166137,58	843176931,63	прямой
Донецк	1047259925,67	770429925,55	прямой
Ужгород	129957149,11	136889950,02	обратный

По полученным результатам составляем матрицу прямых связей (Таблица 21)

Таблица 21 - Матрица связей для связи

Винница

Днепр-ск

Донецк

Житомир

Запорожье

Ив. Фр-ск

Киев

Кировоград

Луганск

Луцк

Львов

Николаев

Одесса

Винница

220,54

Днепр-ск

399,95

Донецк

399,95

252,03

1047,7

273,96

Житомир

191,85

Запорожье

252,03

Ив. Фр-ск

Киев

220,54

1047,7

191,85

909,62

902,17

Кировоград

194,67

Луганск

273,96

Луцк

Львов

Николаев

902,17

194,67

283,51

Одесса

283,51

Полтава

382,49

Ровно

Сим-поль

329,15

Сумы

179,56

Тернополь

184,76

946,37

296,99

Ужгород

136,89

Харьков

Херсон

340,81

Хм-цкий

Черкассы

211,08

Чернигов

169,08

Черновцы

Полтава

Ровно

Симферополь

Сумы

Тернополь

Ужгород

Харьков

Херсон

Хмельницкий

Черкассы

Чернигов

Черновцы

Винница

Днепр-ск

Донецк

Житомир

Запорожье

Ив. Фр-ск

184,76

Киев

382,49

179,56

946,37

136,89

211,08

169,08

Кировоград

Луганск

Луцк

169,63

Львов

296,99

Николаев

329,15

340,81

Одесса

Полтава

Ровно

188,49

Симферополь

Сумы

Тернополь

196,43

156,64

Ужгород

Харьков

Херсон

Хм-цкий

196,43

Черкассы

Чернигов

Черновцы

156,64

Теперь переведем всю нагрузку в модули STM. Учитывая, что скорость STM-1=155,52 Мб/с; STM-4=622,08 Мб/с; STM-16=2488,32 Мб/с.

Таблица 22 - Матрица связей для связи в STM

Винница

Днепр-ск

Донецк

Житомир

Запорожье

Ив. Фр-ск

Киев

Кировоград

Луганск

Луцк

Львов

Николаев

Одесса

Винница

STM-4

Днепр-ск

STM-4

Донецк

STM-4

STM16

STM-4

Житомир

STM-4

Запорожье

STM-4

Ив. Фр-ск

Киев

STM-4

STM16

STM-4

STM16

Кировоград

STM-4

Луганск

STM-4

Луцк

Львов

Николаев

STM16

STM-4

Одесса

STM-4

Полтава

STM-4

Ровно

Сим-поль

STM-4

Сумы

STM-4

Тернополь

STM-4

STM16

STM-4

Ужгород

STM-4

Харьков

Херсон

STM-4

Хм-цкий

Черкассы

STM-4

Чернигов

STM-4

Черновцы

Полтава

Ровно

Симферополь

Сумы

Тернополь

Ужгород

Харьков

Херсон

Хмельницкий

Черкассы

Чернигов

Черновцы

Винница

Днепр-ск

Донецк

Житомир

Запорожье

Ив. Фр-ск

STM-4

Киев

STM4

STM-16

STM-4

Кировоград

Луганск

Луцк

STM-4

Львов

STM-4

Николаев

STM-4

STM4

Одесса

Полтава

Ровно

STM-4

Симферополь

Сумы

Тернополь

STM-4

Ужгород

Харьков

Херсон

Хм-цкий

STM-4

Черкассы

Чернигов

Черновцы

STM-4

6. Уменьшение нагрузки на центральный узел

Центральный узел - это наиболее уязвимое место сети, т.к. при выходе из строя коммутатора уровня ядра (если не предусмотрено его резервирование) сеть становится неработоспособной. Поэтому, с целью разгрузки центрального коммутатора сети, необходимо предусмотреть введение поперечных связей на уровне распределения. Для этого формируется матрица информационного тяготения между всеми зонами сети Сзон размером m*m, где m - количество зон в сети.

Поперечная связь вводится между зонами, между которыми существует максимальный информационный поток, то есть

Данный поток пройдет напрямую между двумя зонами, минуя центральный узел. Эти изменения необходимо зафиксировать в матрице связи С, то есть осуществить повторный расчет потоков, которые пройдут на участках между соответствующими зональными узлами Jр и центральным узлом коммутации К.

Рис. 4 - Карта Украины

Расчет

Выбираем 3 поперечные связи из табл. «Матрица информационного тяготения», имеющие максимальный информационный поток.

Винница - Херсон

Сумы - Днепропетровск

Житомир - Львов

В последствии уменьшиться нагрузка на центральный коммутатор и другие куммутаторы, расположенные в зональных узлах:

Информационный поток между Винницей и Херсоном:12461983,69 бит/с

220538841,39-12461983,69=208076857,7 бит/с

902166137,58-12461983,69=889704153,89 бит/с

340811229,91-12461983,69=328349246,22 бит/с

Остальные значения приведем в таблице

Таблица 23 - Матрица связей после ввода поперечных связей

	Винница	Днепр-ск	Донецк	Житомир	Запорожье	Ив. Фр-ск	Киев	Кировоград	Луганск	Луцк	Львов	Николаев
Винница							208,08
Днепр-ск			385,38
Донецк		385,38			252,03		1032,9		273,96
Житомир							191,85				11,08
Запорожье			252,03
Ив. Фр-ск
Киев	208,08		1032,9	191,85			909,62					889,70
Кировоград												194,67
Луганск			273,96
Луцк
Львов				11,08
Николаев							889,70	194,67					283,51
Одесса												283,51
Полтава							382,49
Ровно
Сим-поль												329,15
Сумы		14,36					165,21
Тернополь						184,76	935,29				285,91
Ужгород							136,89
Харьков
Херсон	12,46											328,34
Хм-цкий
Черкассы							211,08
Чернигов							169,08
Черновцы

Таблица 24

Полтава

Ровно

Симферополь

Сумы

Тернополь

Ужгород

Харьков

Херсон

Хмельницкий

Черкассы

Чернигов

Черновцы

Винница

12,46

Днепр-ск

14,36

Донецк

Житомир

Запорожье

Ив. Фр-ск

184,76

Киев

382,49

165,21

935,29

136,89

211,08

169,08

Кировоград

Луганск

Луцк

169,63

Львов

285,91

Николаев

329,15

328,34

Одесса

Полтава

Ровно

188,49

Симферополь

Сумы

Тернополь

196,43

156,64

Ужгород

Харьков

Херсон

Хм-цкий

196,43

Черкассы

Чернигов

Черновцы

156,64

7. Выбор коммутационного оборудования

На основании перечня рекомендованного оборудования, необходимо осуществить выбор коммутаторов АТМ, обслуживающих сеть. Выбор типа коммутатора и определение типа его модулей производится в зависимости от его места в сети. Аналогично иерархии построения сети выделяют три типа коммутаторов:

коммутаторы доступа;

коммутаторы распределения;

коммутатор ядра.

Коммутаторы доступа могут обладать относительно невысокой пропускной способностью внутренней шины, достаточной лишь для прохождения потока поступающего (или исходящего) из областного узла сети. Однако для них необходимо предусмотреть поддержку других технологий, которые могут быть использованы в качестве сетей доступа к сети АТМ.

К комутаторам зон предъявляются повышенные требования с точки зрения пропускной способности коммутатора, т.к. их основная задача - концентрация потоков, поступающих от нескольких узлов сети, в один высокоскоростной поток.

Коммутатор ядра - представляет собой наиболее высокопроизводительный коммутатор сети, коммутирующий высокоскоростные потоки. Так как при выходе из строя центрального коммутатора нарушается работоспособность сети, а так же ее возможности по выходу на внешние сети, то необходимо предусмотреть резервирование модулей данного коммутатора.

В узлах уровня доступа устанавливаются коммутаторы, которые имеют большое количество интерфейсов для подключения по разным протоколам и имеют порты АТМ со скоростью, достаточной для соединения с коммутаторами зонального уровня. В нашем случае используем в узлах уровня доступа коммутаторов Catalyst 6506. В узлах уровня зоны необходимо устанавливать мощные коммутаторы с интерфейсами STM-4, STM-16 для обмена информацией с узлами уровня доступа и центральным узлом - Cisco BPX 8600 Series.

Коммутатор ядра является центром сети и соответственно самым производительным. Используем коммутатора Cisco 12008. Поскольку при выходе из строя коммутатора ядра радиально узловая сеть теряет работоспособность, то нужно дублировать коммутатор ядра.

Коммутатор ForeRunner ASX-200BX - модульный АТМ-комутатор производительностью 2,5 Гб/с, который может поддерживать до 24 АТМ портов. Его малый размер и низкая стоимость делает его идеальной платформой для обеспечения услуг АТМ в небольших центральных офисах и доступа пользователей.

Таблица 25 - Оборудование для узлов сети

Объект сети	Узел доступа	Зональный узел	Ядро сети
Винница	ASX-200BX
Днепропетровск	ASX-200BX
Донецк	ASX-200BX	Cisco BPX 8600
Житомир	ASX-200BX
Запорожье	ASX-200BX
Ив. Франковск	ASX-200BX
Киев	ASX-200BX	Cisco BPX 8600	Cisco 12000 - 2 шт
Кировоград	ASX-200BX
Луганск	ASX-200BX
Луцк	ASX-200BX
Львов	ASX-200BX
Николаев	ASX-200BX	Cisco BPX 8600
Одесса	ASX-200BX
Полтава	ASX-200BX	Cisco BPX 8600
Ровно	ASX-200BX
Симферополь	ASX-200BX
Сумы	ASX-200BX
Тернополь	ASX-200BX	Cisco BPX 8600
Ужгород	ASX-200BX	Cisco BPX 8600
Харьков	ASX-200BX
Херсон	ASX-200BX
Хмельницкий	ASX-200BX
Черкассы	ASX-200BX
Чернигов	ASX-200BX
Черновцы	ASX-200BX

Выводы

Заданием данного курсового проекта было разработать и построить мультисервисную транспортную сеть на основе технологии SDH, которая бы обеспечивала предоставление разнообразных услуг с соответствующим классом качества. Такая сеть должна обеспечивать передачу разнообразного трафика по территории Украины и обеспечивать небольшую стоимость.

Для решения этого задания мы провели расчеты, согласно результатов которых была выбрана структура сети радиально узловая, которая обеспечивает связь областных центров между собой и имеет три ровных иерархии:

Уровень доступа - областные центры;

Уровень распределения - Киев, Тернополь, Донецк, Николаев, Харьков, Ужгород, Полтава;

Уровень ядра - г. Киев;

Были проведены расчеты для привязки узлов уровня доступа к зональным узлам радиальными связями, а зональные узлы радиальными связями соединяются с центральным узлом.

После проведения расчетов нагрузки на магистральных потоках было выбрано соответствующее коммутационное оборудование на всех узлах разных уровней иерархии.

. Введены поперечные связи: выбрано 4 максимальных нагрузок, при условии что они удовлетворяют 3 условия: связи УД-УД (разных зон), УД-ЗУ (разных зон), УД-ЯС. При введении этих связей нагрузка на центральный коммутатор уменьшилась, поэтому был произведен перерасчет матрицы связей, которая также изменилась. Также был произведен пересчет в STM и тракты типа Е. Здесь же была изображена наша сеть на карте Украины.

Выбор коммутационного оборудования произведен для УД, ЗУ и ЯС из предложенного оборудования в методическом пособии. Выбор осуществлялся с учетом показателей данного оборудования, представления его стоимости.

Радиально узловая структура сети является целесообразной с точки зрения на экономичность, однако нуждается в дополнительных затратах на установление в центральном узле дублирующего коммутатора ядра, поскольку при выходе его из строя нарушается работа сети и узлы уровня доступа не будут иметь связь между собой.

Литература

1. Методическое руководство по „Проектированию мультисервисной сети” кафедра «Сети связи», Одесса, 2010.

Проектирование мультисервисной сети

Проектирование мультисервисной сети

Похожие работы на - Проектирование мультисервисной сети