11.1. Анализ причин повреждения КМ и основные параметры СЭЛСС
11.2. Основные критерии оптимизации СЭЛСС
11.3. Анализ условий развертывания временной волоконно-оптической кабельной вставки
Мероприятия по оптимизации и повышению эффективности работы системы эксплуатации линейных сооружений связи (СЭЛСС) можно разделить на две большие группы: организационные, заключающиеся в улучшении системы и структуры эксплуатационной службы кабельных магистралей (КМ), повышении квалификации обслуживающего персонала, что особенно важно в структуре эксплуатации ВОЛС, и т. п.; технические, состоящие в разработке и внедрении новых методов и устройств, обеспечивающих улучшение эксплуатационных и технических характеристик подсистем магистральной связи.
Выбор критериев оптимизации СЭЛСС и разработка технических мероприятий должны базироваться на основе статистических исследований повреждений КМ.
11.1. Анализ причин повреждения КМ и основные параметры СЭЛСС
Основной задачей СЭЛСС является обеспечение бесперебойной работы трактов и каналов при заданном качестве передачи информации и минимальных эксплуатационных расходах. Данная задача решается в условиях воздействия на ЛСС различных дестабилизирующих факторов, приводящих к возникновению отказов, ухудшающих качество передачи информации.
Отказы и неисправности на ЛСС могут возникать в любой момент времени, образуя случайный процесс — поток отказов.
Одним из основных параметров оценки качества работы КМ является плотность повреждений (отказов) [3, 20], приходящихся на 100 км трассы в год:
n=l00N/КL , (11.1)
где N — число отказов на магистрали связи длиной L за К лет.
Значение п может определяться раздельно для отказов:
— всех видов, возникающих в системе ЛСС;
— приводящих к перерыву связи;
— вызывающих неисправности;
— только линий связи;
— только станционных устройств;
— различных подсистем ЛСС и т. д.
Данное разделение при определении плотности отказов обусловлено необходимостью определения параметров надежности тех или иных подсистем служб эксплуатации.
Кроме плотности повреждений, важной характеристикой эффективности и качества работы КМ является интенсивность отказов (средняя плотность отказов на 1 км/ч):
, (11.2)
где 8760 — количество часов в году; 100 — протяженность трассы (км), на которой определяется значение.
Значения интенсивности потока отказов на отдельных участках магистрали могут существенно различаться в зависимости от условий эксплуатации, кроме того, существует зависимость Λср, от времени года.
Для однотипной КМ, протяженностью L, при постоянных условиях эксплуатации интенсивность потока отказов
. (11.3)
Для КМ, состоящей из участков с различными средними значениями интенсивности отказов Λср1, Λср2,.. Λсрi интенсивность потока отказов
(11.4)
Вероятность безотказной работы за время t определяется, как показывают экспериментальные исследования [20], показательной функцией
(11.5)
отсюда получим, что плотность распределения случайной величины — времени T безотказной работы — подчиняется закону Пуассона:
(11.6)
Отказы на КМ могут возникать как в результате внешних воздействий, так и от внутренних причин. Проведем анализ статистических данных распределения причин повреждений (в %) от их общего числа.
По данным статистики, простой связи из-за повреждения кабелей, выраженный в канало-часах, составляет значительный процент по сравнению с простоем из-за станционных повреждений (таблица 11.1) [20].
Таблица 11.1 Причины повреждений КМ первичной сети
| Вид повреждения | Число повреждений от их общего числа, % |
| Дефекты строительства и монтажа Механические воздействия Неправильная эксплуатация Коррозия Пробой высоким напряжением, в том числе от токов молнии Сдвиг и давление почвы Повреждения от грызунов Старение Прочие | 9 36-45 4 8 12 6 4 3 3 |