книги / Надежность и живучесть систем связи
..pdfПервые три этапа повторяются для каждой ДС, а затем для МС в целом; последний — после достижения -показателями тре буемых значений. Его результаты характеризуют в значительной степени экономические затраты. Окончательный вариант выбира ется по результатам их сравнительной оценки. Для этого можег применяться метод экспертного опроса. Изложенный подход в об щем случае не приводит к оптимальному решению, однако гаран тирует, что представляемый проект является целесообразным. Предложенные в книге методы решения задач синтеза, в силу их экономичности по затратам машинного времени, благоприятствуют применению итерационно-эвристического метода.
Проблема повышения живучести системы связи требует реше ния и ряда других задач. Во-первых, это определение числа и ти пов резервных комплексов связи, способов их хранения, доставки и введения в строй в заданное время в нужном районе. Во-вторых, это определение последовательности восстановления системы свя зи в соответствии со сложившейся ситуацией после воздействия внешней среды. Перечень задач может быть расширен.
Указанные задачи требуют разработки новых концепций реше ния проблемы повышения живучести системы связи, резвитии су ществующих, разработки -принципиально новых методов и поиска новых технических решений. В то же время новые методы и тех нические решения дадут соответствующий эффект при выполнении рекомендаций, сделанных на основе применения существующих методов.
211
Список литературы
1.Теория сетей связи/В. Н. Рогинский, А. Д. Харкевич, М. А. Шпепс и др.; Под ред. В. Н. Рогинского. — М.: Радио н связь, 1981. — 192 с.
2.Давыдов Г. Б., Рогинский В. Н., Толчан А. Я. Сети электросвязи. — М,:
Связь, 1977. — 360 с.
3. Захаров Г. П. Методы исследования сетей передачи данных. — М.: Радио
исвязь, 1982. — 208 с.
4.ГОСТ 22348—77. ЕАСС. — Термины и определения.
5.Гнеденко Б. В., Беляев Ю. К., Соловьев А. Д. Математические методы в теории надежности. — М.: Наука, 1965. — 524 с.
6.Барлоу Р., Прошан Ф. Математическая теория надежности. — М.: Сов. радио, 1969. — 488 с.
7.Козлов Б. А., Ушаков И. А. Справочник по расчету надежности аппаратуры радиоэлектроники и автоматики. — М.: Сов. радио, 1975. — 472 с.
8.Мур Е., Шеннон К. Надежностные схемы из ненадежных реле. — В кн.: Работы по теории информации и кибернетике. — М.: ИИЛ, 1963. с. 114—153.
9.Фрэнк Г., Фриш И. Сети, связь и потоки. — М.: Связь, 1978. — 447 с.
10.Суторихин Н. Б., Голомшток Л. В., Зарецкий К. А. Надежность электрон ных коммутационных узлов и станций. — М.: Радио и связь, 1981. — 200 с.
11.Ломоносов М. В., Полесский В. П. Верхняя граница надежности информа
ционной сети. — Проблемы передачи информации, 1971, т. II, вып. 4,
с. 78—81.
12.Оре О. Теория графов. — М.: Наука, 1968. — 352 с.
13.Литвак Е. И. О вероятности связности графа. — Изв. АН СССР, Техни
ческая кибернетика, 1975, № 5, с. 114— 125.
14.Райкин А. Л. Элементы теории надежности для проектирования техничес ких систем. — М.: Сов. радио, 1967. — 264 с.
15.Лазарев В. Г., Саввин Г. Г. Сети связи. Управление и коммутация. — М.: Связь, 1973. — 264 с.
16.Ху Т. Целочисленное программирование и потоки в сетях. — М.: Мир, 1974. — 520 с.
17.Лифшиц Б. С., Мамонтова Н. П. Способы образования соединительных пу тей. — В кн.: Развитие систем автоматической коммутации каналов. — М.: Связь, 1976, с.
18.Голиков В. П. Некоторые аналитические методы вычисления функции на дежности сложных структур. — В кн.: Основные вопросы теории и прак тики надежности. — М.: Сов. радио, 1975, с. 27—42.
19.Бочкова 3. Ф. Вероятностные характеристики ветвящейся системы имеющей обходные линии связи. — В кн.: Основные вопросы теории и практики на дежности. — М.: Сов. радио, 1975, с. 71—76.
20.Милля Н. Расчет надежности электронных систем с помощью эквивалент ных схем. — В кн.: Материалы XV конференции ЕОКК. Сессия IV. Методы количественной оценки и обеспечения надежности. — М., 1972, с.
21.Шварцман В. О., Михалев Д. Г. Расчет надежностных характеристик трак тов передачи данных. — М.: Связь, 1975. — 150 с.
22.Флейшман Б. С. О живучести сложных систем. — Техническая кибернетика, 1966, № 5, с.
23. Флейшман Б. С., Крапивин В. Ф. Применение теоретико-игровых методов к оценке живучести сложных систем. — Изв. АН СССР. Техн. кибернетика, 1976, № 6, с.
212
24.Нечипоренко В. И. Структурный анализ систем. — М.: Сов. радио 1977 —. 216 с.
25.Кузьмин Ф. И. Задачи и методы оптимизации показателей надежности.— М.: Сов. радио, 1972. — 234 с.
26.Клокова Н. М. Оценка надежности сложных систем неоднородной струк
туры. — В кн.: Техника средств связи, сер. АСУ, 1977, вып. 1 (3), с. 59—66.
27.Ануфриева О. А., Лазарева М. Н. Методы оптимизации распределения сое динительных линий на городских телефонных сетях. — В кн.: Автоматы и управление сетями связи. — М.: Наука, 1971, с. 77—86.
28.Ярмолович И. В., Юхно В. Т., Володин Ю. С. Некоторые вопросы синтеза структуры сети связи. — В кн.: Техника средств связи, сер. Техника про водной связи, 1976, вып. 4, с. 28—32.
29.Полесский В. П. Об одном способе построения структурно-надежной сети связи. — Проблемы передачи информации, 1970, т. VI, вып. 4, с.
30.Ломоносов М. В., Полесский В. П. Нижняя оценка надежности сетей. —
Проблемы передачи информации, 1972, т. VIII, вып. 2, с. 47—53.
31. Нейман В. И. Структура систем распределения информации. — М.: Радис
н связь, 1983. — 264 с.
32.Рубин М., Холлер К. Коммутационные системы сетей связи. — М.: Связь, 1972. — 395 с.
33.Давыдов Г. Б., Рогинский В. Н. Проблемы построения сетей связи. — В кн.: Информационные сети и коммутация. — М.: Наука, 1968. — с.
34. Богатырев В. А. К |
расчету надежности сетей связи по совокупности пу |
тей. — Электросвязь, |
1981, № 2, с. 42—44. |
35.Дудник Б. Я-, Филин Б. П. Применение метода двудольных графов для оценки надежности сложных систем. — Автоматика и телемеханика, 1981,
№ 12, с. 154— 168.
36.Басакер Р., Саати Т. Конечные графы и сети. — М.: Наука, 1974. — 368 с.
37.Богатырев В. А., Рогинский В. Н. Оценка надежности связи в системах передачи информации с заданной точностью. — В кн.: Построение системы
управления в сетях передачи и обработки информации. — М.: Наука, 1983,
с.31—36
38.Филин Б. П. Об аналитическом методе приближенного вычисления надеж ности сложных систем. — Автоматика и телемеханика, 1982, № 11, с. 159—170.
39.Грачева Л. С. Определение независимых путей между узлами сети.— В кн.:
Анализ и |
синтез сетей |
связи с использованием ЭВМ. — |
М.: Наука, 1974, |
|
40. Холии А. |
В. Физическое моделирование сетей |
связи. — |
В кн.: Автоматы |
|
и управление. Системы |
управления сетями. — |
М. Наука, |
1980, с. 133—137. |
|
4t. Михайлов М. |
И., Разумов Л. Д. Защита кабельных |
линий связи от влия |
|
42. |
ния внешних |
электромагнитных полей.— М.: Связь, |
1967. — 343 с. |
Соколов С. А., Орлов В. К., Горюнов Б. А. Защита от ударов молнии ка |
|||
43. |
белей связи в пластмассовой оболочке. — Электричество, 1969, № 4, с. |
||
Егоров П. Т., Шляхов И. А., Алабин Н. И. Гражданская оборона. — М.: |
|||
|
Высшая школа, 1977. — 303 с. |
ядерных взрывов. — |
|
44. Хейс Дж . Защита систем связи от действия ЭМИ |
|||
|
В кн.: Ядерный взрыв в космосе, на земле и под землей. — М.: Воениздат, |
||
|
1974, с. 130— 147. |
|
|
45.Ануреев И. И., Татарченко А. Е. Применение математических методов в военном деле. — М.: Воениздат, 1967. — 243 с.
46.Справочник по вероятностным расчетам/Г. Г. Абезгауз, А. П. Тронь, 10. Н. Копейкин и др. — М.: Воениздат, 1966. — 407 с.
Оглавление
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Стр. |
|
Предисловие |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
||
Г л а в а |
1. Основные структурные |
свойствасистем |
и сетей |
связи . |
|
5 |
||||||||||||
1.1. Структура систем и сетей связи............................................. |
|
(сети) |
связи . . |
• |
. . |
5 |
||||||||||||
1.2. Многополюсные и двухполюсные системы |
|
7 |
||||||||||||||||
1.3. Понятия и количественные показатели надежности |
и |
живучести си |
9 |
|||||||||||||||
стем |
(сетей) |
связи |
|
функционирования...............................................................системы |
(сети) связи |
|
||||||||||||
1.4. Обобщенный алгоритм |
связи |
18 |
||||||||||||||||
1.5. Некоторые |
алгоритмы |
функционирования |
систем |
|
телефонной |
19 |
||||||||||||
и |
передачи д а н н ы х ............. |
|
|
связи . |
. . . |
|
|
|
|
|
||||||||
1.6. Математическая |
модель системы |
|
. . . . |
|
|
23 |
||||||||||||
Г л а в а |
2. Методы |
преобразования |
структуры |
системы |
связи для |
прове |
25 |
|||||||||||
дения оценки |
надежности й живучести . |
|
|
|
|
. . . . |
||||||||||||
2.1. Схема деления методов преобразования. Условия и ограничения пре |
25 |
|||||||||||||||||
образований |
структуры |
системы |
с в я з и .................................................... |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
2.2. Обобщенный алгоритм преобразования структуры системы связи в со |
|
|||||||||||||||||
вокупность возможных |
путей |
передачи и н ф о р м а ц и и |
........................... |
|
27 |
|
||||||||||||
2.3. Формирование множества путей передачи информации в системе свя |
29 |
|||||||||||||||||
зи при трех |
ограничениях |
. |
. |
. |
. |
. |
|
|
|
|
. 3 |
|||||||
2.4. Исключение |
избыточных п у т е й .................................................... |
|
|
|
|
|
|
. |
0 |
|||||||||
2.5. Методы выделения не пересекающихся между собой путей |
. . |
31 |
||||||||||||||||
2.6. Формирование множества простых сечений системы |
связи |
методом |
38 |
|||||||||||||||
сравнения..................................................................... |
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
. . |
||||
2.7. Эвристический метод поиска простых сечений системы связи |
|
|
40 |
|||||||||||||||
Г л а в а |
3. Методы |
расчета показателей |
надежности |
и |
живучести |
систе |
43 |
|||||||||||
мы |
связи . |
|
. |
. |
. |
|
. |
. |
. |
|
|
|
|
|
|
|||
3.1. Деление м етод ов ....................................................................................... |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
43 |
|||||
3.2. Методы прямого перебора состояний элементов системы связи . |
. |
45 |
||||||||||||||||
3.3. Методы прямого перебора состояний путей системы овязи |
|
51 |
||||||||||||||||
3.4. Методы с применением теоремы |
разложения . . . . |
|
|
54 |
||||||||||||||
3.5. Методы с применением |
преобразований Булевой |
алгебры |
|
. |
58 |
|||||||||||||
3.6. Сравнительная |
оценка |
эффективности |
методов . . . |
|
|
61 |
||||||||||||
Г л а в а |
4. Корреляционный метод расчета надежности |
живучести |
двух |
62 |
||||||||||||||
полюсной |
сети |
связи . |
|
............................. |
|
|
. . . |
|
|
|||||||||
4.1. Итеративный алгоритм р а с ч е т а ..................... |
а л г о р и т м а |
|
|
|
62 |
67 |
||||||||||||
4.2. Оценка эффективности |
итеративного |
.............................................. |
|
|
связи |
|||||||||||||
4.3. Показатель структурной корреляции состоянийпутей системы |
|
67 |
||||||||||||||||
4.4. Пример расчета надежности двухполюсной сети корреляционным ме |
71 |
|||||||||||||||||
тодом ....................................................................................... |
построения |
программы расчета |
на |
ЭВ М |
. . |
. . |
||||||||||||
4.5. Принципы |
. . . |
|
. |
74 |
||||||||||||||
4.6. Сравнительная |
оценка |
эффективности корреляционного метода |
76 |
|||||||||||||||
Г л а в а |
5. Корреляционный метод оценки надежности и живучести много |
77 |
||||||||||||||||
полюсной |
системы |
связи в ц е л о м ........................................................................... |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
5.1. |
Постановка |
задачи |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
77 |
||||
214
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Стр. |
5.2. Функция структурной корреляции неисправных состояний путей двух |
|
||||||||||||
полюсной |
сети |
|
|
. |
. |
. |
...................................................................... |
80 |
|||||
5.3. Структурная корреляция исправного и неисправного состояний раз |
|
||||||||||||
личных двухполюсных сетей |
............................................................................... |
|
|
|
81 |
||||||||
5.4. Алгоритм расчета вероятности нарушения исправности заданного чис |
|
||||||||||||
ла |
двухполюсных с е т е й ..................................................................................... |
|
|
|
|
83 |
|||||||
5.5. Коэффициент структурной корреляции исправных состояний одиноч |
|
||||||||||||
ного пути |
и множества |
п у т е й ...................................................................... |
|
|
|
85 |
|||||||
5.6. Функция структурной корреляции исправных состояний различных |
86 |
||||||||||||
двухполюсных |
с е т е й |
.............................................................................................. |
|
|
|
|
|
||||||
5.7. Алюрнтм расчета вероятности исправности заданного числа двухпо |
|
||||||||||||
люсных сетей ............................................................................................................. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
88 |
|||
5.8. Принципы построения программ расчета на ЭВМ показателей надеж |
|
||||||||||||
ности и живучести системы .................................................связи в целом |
|
|
89 |
||||||||||
5.9. Примеры расчета надежности многополюсной системы связи в целом |
93 |
||||||||||||
корреляционным |
методом ................................................................................ |
|
|
|
|
|
|||||||
Г л а в а |
6. Методы расчета надежности систем связи со |
специальными |
|
||||||||||
структурами и некоторых систем телефонной связи |
. . . |
97 |
|||||||||||
6.1. Особенности |
систем телефонной .........................................................с в я з и |
|
|
97 |
|||||||||
6.2. Метод расчета надежности системы связи с ограниченным выбором |
|
||||||||||||
обходных |
п у т е й |
.................................................................................................... |
|
|
|
|
|
|
98 |
||||
6.3. Расчет систем связи с лестничной структурой методом преобразова |
101 |
||||||||||||
ний |
«треугольник—з в ...............................................................................е з д а » |
|
|
|
|
||||||||
6.4. Метод эквивалентной замены ребер для расчета надежности систем |
102 |
||||||||||||
связи с лестничной структурой ....................................................................... |
|
|
|
||||||||||
Г л а в а |
7. Оценка живучести сетей связи на электронной |
модели |
105 |
||||||||||
7.1. Особенности применения методов электронного моделирования для |
105 |
||||||||||||
оценки живучести |
|
сетей .......................................................................связи |
|
|
модели . |
||||||||
7.2. Принцип оценки живучести сетей связи на электронной |
107 |
||||||||||||
7.3. Оценка погрешности расчета живучести сетей связи на электронной |
110 |
||||||||||||
модели |
..................................................................................................................... |
|
|
|
|
электронной |
модели сети |
связи . . . . |
|||||
7.4. Пример использования |
117 |
||||||||||||
Г л а в а |
8. Метод двудольных |
графов |
|
|
|
119 |
|||||||
8.1. Постановка |
з а д а ч и .......................................................... |
|
|
графов . . . . |
|
. . . |
119 |
||||||
8.2. Сущность |
метода |
двудольных |
|
. . . |
120 |
||||||||
8.3. Формальные |
правила метода ................................... |
двудольных гр а ф о в |
|
127 |
|||||||||
8.4. Способы формального представления некоторых составляющих мето |
129 |
||||||||||||
да двудольных |
г р а ф ......................................................................................о в |
|
|
|
|
|
|||||||
8.5. Применение метода двудольных графов для расчета живучести сетей |
134 |
||||||||||||
связи при некоторых ограничениях на установление связи |
|||||||||||||
8.6. Примеры расчета живучести двухполюсной сети связи методом дву |
136 |
||||||||||||
дольных г р а ф о в |
...................................................................................................... |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
8.7. Сравнительная оценка ............................эффективности метода |
|
|
137 |
||||||||||
Г л а в а |
9. Синтез системы связи с заданными надежностью и живучестью |
139 |
|||||||||||
9.1. Задача синтеза оистемы связи с заданными надежностью и живуче |
139 |
||||||||||||
стью ........................................................................................................................... |
|
сетевого |
алгоритма функционирования системы связи |
||||||||||
9.2. Оптимизация |
140 |
||||||||||||
9.3. Введение в систему связи ............................структурной избыточности |
|
143 |
|||||||||||
9.4. Синтез пропускной |
способности системы связи с учетом требований » |
148 |
|||||||||||
«по надежности |
и |
|
живучести . . . |
. |
. . |
. . . |
|||||||
9.5. Алгоритм управления системой связи |
|
|
153 |
||||||||||
Г л а в а |
10. Живучесть |
элементов |
систем |
и сетей связи |
|
161 |
|||||||
10.1.Основные факторы, вызывающие повреждения или разрушения эле
ментов систем’ и сетей связи |
. |
.................................................. |
161 |
215
10.2. Различие понятий и количественных характеристик надежности и |
|
||||||||||
живучести элементов систем и сетей |
с в я з и |
................................................... |
. |
|
166 |
||||||
10.3. Методы оценки живучести элементов |
систем и сетейсвязи . . |
|
168 |
||||||||
10.4. Пути повышения |
живучести |
элементов |
систем |
исетейсвязи |
. |
|
175 |
||||
Г л а в а |
11. Машинные |
программы расчета |
надежности и живучести |
си |
179 |
||||||
стем |
связи ................................................................................. |
|
|
|
|
|
|
. . |
. |
|
|
11.1. Общие п о л о ж е н и я ...................................................................................................... |
|
|
|
|
|
|
179 |
||||
11.2. Программа формирования множества путей передачи информации |
182 |
||||||||||
между полюсами |
системы с в я з и ........................................................................ |
|
|
|
|
|
|||||
11.3. Программа расчета надежности (живучести) двухполюсной сети свя |
185 |
||||||||||
зи |
корреляционным |
м е т о д о м ................................................................................. |
|
|
|
|
|
||||
11.4. Программа введения дополнительных линий связи и повышения жи |
194 |
||||||||||
вучести узлов |
коммутации........................................................................................ |
ребер |
и |
узлов |
коммутации |
системы |
|||||
11.5. Программа расчета |
емкости |
200 |
|||||||||
с в я з и ................................................................................................................................... |
|
|
|
|
|
|
|
системы |
|||
11.6. Программа расчета надежности (живучести) многополюсной |
205 |
||||||||||
связи в целом |
. |
. |
|
.................................... |
. |
. . |
. |
||||
Список литературы |
|
|
212 |
||||||||
Дудник Борис Яковлевич, Овчаренко Виктор Федорович, Орлов Виталий Константинович, Филин Борис Петрович,' Холин Алексей Викторович, Шурмин Анатолий Васильевич
НАДЕЖНОСТЬ И ЖИВУЧЕСТЬ СИСТЕМ СВЯЗИ
Редактор В. К. Старикова
Художественный редактор Н. С. Ш еин
Технический редактор Г. И . Колосова
Корректор Т. В. Покатова
ИБ № 314
Сдано |
в набор |
2.04.в4 |
|
|
|
Подписано |
в |
печать 6.07.84 |
|
Т-15065 |
Формат бОХОО/ц |
Бумага |
кннжно-журн. |
Гарнитура |
литературная |
||||
Печать |
высокая |
Уел. печ. л. 13,6 |
Уел. кр.-отт. 13,75 |
Уч.-изд. л. |
13,64 |
Тираж 6100 эка. |
|||
|
|
Изд. J6 20095 |
Зак. № 32 |
|
Цепа 70 |
к. |
|
|
|
|
Издательство «Радио и связь». |
101000 Москва, |
Почтамт, |
а/я 693 |
|
||||
|
|
Московская типография М б ВГО «Союзучетиэдат» |
|
|
|||||
|
|
101000 Москва, |
ул. Кирова, |
д. |
40 |
|
|
|
|