Принцип конечной топологии

А.А. КАЩЕЕВ
Научный руководитель – КОШЕЛЕВ В.И., д.т.н., профессор
Рязанская государственная радиотехническая академия
ОЦЕНКА СКОРОСТИ ПЕРЕДАЧИ ГОЛОСОВОЙ
ИНФОРМАЦИИ ПРИ ПЕРЕМЕННОМ ОБЪЕМЕ
ИНФОРМАЦИОННОГО КАДРА В СПУТНИКОВЫХ
СИСТЕМАХ СВЯЗИ
Рассматривается оценка влияния объема информационного кадра канального
уровня на реальную скорость передаваемого нестационарного голосового трафика
по спутниковой линии связи.
При передаче голосовой информации по спутниковым линиям связи
широкое распространение получили протоколы канального уровня
вследствие отсутствия временных задержек на повторную передачу
искаженных информационных кадров за счет дейтаграммного метода
передачи.
Кадры протоколов канального уровня могут иметь переменный объем
и состоят из служебной (постоянная часть) и полезной (переменная часть)
информации [1]. Очевидно, что уменьшение объема кадра
сопровождается увеличением объема служебной информации, и, как
следствие, уменьшением полезной информации. Данное обстоятельство
приводит к необходимому увеличению канальной скорости передаваемой
информации с целью обеспечения постоянной скорости полезной
информации. Увеличение канальной скорости при обеспечении
постоянного объема передаваемой информации в единицу времени,
способствует неэффективному использованию полосы пропускания
канала спутниковой связи и увеличению энергетических затрат
передатчика земных станций.
С целью устранения вышеприведенного недостатка возникает
необходимость в оценке скорости передачи голосовой информации для
различных объемов информационного кадра.
Голосовой трафик, поступающий на вход каналообразующей
аппаратуры земной станции, носит нестационарный характер, согласно
статистическим данным среднесуточной обслуженной нагрузки,
приведенным в [2]. Увеличение количества абонентов, формирующих
трафик, приводит к возрастанию информационной нагрузки с
увеличением скорости передачи полезной информации. Полагая, что
непрерывное занятие в течение часа голосовой информацией одного
временного канала, отводимого для передачи информационного кадра
канального уровня, эквивалентно нагрузке в 1Эрланг (1Эрл), можно найти
для каждого интервала времени (ti, ti+1) нестационарного трафика в
соответствии с обслуженной нагрузкой YOср, реальную канальную
скорость
передаваемой
информации К i:
(1)
Кi = К [YOср(ti, ti+1)/(N 1Эрл)] , где
N – максимальное количество временных каналов в информационном
кадре; YOср(ti, ti+1) – усредненное значение среднесуточной нагрузки на
интервале времени (ti, ti+1); К – пропускная способность спутниковой
линии связи.
При этом необходимо учесть, что канальная скорость (1) состоит из
полезной (Кi пол) скорости и служебной (Кi пол), вычисляемых как:
К i сл =Rn (NV2+V1)
(2)
(3)
Кi пол = Кi - К i сл, где
Rn – количество информационных кадров канального уровня,
передаваемых в единицу времени; V1 – объем служебной информации
одного кадра; V2 – объем служебной информации, передаваемой в каждом
временном канале информационного кадра.
Результаты математического моделирования по формулам (1), (2) и
(3), проведенных для разных объемов информационного кадра и при
разном количестве абонентов, принимающих участие в формировании
голосового трафика, позволяют сделать следующие выводы:
 увеличение объема информационного кадра в малых пределах (от
2432 до 200250 Байт, в зависимости от нагрузки трафика) позволяет на
15-20 % повысить полезную скорость передаваемой информации при
постоянной канальной скорости;
 увеличение
объема
информационного
кадра
свыше
200250 Байт не способствует существенному повышению полезной
скорости передаваемой голосовой информации;
 с увеличением количества абонентов, формирующих нагрузку
голосового трафика в пределах полосы пропускания линии спутниковой
связи, возрастает относительная эффективность использования канальной
скорости передаваемой информации, которую можно добиться при
изменении объема информационного кадра в больших пределах.
Список литературы
1. Бакланов И.Г. ISDN и FRAME RELAY: Технология и практика измерений. М.: ЭкоТрендз, 1999. 188с.
2. Капитонов Д. Управление информационными потоками в службах поддержки
пользователей. М.: Крок, 2004. 16с.