一、引述
1、關(guān)于話務(wù)量
在通信系統(tǒng)中,“愛爾蘭”(Erlang,可簡寫為Erl)是話務(wù)量的單位。話務(wù)量是用來衡量用戶占用通信資源(如或線路、或機(jī)線、或信道、或路由等)能力的量,它與占用次數(shù)與占用時長直接相關(guān)。簡單的說,如:對于固定電話用戶,交換機(jī)的話務(wù)量指標(biāo)越大(主要與中繼線的配置相關(guān)),可提供電話用戶通話的次數(shù)和通話時長相對就越大;對于移動電話用戶,基站設(shè)備的話務(wù)量指標(biāo)越大(主要與信道的配置相關(guān)),可提供用戶通話的次數(shù)和通話時長相對就越大;對于計算機(jī)用戶,數(shù)據(jù)交換機(jī)或路由器的話務(wù)量指標(biāo)越大(主要與路由的配置相關(guān)),可提供用戶傳輸數(shù)據(jù)的次數(shù)及吞吐量相對就越大。
欲具體了解話務(wù)量概念介紹的請進(jìn)入。
2、關(guān)于呼損
那么,一旦超過這些系統(tǒng)或設(shè)備的最大話務(wù)量指標(biāo),而無法完成的通信(如呼叫、響應(yīng))稱之為“呼叫損失”,簡稱“呼損”,顯然呼損是一種概率現(xiàn)象,應(yīng)稱為“呼損率”。例如 ,傳統(tǒng)的電話交換網(wǎng)是一個由若干個交換節(jié)點(diǎn)和交換節(jié)點(diǎn)間的中繼鏈路組成的電話電路交換網(wǎng),如果在交換節(jié)點(diǎn)的全部出線都被占用的情況下仍有新的呼叫發(fā)生,交換節(jié)點(diǎn)向用戶送忙音,表示將這個呼叫從交換系統(tǒng)中清除,這就是呼損。
二、關(guān)于呼損的處理方式:呼損制和等待制
對于通信系統(tǒng)中產(chǎn)生的呼損,有兩種處理方式,即:呼損清除(LCC,Lost Calls Cleared)制和呼損延遲(LCD,Lost Calls Delay)制。呼損清除(LCC)制也稱為“明顯損失制”,簡稱為“呼損制”;呼損延遲(LCD)制也稱為“等待制”。關(guān)于呼損制和等待制術(shù)語的定義,在原GB/T 50760-2012《數(shù)字集群通信工程技術(shù)規(guī)范》中有所描述,詳見下表2-0,供參考。
表2-0:呼損制和等待制的定義
1、呼損制
呼損制(Call Lost System),即呼損清除(LCC)制,是指當(dāng)呼損發(fā)生時,系統(tǒng)立即將其清除,導(dǎo)致用戶根本無法完成本次呼叫,使用戶只有放棄,或再次發(fā)起新的呼叫。呼損制最明顯的實(shí)例是:在傳統(tǒng)的固定電話通信中,對于交換節(jié)點(diǎn)來講,如果呼叫到達(dá)是泊松過程,中繼線群是全利用度線群。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生呼叫阻塞時,是立即向用戶送忙音的,明顯告知用戶無法完成本次呼叫,對于交換系統(tǒng)來講,該呼叫被立即清除了。則該系統(tǒng)達(dá)到統(tǒng)計平衡狀態(tài)時,呼叫損失概率可以按愛爾蘭B公式進(jìn)行計算。
2、等待制
等待制(Call Delay System),即呼損延遲(LCD)制,是指當(dāng)呼損發(fā)生時,系統(tǒng)并不立即將其清除,而是保持一定的時間(t),等待阻塞的結(jié)束。當(dāng)然在等待時間(t)內(nèi),可能阻塞會結(jié)束,使用戶實(shí)現(xiàn)本次呼叫,使系統(tǒng)的本次呼損消失而不是清除;也可能阻塞不會結(jié)束,使用戶無法實(shí)現(xiàn)本次呼叫。因此,此時系統(tǒng)達(dá)到統(tǒng)計平衡狀態(tài)時,其呼叫等待概率可以按愛爾蘭C公式進(jìn)行計算。等待制中等待時間(t)的時長選擇至關(guān)重要,時長選擇過長將影響用戶業(yè)務(wù)使用的體驗(yàn),時長選擇過短又接近于呼損制而無意義。
等待制最明顯的實(shí)例是:再如,在移動通信中,當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生呼叫阻塞時,可以立即向用戶送忙音,也可以向用戶送出等待通知音。此時的等待時間(t)有系統(tǒng)設(shè)定,在時間(t)內(nèi),用戶可以不等待,放棄本次呼叫,變?yōu)槊黠@呼損;也可能用戶在等待到時間(t)等到阻塞結(jié)束,完成本次呼叫;也可能用戶在等待到時間(t)結(jié)束而系統(tǒng)阻塞仍未結(jié)束,也變?yōu)槊黠@呼損。
三、愛爾蘭B公式和愛爾蘭C公式
1、愛爾蘭B公式
在通信系統(tǒng)中,對于呼損制系統(tǒng),系統(tǒng)的話務(wù)量A、中繼線數(shù)(或信道數(shù))N和呼損概率B三者之間的計算應(yīng)滿足愛爾蘭B公式,也有人稱愛爾蘭第一公式,具體如下式:
式中,B(N, A)表示流入原發(fā)話務(wù)量為A,中繼線數(shù)(或信道數(shù))為N時的呼損概率,單位為百分?jǐn)?shù)。式中A表示系統(tǒng)的業(yè)務(wù)強(qiáng)度(Erl),對于電話網(wǎng)(固網(wǎng)或移網(wǎng))就是系統(tǒng)承受的電話負(fù)荷(話務(wù)量)。愛爾蘭B公式是在求解阻塞概率或中繼線數(shù)(或信道數(shù))中常用的計算公式。這個公式計算起來十分麻煩,為了工程上計算的方便,有人已將公式制成表格,叫做“愛爾蘭呼損公式表”,簡稱“愛爾蘭表”,只要已知公式中A、N、B三個變量中任意兩個,就可以查出第三個變量。具體詳見下表3-1。在工程中通常利用表3-1,當(dāng)設(shè)定系統(tǒng)的話務(wù)量A和呼損概率B時,可以計算配置系統(tǒng)的中繼線數(shù),或信道數(shù)。
表3-1:愛爾蘭公式表
2、愛爾蘭C公式
在通信系統(tǒng)中,對于等待制系統(tǒng),系統(tǒng)的話務(wù)量A、中繼線數(shù)(或信道數(shù))N和呼損等待概率P三者之間的計算應(yīng)滿足愛爾蘭C公式,也有人稱愛爾蘭第二公式,具體如下式:
式中:A為系統(tǒng)吸收的話務(wù)量(Erl);N為中繼線數(shù)(或信道數(shù));P(> t)為等待時間大于t值的呼叫延遲概率(%);B為對應(yīng)于呼損制系統(tǒng)的呼損概率(%);t為延遲等待時間(s);tm為負(fù)指數(shù)分布的平均通話時長(s),以各種不同業(yè)務(wù)按當(dāng)?shù)鼐W(wǎng)絡(luò)統(tǒng)計值取定(如對于集群通信系統(tǒng)中,集群調(diào)度通話tm可取15~30 s;互聯(lián)電話tm可取70~150 s)。
四、相關(guān)
1、關(guān)于愛爾蘭B公式和愛爾蘭C公式的推導(dǎo)得出,是一個話務(wù)理論分析的過程,較為復(fù)雜。若要詳細(xì)了解是如何推導(dǎo)出來的,請查閱下附件。
附件:愛爾蘭B公式和愛爾蘭C公式的推導(dǎo)過程
2、在工程中,愛爾蘭B公式和愛爾蘭C公式可以進(jìn)行系統(tǒng)的信道數(shù)量的配置。通常,對于電路域業(yè)務(wù),呼損制系統(tǒng)的信道配置可采用愛爾蘭B公式;等待制系統(tǒng)的信道配置可采用愛爾蘭C公式。對于分組域業(yè)務(wù),無線信道的配置可采用愛爾蘭C公式。
3、呼損往往是成為不同系統(tǒng)或業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量指標(biāo)的一種。通常是按呼損概率(B)和呼損延遲概率分別給出規(guī)定的。
欲具體了解相應(yīng)指標(biāo)要求的請進(jìn)入:固定電話網(wǎng)絡(luò);公用移動電話網(wǎng)絡(luò);數(shù)字集群網(wǎng)絡(luò)
4、對于不同種類的電路域業(yè)務(wù),可能會有不同的接入服務(wù)質(zhì)量要求或無線資源占用,除愛爾蘭B公式和愛爾蘭C公式計算外,還可以采用多維愛爾蘭(MDE)和Campbell等計算方法。
欲進(jìn)一步了解移動通信網(wǎng)絡(luò)巴爾姆表的請進(jìn)入。
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