2.1 固定电话网网络结构
2.1.1 电话网的基本结构
(1)网状网
网状网也称全互联网,是电话局间的直接中继法,如图2.1(a)所示。在网中的每个电话局均有直达路由与所有其他电话局连接。这种网的优点是:任何两个电话局之间的接续一般不需要经过第三个电话局,接续迅速;当某两个电话局的中继线出现故障时,可以组织迂回通信,并只需经过另一个局的转接就可完成接续,电路调度灵活,可靠性高。但是,整个电话网所需的中继线较多,线路利用率较低,投资和维护费用大。因此,故这种全互联网只适用于电话局局间话务量较大的情况,或电话局数量较少、电话局所在地理位置相对集中的城市。
(2)星形网
星形网的结构如图2.1(b)所示。在星形网中设有一个中心局T,该中心局也称汇接局。其他各局与汇接局设有直达中继线,各局之间的通信都需要经由汇接局转接,构成一辐射的形状,所以又称为辐射式电话网。
星形网的优点是减少了电路群数和中继传输线的总长度,如果有N个局,则电路群数只有N-1。由于各局至其他局的通信只能通过一个电路群,显然其局间话务量较为集中,电路利用率也较高。但它的缺点也由此产生,即各局之间的通信都要经过汇接局,一旦汇接局出现故障不能转接,将使全网的局间通信中断。星形网可作为局部地区网,例如,当一个地区比较分散,其居中心的位置有一个较大的局,而周围是一些较小的局时,可采用星形网结构。
(3)复合网
复合网一般是网状网和星形网的综合。复合网以星形网为基础,在局间话务量小的地区采用汇接接续;在局间话务量较大的地区设置直达电路,构成部分直达式网。这是根据实际情况汲取上述两种基本形式的优点的组网方法。这种复合形式的网如图2.2所示。
从图2.2可以看出,这种形式的网在H、I、J三个汇接局之间采用网状网结构,而汇接局以下的各局分别采用星形网结构。复合网既提高了电路利用率,又有适当的灵活性,并且根据需要还可以在局间话务量较大的F局和G局之间,设置直达电路。显然,复合形式的网在实用中显得经济、合理,且具有一定的可靠性。
图2.1 电话网的基本形式
图2.2 复合网
2.1.2 市内电话网
市内电话网的结构与城市的大小有着密切的关系,小城市可以只设一个电话局;中等城市可以设较少数量的电话分局,并一般以网状网形式建立局间中继线;而大城市设的电话分局数量较多,通常采用复合网形式建立局间中继线。
1.单局制市话网
任何一个市内电话局不仅应该负责市内电话用户之间的电话通信,还应该为本市电话用户与其他城市电话用户间沟通通话电路,而且市内有些机关、工厂、学校等单位为了内部通话方便装有用户小交换机,市话用户也常常要与小交换机的用户(分机)进行通话。另外,还需要设置为电信业务和社会服务的特种用户。所以,市话局除连接普通电话用户的线路外,还和长途电话局、用户小交换机、特服台及特种用户连接,组成一个电话通信的整体,构成市内电话网。只有一个市话局的市话网称单局制市话网。
从理论上说,单局制市话网的用户号码,一般采用4位制。由于我国电话普及率迅速提高,用户数量迅猛增加,因此,只有偏远地区有极少数的单局。
2.分局制市话网
市话网的容量超过7000号时,一般就要实行分区建立分局,构成分局制市话网。每个分局的理论最大容量为10000号。
(1)全互联市话网
当市话网的容量在70000号以下时,分局数不超过7个,各分局之间一般采用全互联的形式建立局间中继线,即直接中继法。
全互联市话网局间中继线路可双向或单向使用,两局之间的双向中继线路能传送任何一局的呼叫,而单向中继线路只能传送一个端局的呼叫。因此,两局之间的路由可能是一个双向中继线群,或两个单向的中继线群。当业务量大时,局间中继线一般均单向使用。
(2)汇接制市话网
当市话容量发展到上百万号时,由于分局数量可以多达数十个乃至上百个,采用网状网将导致中继线群急剧增加,无论是从技术上还是从经济上来说,这种全互联形式显然是不可行的。由于分局数量很多,服务区域扩大,局间中继线的数量和平均长度都相应增大,使得中继线投资比重增加。在这种情况下,可在市话网内分区,然后,把若干分区组成一个联合区,整个市话网由若干联合区构成,这种联合区称为汇接区。在每个汇接区内设汇接局,下属若干电话分局。汇接制市话网是复合网,一般有三种方式:来话汇接、去话汇接和去话来话合并汇接。
在实际的汇接制市话网中,一般多将汇接局设备装在某一个分局内,这种电话局既是汇接局,也是分局。另外,由于我国近年电话用户密度加大,在许多大城市里常出现几个分局设备安装于一处的情况,显然,在这种情况下,这些分局必然采用直接中继法。一些不在同一个汇接区内的分局,只要地理位置允许,也可以直接相连。
2.1.3 用户交换机的入网方式
用户交换机主要用于机关、企业、工矿等社会集团内部通信,即主要完成内部分机之间的接续而不经过市内交换局。但用户交换机也可以以一定的方式接入公用电话网,与公用电话网的用户进行电话通信。用户交换机进入市内公用电话网的方式可有多种,其考虑因素主要有:交换机容量的大小、用户交换机与市话网之间话务量的大小、市话接口局的设备要求等。
用户交换机的入网方式的设计原则有:节约用户投资;提高接口局设备和线路的利用率;与传输设计配合,达到信号传输标准要求,以保证通话质量;有利于实现长途自动化。用户交换机的入网方式设计的内容主要是:确定用户交换机的号码制度与对接口端局、长话局及其他电话局之间的中继线连接方式,同时还应考虑交换设备间的中继电路配合方案。
1.全自动直拨中继方式
(1)DOD1+DID中继方式
DOD1方式就是用户摘机呼出时可以直接拨号,但需要加拨一个字冠,无须经过话务员转接,而且只听一次拨号音。DID方式就是从市话网呼入时可以直接呼叫到分机用户,也不需要经过话务台转接,因此对主叫用户来说,不知道被叫用户是经过用户交换机的分机用户。DOD1+DID中继方式如图2.3所示。
当用户交换机的呼入话务量≥40Erl时,宜采用全自动直拨呼入中继方式,即DID方式;当呼出话务量≥40Erl时,宜采用全自动直拨呼出中继方式,即DOD1方式。
DOD1+DID中继方式具有以下特点:
① 从市话接口交换机角度看,用户交换机只是市话交换机的延伸,即将市话交换机的一部分设备搬到机关、企业中,而且分机用户号码和市话网中其他用户号码位数相同,因此占用号码资源较多。
② 用户交换机的中继线接入市话局的数字中继,从而中继线中话务量较大。
③ 一般不采用出、入合用中继线,而采用出、入分开中继线。
④ 用户交换机和市话接口局之间采用局间信号,信号种类多,也可以送主叫号码。
⑤ 长途自动化容易实现,可对分机用户直接计费。
(2)DOD2+DID中继方式
DOD2+DID中继方式与DOD1+DID中继方式的区别是,分机用户呼出时接到市话接口局的用户电路,而不是接到数字中继,所以出局要听二次拨号音。呼出时要加拨一个字冠,一般都用“9”或“0”,拨字冠后听二次拨号音。呼入时仍采用DID方式。DOD2+DID中继方式如图2.4所示。
当用户交换机的呼出话务量<40Erl时,宜采用DOD2方式。
图2.3 DOD1+DID中继方式
图2.4 DOD2+DID中继方式
2.半自动中继方式
半自动中继方式将用户交换机的出、入中继线均接至市话接口局的用户级,如图2.5所示。
图2.5 DOD2+BID中继方式
当分机用户在出局呼叫时,采用DOD2中继方式。当市话接口局呼叫用户交换机的分机用户时,拨中继线号码到话务台,由话务台话务员拨分机号码叫出分机用户,称为BID方式。因而半自动入网方式又称为DOD2+BID方式,这是当前大部分用户交换机所采用的入网方式。
当用户交换机的呼入话务量小于40Erl时,宜采用半自动中继方式,即BID方式。
半自动中继方式具有以下特点:
① 从市话接口交换机角度看,用户交换机的每条中继线相当于一条用户线(即一个用户),一条中继线给号。当市话接口局交换呼叫用户交换机时,一旦选到空闲出线时,就认为是“被叫用户空闲”,并送出振铃信号,用户交换机的话务员(或电脑话务员)摘机应答。这时对市话接口局来说被叫已经应答,进入通话阶段。但对用户交换机来说尚未到达真正的被叫用户,而这部分工作由话务员(或电脑话务员)来完成。因此在呼叫用户交换机用户时,常遇到的用户号码是PQR(S)ABCD转××××,其中PQR(S)ABCD是中继线的号码,××××是分机号码。
② 因用户线的话务量较小,所以用户交换机的出、入中继线上的话务量也较小。
③ 用户交换机的出、入中继线可以是出、入分开的,也可以是合用的,根据话务量而定。
④ 用户交换机与市话接口局交换机之间采用用户线信号,信号种类少,一般不能向公用网送真正的主叫用户号码,影响通话计费。
⑤ 因计费不准,对长途自动化不利。
3.人工中继方式
人工中继方式是用户对公用网呼出及呼入时,都要经过用户交换机话务台的转接。
一般呼出或呼入话务量≤10Erl时,可采用人工中继方式。另外,在某些特殊发情况下,如有些单位要控制分机用户拨打市话网电话,尤其是公用网的长途电话,以节省电话费的支出,或为便于管理,也可采用人工中继方式。
4.混合中继方式
所谓混合,是指呼入时DID与BID的混合,如图2.6所示。
根据用户交换机分机用户的性质,部分用户与公用网联系较多,而且有一定的数量,用户交换机将一部分中继线按全自动方式接入市话接口局交换机的选组级,形成全自动入网方式(DOD1+DID),则这部分用户可采用直接拨入方式,但这部分用户必须与市话网用户统一编号。另一部分分机用户与公用网联系较少,没有必要采用直接拨入方式,可以采用经话务台转接的方式,将另一部分中继线接至市话接口局交换机的用户级,形成半自动入网方式(DOD2+BID)。这样既解决了长途直拨的问题,又减少了信号设备、中继线及号码资源的负担。
图2.6 混合中继方式
2.1.4 本地网
本地电话网简称本地网。本地网是指在同一个长途编号区范围内,由若干端局或由若干端局和汇接局及局间中继、长市中继、用户线和话机终端所组成的电话通信网络。
一个本地电话网属于长途电话网中的一个长途编号区,且仅有一个长途区号。本区用户呼叫本编号区内的用户时,按照本地区的统一编号只需拨8(或7)位市话用户号码,而无须拨长途区号。
我国本地电话网有下述5种类型:
(1)京、津、沪、穗、渝特大城市本地电话网。
(2)大城市本地电话网。
(3)中等城市本地电话网。
(4)小城市本地电话网。
(5)县本地电话网。
这些不同类型的网路是本地网的基本形式,具有网路的普遍性。由于经济发展的需要,我国本地电话网已经得到迅速扩大,除一些偏远地区有少数县本地网目前尚存在外,其他各省区均已实现本地电话网。本地电话网的端局可以根据服务范围的不同设置市话端局、县城端局、卫星城镇端局及农话端局。
在本地网中根据汇接的端局种类的不同,汇接局可分为以下几种。
(1)市话汇接局:汇接市话端局。
(2)市郊汇接局:汇接市话端局、郊县县城端局、卫星城镇端局及农话端局。
(3)郊区汇接局:汇接郊县县城端局、卫星城镇端局、农话端局。
(4)农话汇接局:汇接农话端局(含县城端局)。
以上各类本地电话网的服务范围视通信发展的需要而定,为保证本地网内用户的通话质量,本地电话网的最大服务范围一般不超过300km,通常以行政地级市为单位设立一个本地电话网。本地电话网的建立,打破了原有市话、郊话和农话的界限,进行统一组网和统一编号,从而可使组网更加灵活,节约号码资源,方便用户,有利于电话通信的发展。但在建立本地电话网后,对不同的电话业务,在计费方式和费率上仍然可以有市话、郊话和农话的区别。
2.1.5 长途电话网
长途电话网的任务是,在全国范围内提供各地区之间的长途电话通信电路。长途电话与市内电话相比,不仅要求设备性能更稳定可靠,而且要求具备适合长途电话通信的外部条件,如全国要有统一的网络组织、编号计划、信令系统等。长途电话通信的一个主要特点是线路长、投资大,所以如何提高长途线路的利用率是一个重要的问题。
1.我国长途电话网的结构
截至1999年初,我国的长途电话网仍是四级汇接辐射式长途网。但随着四川、西藏及甘肃二省一区的少数本地网建立后,全国的长途电话网已从四级汇接辐射式变成为二级汇接辐射式长途网,也就是绝大多数省市区均为二级汇接辐射式长途网,如图2.7所示。
第一级为省中心局,即DC1级(局),是汇接一个省内各地区之间的电话通信中心。省中心局一般为各省会所在地的长话局,DC1局之间的电话业务量一般较大。因此,对这一级的各中心局间都有低呼损电路相连,组成网状网结构。
第二级为地区(省辖市)中心局,即DC2级(局),是汇接本地区(省辖市)内各县(县级市)的电话通信中心,要求省中心局至本省的各地区中心局之间采用辐射式连接。
2.国际长途电话网的结构
国内长途电话网通过国际局进入国际电话网。ITU-T于1964年提出等级制国际自动局的规划,国际局分一、二、三级国际交换中心,分别以CT1、CT2和CT3表示,其基干电路所构成的国际电话网结构如图2.8所示。
图2.7 我国等级制电话网结构
图2.8 基干电路所构成的国际电话网结构
从图2.8可知,国际电话网的结构是各CT1之间均有直达电路,为网状网的结构;CT1到所属的CT2,CT2到所属的CT3,均有直达电路,是星形网结构。实际的国际电话网结构不仅有这种基干连接,还可在各CT局之间根据业务量的需要,在经济上合理的条件下,设置直达电路。
各国的国际电话从国内长话网通过CT3局进入国际网,因此,国际网中的CT3局通常称为国际出入口局,也称为国际接口局,每一个国家可有一个或几个CT3局。CT2局负责某部分范围的话务交换和接续任务,在领土非常大的国家中,CT2负责交换的区域可以是一个国家或一个国家的一部分。CT1局负责一个洲或洲内一部分范围的话务交换和接续任务,其数量较少。
2.1.6 路由选择
1.路由的含义及种类
在电话交换网中,路由(Route)的含义,是指在两个交换局之间建立一个呼叫连接或传送消息的途径。路由可以由一个电路群组成,也可以由多个电路群经交换局串接而成。
一个路由是由全利用度电路群组成的。组成一个路由的电路群可以包括各种传输系统所组成的电路群。例如,两个交换局之间既有微波载波电路,又有电缆载波电路,但如果是组成一个全利用度的电路群,则称为一个路由。
在电话自动交换网中,除常用的路由以外,还有路由选择或选路(Routing)的术语。其含义是指从某一个交换中心呼叫另一个交换中心时的路由选择。对于一次呼叫而言,直至选到了目标局,路由选择才算结束。
路由及路由选择,在电话自动交换网的路由选择计划中,常常因其特征和使用场合的不同而有不同的分类,并随之有不同的名称。如按呼损分,有高效路由和低呼损路由;如按路由选择划分,有直达路由、迂回路由、多次迂回路由、常规与非常规路由、终端路由等;如按连接该两个交换中心在网中的地位划分,有基干路由、跨级路由、跨区路由(包括跨区、跨级路由)。
我国自动电话交换网中常用的几种路由设置如下。
(1)基干路由
基干路由是构成长途电话网基干结构的路由,是特定的交换中心之间所构成的路由,即在我国电话网中的一级交换中心(C1局)之间的电路群和同一交换区内相邻两级之间的电路群,均为基干路由。基干路由如图2.9所示。
图2.9 基干路由示意图
基干路由上电路群的呼损标准是为保证全网的接续而规定的。基干路由的呼损应小于或等于1%。由于基干路由上的电路群的设置已经满足了呼损小于或等于1%的规定,因此基干路由上的话务量不应该溢出到其他路由上。
(2)高效直达路由
电话交换网中设置高效直达电路群的目的,就是使呼叫连接的电路长度尽量短,而且有较好的传输质量。高效直达路由的主要特征是高效与直达。所谓直达,就是两个交换中心之间所建立的路由不经过第三个交换局。其次,由于是高效路由,所以在该路由上电路群的呼损会超过规定的呼损标准,所以该路由上的话务在负荷过大时,必然要溢出到其他路由。因此,有高效直达路由就一定会有迂回路由。
图2.10中虚线所示是各交换中心之间设置的高效直达电路群示意。这些高效直达电路群又分别作为各交换中心之间的直达路由。如C2A至C2B之间的高效电路群是C2A呼叫C2B的高效直达路由;同理,C2A至C1B之间的高效直达电路群是C2A呼叫C1B的高效直达路由。
一般情况下,两个交换局间的高效直达电路群既可以疏通这两个交换局间的终端话务,也可以疏通经过这两个交换局转接的话务。
(3)迂回路由与多级迂回路由
迂回路由的选择,是指某一交换中心A呼叫另一个交换中心B时,在第一次选择遇忙时可以进行再选择,即更换路由。如果进行多次更换选择,则称为多级迂回。一个交换局对某一目标局的选择可以有多个路由,当第一次路由选择遇忙时就迂回到第二路由或第三路由,此时,第二路由或第三路由称第一路由的迂回路由。
如图2.11所示,C2A呼叫C2B,第一路由为C2A→C2B,如果C2A→C2B遇忙,则可选C2A→C1B,经C1B到达C2B。同样,如果C2A→C1B仍忙,则可选第三路由C2A→C1A,此时,第二路由与第三路由称为第一路由的迂回路由。
图2.10 设置高效电路群示意
图2.11 设置迂回路由群示意
迂回路由是由两个以上的路由串接而成的。需要说明的是,迂回路由并不是与直达路由直接对应的,不要理解为非直达路由即是迂回路由。迂回路由是与首选路由相对应的,首选路由因为遇忙才会迂回到其他路由。在图2.12中,当C2A呼叫C2B时,第一路由是C2A→C1B→C2B,但该路由并不是C2A至C2B的直达路由,而是跨区路由。如果路由C2A→C1B遇忙,则迂回到路由C2A→C1A,此时所选的路由C2A→C1A称为C2A至C1B所选路由的迂回路由,即C2A→C1A→C1B→C2B路由可称为C2A→C1B→C2B的迂回路由。
(4)低呼损直达路由
当交换中心A呼叫交换中心B时,不经其他交换中心,仅经过这两个交换中心之间设置的电路群,而且电路群的呼损不大于规定的标准时,该电路群所组成的路由称为低呼损直达路由。此时,该路由上的话务量不允许溢出到其他路由上。
两交换中心之间的低呼损直达电路群,可以疏通其间的终端话务,也可以疏通经该两个交换中心转接的话务。低呼损路由如图2.13中的C2A→C1B所示。
在电话自动交换网中,低呼损直达路由的建立是有必要的。特别是当两个交换中心之间的话务量较大时,如果不建立低呼损电路群,允许该路由上的话务溢出,一旦该路由上的话务过负荷的比例增加很快时,就会影响迂回路由上的话务疏通,在这种情况下,一般以建立低呼损直达路由为宜。
图2.12 选择迂回路由示意
图2.13 设置低呼损路由示意
(5)最终路由
当一个交换中心呼叫另一个交换中心,在选择无溢出的低呼损电路群建立呼叫连接时,由这些无溢出的低呼损电路群所组成的路由,称为最终路由。
最终路由可以由一段低呼损路由组成,也可以由几段低呼损路由串接组成。最终路由的组成可以有以下3种情况:
① 仅由一段基干路由或几段基干路由串接而成,如图2.14所示。
② 由部分低呼损路由、部分基干路由串接组成,如图2.15所示。
③ 仅由低呼损路由组成。
图2.14 由基干路由组成的最终路由示意
图2.15 由低呼损路由和基干路由组成的最终路由示意
2.路由选择的基本原则
电话网中的任意两个交换局之间应该是可以互通的,但这种互通应该有一定规律。否则,不但会虚占很多电路,使网路处于无效或低效运转状态,而且也不能保证通话质量。因此,应制定路由选择规则。
路由选择的基本原则有如下几条。
(1)应确保传输质量和信令信号的可靠传送。
根据电话自动交换网技术规定,我国电话自动交换网的长途部分,最长允许由三段电路串接组成。如C2A至C2B的呼叫连接经基干路由就可能出现三段长途电路,而从一个长途交换中心至另一个长途交换中心,应不超过6500km,并且可以根据这样一个极长连接,评估它的服务质量和用户满意度。此外,根据我国信令方式,长途局间的局间记发器信号有可能采用随路信令的端到端传送,如果转接段数过多,信号端至端的传送可能存在问题,从而增加接续的时延。
(2)路由选择应有明确的规律性,确保路由选择中不会出现死循环。
例如,A、B和C三个局位于三角形的三个顶点,当A局呼叫C局时,因直达电路遇忙时,可迂回经B局再到C局的路由,但如果此时B至C之间也遇忙,则不允许回来再选B至A的路由,否则A局与B局之间的路由在瞬间被一个呼叫占满,出现死循环。因此路由选择一定要有规律。
(3)为使网路设计或对交换设备的要求不过于复杂,规定路由选择顺序如下。
① 如果有直达电路时,先选高效直达路由,次选高效迂回路由,最后选最终路由。
② 在选择高效迂回路由时,遵循由远及近的原则,即先在被叫端一侧自下向上,再在主叫端一侧自上向下的原则。
③ 在特殊情况下,允许在一级交换中心之间同级迂回一次。
2.1.7 话务量概念和呼损的计算
1.话务量的概念
话务量是表达电话网内机线设备负荷数量的一种量值,所以也称为电话负荷。电话用户或其他入线是产生话务量的来源,因此被称为话源。广义地说,上一级设备向下一级设备输送话务量,上一级设备的出线就是下一级设备的话源。话务量之值也反映了话源对所使用的电话通信设备数量上的要求。话务量之值的大小,取决于在一定时间内话源发生了多少次呼叫,每次呼叫各占用机线设备多长的时间等。显然,话源发生呼叫次数越多,话务量值也越大;每次呼叫占用公用设备的时间越长,形成的话务量也越大。
明确了上述概念,就可对话务量给出如下定义:在时间T内发生的呼叫次数和平均占用时长的乘积,称为话务量,用公式表达为如下:
A=CT×t
式中,A为T时间里的话务量,t为平均占用时长,CT为T时间内一群话源产生的呼叫次数。
显然,话源群越大,所产生的呼叫次数就越多,因此,在讲到话务量数值时,一定要指明话源群的范围。
通常使用的话务量单位为Erl(爱尔兰),一条中继线被连续占用1小时,则该中继线的话务量为1Erl(爱尔兰)。
传统的话务量单位有:以小时作为时间单位的称为小时呼(T.C);以分钟作为时间单位的称为分呼(C.M);以一百秒作为时间单位的称为百秒呼(C.C.S)。
以上4种单位的换算关系如下:
1Erl=1小时呼(T.C)=60分呼(C.M)=36百秒呼(C.C.S)
2.呼损的计算
(1)线群的概念
一群(或一组)为话源服务的设备及其出线,这一总体称为线群。
线群的结构形式分为全利用度线群和部分利用度线群两种。
线群中的任一入线可以选到该线群中的任一条出线,这种线群称为全利用度线群。或者说,线群中的任一条出线能被该线群的任一条入线所选用,这种线群就是全利用度线群。
线群中的一条入线只能选到该线群中的一部分出线,这种线群称为部分利用度线群。或者说,线群中有一些出线不能被该线群的某些入线所选用,这种线群就是部分利用度线群。
(2)交换系统处理话务的两种方法
因为呼叫的产生是随机的,有时候发生的呼叫少,有时候发生的呼叫多,这样,有些呼叫可能会遇到交换设备全忙的情况。对于这些呼叫,根据交换系统处理接续请求的方法,分为呼损工作制和待接工作制。
① 呼损工作制。呼叫系统服务工作方式是当用户呼叫不能立即接通时,公用设备不再受理这次呼叫,因此给用户送忙音信号,用户听到忙音时必须放弃这次呼叫,如果仍要求服务,就需要重新摘机呼叫。例如,交换网络、出中继、入中继等机线设备通常采用呼损工作制,因此,这些系统也称为呼损系统。
② 待接工作制。待接工作制的系统也称等待系统、排队系统。它的服务工作方式是在用户不能立即接通时,可以等待,待公用设备空闲时,按某种规定的秩序(如按先后次序或按随机方式)将等待呼的呼叫接通。这种服务方式,不向用户送忙音信号,用户也不必重新呼叫,只要等待总可以接通。例如,数字交换机的处理机采用待接工作制服务方式。
(3)线群的呼损
在呼损制工作方式中,表达线群服务质量的服务指标就是呼损。有三种呼损计算方法:一是按时间计算的呼损(用E表示),二是按呼叫计算的呼损(用B表示),三是按负载计算的呼损(用H表示)。下面分别叙述它们的含义。
① 按时间计算的呼损(E)
按时间计算的呼损,表示的是线群发生阻塞的概率。在什么情况下线群发生阻塞?对于全利用度线群来说,当线群的出线都被占用时,便发生阻塞。因此,按时间计算的呼损等于出线全忙的概率;或者说,按时间计算的呼损等于全部出线都被占用的时间与总统计时间的比值,即
得到的是全部出线都被占用的概率。用公式表示如下:
式中,T阻为全部出线被占用的时间,T总为总统计时间。总统计时间一般为最繁忙的一小时,即前述的忙时。
② 按呼叫计算的呼损(B)
按呼叫计算的呼损B,表示的是发生线群阻塞而产生的损失呼叫次数占总呼叫次数的比值。或者说,呼叫呼损等于一个呼叫发生后,它被损失掉的概率,即
可用公式表达如下:
③ 按负载计算的呼损(H)
按负载计算的呼损,表示的是在忙时内损失的话务量与忙时内流入的总话务量的比值:
式中,A损是因线群发生阻塞而损失的话务量,A入是流入该线群的总话务量。
(4)局间中继电路数的计算
全利用度线群的呼损公式,是描述话务量A、呼损P和线群出线数V三者之间的关系式。呼损公式有多个,其中最常用的是爱尔兰呼损公式,具体形式如下:
式中,A为流入话务量(单位为Erl),V为全利用度线群的出线数,P为呼损值。
为了书写方便,上式常用符号Pv(A)来表示,即
P=Pv(A)
应用上述计算公式时,要注意以下几个问题。
① 上述爱尔兰呼损计算公式,只适用于全利用度非链路系统的线群。
② 该公式计算时很麻烦,为了避免每次都进行复杂计算,话务理论研究工作者已预先把爱尔兰呼损公式列成爱尔兰呼损表格或绘制成爱尔兰曲线。爱尔兰呼损表格参见附录B,爱尔兰曲线的例子如图2.16所示。在曲线中,通常用E表示呼损,已知A、V、E三个变量中的任何两个变量,即可根据爱尔兰呼损表得出第三个变量。
③ 呼损计算公式表达了P、V和A三个变量之间的函数关系,其计算结果可得出下列结论。
在呼损P保持不变的条件下,如果话务量A增大,则出线数V必须要增加;或者说,在V增加时,线群所能承受的话务量A可以增大。
在话务量A不变时,出线数V增加,呼损P就会减小;或者说,如果要减小呼损P,就必须增加出线数V。
当出线数V一定时,话务量A增大,呼损值P会增大;或者说,若允许P增大时,线群承受的话务负荷A可以增大。
图2.16 爱尔兰曲线