По способу управления различают сети с централизованным и децентрализованным управлением. В первом случае на сети организуется один центр управления, а во втором система управления имеет распределенную структуру с центрами управления на различных иерархических уровнях.
2. ПОСТРОЕНИЕ КРАТЧАЙШЕСВЯЗНОЙ СЕТИ
Поставленная задача является задачей минимизации длины ребер сети. Ее решением является самая дешевая подсеть, которая связна, не содержит циклов и включает все вершины сети, т.е. является остовным деревом или кратчайшесвязной сетью (КСС). Исходными данными возьмем нуль-граф и адекватную ему дистанционную матрицу D. Решение задачи может быть поставлено в виде алгоритма Прима. Суть его заключается в том, что выбрав некоторый начальный узел, соединяем его с соседним узлом ребром минимального веса. Полагая вторую вершину выбранной, отыскиваем минимальное ребро от нее к следующей вершине, но так, чтобы не получилось цикла. Так поступаем до тех пор, пока все вершины не окажутся выбранными. Для сетей малой размерности (менее 10 узлов) можно воспользоваться модифицированным алгоритмом Прима, который дает решение в табличной форме. На рис.1 приведен нуль-граф. Адекватная ему дистанционная матрица имеет вид
Нуль-граф
Дистанционная матрица
1 2 3 4 5 6 7
1 0 15 64 25 28 47 57
2 15 0 52 18 15 34 48
3 64 52 0 41 52 26 20
D= 4 25 18 41 0 28 30 32
5 26 15 52 28 0 27 53
6 47 34 26 30 27 0 35
7 57 48 20 32 53 35 0
Далее строится таблица (табл. 1), содержащая одинаковое с дистанционной матрицей количество строк, а столбцов на единицу меньше числа столбцов дистанционной матрицы. Из матрицы берется любая строка и ею заполняется первая строка таблицы; нулевой элемент строки не вписывается в таблицу. Столбцы таблицы нумеруются в соответствии с номерами столбцов дистанционной матрицы. Элементы i-й строки получают индекс этой строки. При этом оказывается выбранным узел ai. Пусть в нашей таблице это будет первая строка.
Из первой строки таблицы выбирается минимальное значение длины ребра от узла aiк узлу aj. Элементы выбранного столбца из дальнейшего рассмотрения исключаются. Найденное ребро получает индекс, составленный из индекса выбранного числа и номера столбца, в котором оно находилось. Далее просматривается строка дистанционной матрицы, соответствующая номеру выбранного столбца таблицы, и ее элементы сравниваются с оставшимися элементами предыдущей строки из одноименных столбцов. Формируется вторая строка из минимальных значений сравниваемых чисел, которые получают в ней соответствующий индекс. Из нее выбирается вновь минимальное значение, и процедуры по записи выбранного ребра и формированию следующей строки таблицы повторяются. Эти операции повторяются до тех пор, пока в таблице не получится пустая строка.
| 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | Выбранная ветвь сети βij |
| 151 | 641 | 251 | 281 | 471 | 571 | β12 =15 |
| Х | 522 | 182 | 152 | 342 | 482 | β25 =15 |
| Х | 525 | 182 | Х | 275 | 482 | β24 =18 |
| Х | 414 | Х | Х | 275 | 324 | β56 =27 |
| Х | 266 | Х | Х | Х | 324 | β63 =26 |
| Х | Х | Х | Х | Х | 203 | β37 =20 |
| Х | Х | Х | Х | Х | Х |
Полученный таким образом граф является остовым деревом минимального веса, а следовательно, и минимальной стоимости. Он приведен на рис.2
Граф минимального веса
Данный граф, являясь связным графом, но он не обладает нужной живучестью, так как его связность равна 1. Для удовлетворения требования надежности необходимо дополнить полученный граф так, чтобы связность его, по крайней мере, была равна двум (штриховые линии). Данный граф представлен на рис.3.
3. РАСЧЕТ СТРУКТУРНОЙ НАДЕЖНОСТИ
При проектировании сети ПДС много внимания уделяется надежности их работы, под которой понимают способность сети пропускать заданные потребителями информационные потоки с определенной вероятностью доставки к месту назначения при любых случайных повреждениях в сети и даже с определенными ограничениями в аварийных ситуациях.
Характеристика структурной надежности:
1. Вероятность отказа pi
2. Вероятность исправной работы qi=1-pi.
Н13 - надежность между точками 1 и 3
Для pd =1:
Для qd =1:
К-во Просмотров: 159
Бесплатно скачать Реферат: Проектирование сети телеграфной связи на железной дороге
