Автор Тема: Оценка надежности и живучести сети  (Прочитано 4599 раз)

0 Користувачів і 1 Гість дивляться цю тему.

Offline melancholic

  • *
  • Thank You
  • -Given: 6
  • -Receive: 0
  • Повідомлень: 6
    • Перегляд профілю
    • Awards
Приветствую уважаемое сообщество.
Имеется несколько вопросов к опытным проектировщикам сетей связи (хотя, как я понимаю, в электрике также много схожего):
1) как обычно в тех. задании формулируются требования к надежности работы сети (по каким показателям оценивается надежность)?;
2) выдвигаются ли на практике требования к живучести сети и по каким показателям она оценивается?;
3) как проектировщик стремится удовлетворить поставленные требования?
Подозреваю, что на поставленные вопросы ответов столько, сколько существует сетей различного назначения и, возможно, этапов проектирования. Хотя обобщить на типовой случай , наверное, все же возможно. Или рассмотреть на каком-нибудь конкретном примере, скажем, сети наземного телевидения.
Как видно из вопросов, сам я профессиональными проектами не занимаюсь, интересуюсь с научных позиций.

Offline melancholic

  • *
  • Thank You
  • -Given: 6
  • -Receive: 0
  • Повідомлень: 6
    • Перегляд профілю
    • Awards
Пока нет реакции зубров, побороздил немного нормативные документы РФ и Википедию. Нарисовались частичные ответы.
Часть I
По вопросу 1). Норматив "Правила технической эксплуатации первичных сетей взаимоувязанной сети связи Российской Федерации" (раздел "Термины и определения") описывает надежность и живучесть, никак не учитывая сетевую специфику – идет почти дословное переписывание общего стандарта по надежности. Надежность сети связи рассматривается как часть устойчивости сети и, в общем случае, включает в себя свойства а) безотказности, б) долговечности, в) ремонтопригодности и г) сохраняемости.
Далее – из общей теории надежности (Википедия). Каждое из перечисленных свойств оценивается своими показателями, которые также характеризуют надежность (то есть являются также показателями надежности). Показатели эти могут быть единичными (единичный показатель характеризует одно свойство надежности) и комплексными (комплексный показатель характеризует несколько свойств надежности; по сути, получается, что он определяется несколькими единичными показателями).
Единичные показатели:
а) основные показатели безотказности: вероятность безотказной работы; средняя и гамма-процентная наработка до отказа; средняя наработка на отказ; интенсивность отказов;
б) показатели долговечности: средний, гамма-процентный и назначенный ресурс; средний, гамма-процентный и назначенный срок службы;
в) показатели ремонтопригодности: вероятность восстановления работоспособного состояния; среднее время восстановления работоспособного состояния; интенсивность восстановления;
г) показатели сохраняемости: средний и гамма-процентный срок сохраняемости.
Комплексные показатели:
- коэффициент готовности – Кг
- коэффициент оперативной готовности – Kог
- коэффициент технического использования – Кти
- коэффициент планируемого применения – Кп
- коэффициент сохранения эффективности – Кэф
Для меня как неспециалиста интуитивно понятие надежности более всего ассоциируется с безотказностью. Три других свойства (долговечность, ремонтопригодность и сохраняемость) воспринимаются как повышающие основной показатель вероятности безотказной работы. Однако, нормативы настаивают на комплексной природе понятия надежности. В "Требованиях к организационно-техническому обеспечению устойчивого функционирования сети связи общего пользования" указано: "Устойчивость сети связи общего пользования — способность сохранять свою целостность <1> в условиях эксплуатации, соответствующих установленным в документации производителя, при отказе части элементов сети связи и возвращаться в исходное состояние (надежность сети связи), <2> а также в условиях внешних дестабилизирующих воздействий природного и техногенного характера (живучесть сети связи)." То есть надежность понимается не просто как безотказность, но как способность сохранять работоспособность при внутренних частичных отказах, то есть как безотказность в глобальном ракурсе.
« Останнє редагування: 26 Грудень 2010, 01:06:52 від melancholic »

Offline Виктор

  • ******
  • Thank You
  • -Given: 272
  • -Receive: 453
  • Повідомлень: 1 867
  • Country: ua
  • Awards Золотая сова (400 благодарностей + 1500 сообщений) За неизменность форуму I степени - на форуме более 3 лет
    • Перегляд профілю
    • Awards
1) как обычно в тех. задании формулируются требования к надежности работы сети (по каким показателям оценивается надежность)?;
Первый раз об этом слышу для задания на проектирование сетей связи.
2) выдвигаются ли на практике требования к живучести сети и по каким показателям она оценивается?;
К проектировщику не выдвигаются. Заказчик, как правило, сам определяет, как он будет организовывать резервные каналы связи, а в задании указывает, что для этого необходимо сделать (как правило, это закольцевание узлов связи).
Однако для сохранения работоспособности сетей связи при чрезвычайных ситуациях (пожар) нормативными документами устанавливается время, в течение которого сеть связи должна выполнять свои функции.
сети наземного телевидения
Что Вы имеете в виду под этим термином?

Offline melancholic

  • *
  • Thank You
  • -Given: 6
  • -Receive: 0
  • Повідомлень: 6
    • Перегляд профілю
    • Awards
1) как обычно в тех. задании формулируются требования к надежности работы сети (по каким показателям оценивается надежность)?;
Первый раз об этом слышу для задания на проектирование сетей связи.
Меня интересовало по сути, каким образом обычно задаются требования к надежности сети, которые должен удовлетворить проектировщик. Видимо, если специфические требования не задаются в ТЗ, то, по крайней мере, есть требования к сетям связи общего пользования, определяемые нормативными документами. Вот меня и интересовало, что за показатели используются. Хотя, подозреваю, что для сетей различного назначения,  различной природы специфические требования все же могут выдвигаться заказчиком.

сети наземного телевидения
Что Вы имеете в виду под этим термином?
Имею в виду эфирное телевидение. Хотя можно на примере любого ТВ: кабельного, спутникового.

Offline Виктор

  • ******
  • Thank You
  • -Given: 272
  • -Receive: 453
  • Повідомлень: 1 867
  • Country: ua
  • Awards Золотая сова (400 благодарностей + 1500 сообщений) За неизменность форуму I степени - на форуме более 3 лет
    • Перегляд профілю
    • Awards
melancholic, давайте уточним термины.
В Вашем вопросе речь шла о сетях связи:
Имеется несколько вопросов к опытным проектировщикам сетей связи
Сети связи - это линии, по которым осуществляется передача информации: кабельные (металл и оптика) и радиоканал (от сверхдлинноволнового диапазона до оптического).
К этим сетям требования по надежности со стороны заказчика не предъявляются. Все мероприятия, которые должны обеспечить живучесть линии, установлены нормативными документами (механическая защита кабелей, расстояния от других инженерных сетей и сооружений, способы прокладки в различных грунтах и по склонам и т.д.). При этом нормами не установлены количественные показатели надежности.
Требования надежности предъявляются к аппаратной части систем связи. Надежность (отказоустойчивость) в этом случае обеспечивается конструкторскими решениями (наработка на отказ, резервирование и т.д.) и к строительному проектированию (а это форум именно строительных проектировщиков, а не конструкторов) никакого отношения не имеет.
В частности эфирного телевидения: "надежность" приема сигнала ограничивается зоной уверенного приема и наличием на местности затеняющих (экранирующих сигнал) препятствий. Заказчик на эти факторы повлиять практически не может (не снесет же он гору на пути эфирного сигнала), но проектировщик дополнительными мероприятиями (ретрансляция, создание коллективных систем приема и т.п.) обязан обеспечить прием сигнала на проектируемом объекте. Заказчик может здесь выбирать, какой вариант он осилит.

Offline melancholic

  • *
  • Thank You
  • -Given: 6
  • -Receive: 0
  • Повідомлень: 6
    • Перегляд профілю
    • Awards
Виктор, благодарю за содержательные ответы и с удовольствием продолжаю свои изыскания.
Сети связи - это линии, по которым осуществляется передача информации: кабельные (металл и оптика) и радиоканал (от сверхдлинноволнового диапазона до оптического).
К этим сетям требования по надежности со стороны заказчика не предъявляются.
Все мероприятия, которые должны обеспечить живучесть линии, установлены нормативными документами (механическая защита кабелей, расстояния от других инженерных сетей и сооружений, способы прокладки в различных грунтах и по склонам и т.д.). При этом нормами не установлены количественные показатели надежности.
Если я вас правильно понял, требования к надежности предъявляются 1) не заказчиками и нормами и 2) не к проектировщикам. Однако, для меня важно хотя бы то, что эти требования, вообще говоря, могут существовать и как-то структурно и количественно выражаться. Покопавшись, узнал, например, что в России приняты "Требования к организационно-техническому обеспечению устойчивого функционирования сети связи общего пользования". Эти Требования определяют 1) технические нормы на показатели функционирования сетей связи в виде конкретных значений а) доли несостоявшихся вызовов из-за технических неисправностей или перегрузки сети связи в общем количестве попыток вызовов при установлении соединений (в %) и б) предельного времени отклика узла связи (в сек.), а также 2) технические нормы на показатели  надежности сетей связи, оцениваемые коэффициентом готовности. Насколько я понимаю, технические неисправности и перегрузки сети связи могут быть вызваны как внутренними, так и внешними дестабилизирующими факторами, а потому, могут иметь отношение как к надежности, так и к живучести. Таким образом, в России требования к надежности сетей связи общего пользования все же предъявляются нормативным документом (по меньшей мере одним). Ваше утверждение о том, что нормами количественные показатели надежности не установлены, видимо, значит, что в Украине подобного нормативного документа нет. Однако, мне представляется странным, чтобы, допустим, при его отсутствии никто вообще не предъявлял никаких требований к надежности сети связи. Да и в России, наверняка, военные или другие важные заказчики желают, чтобы их сеть удовлетворяла каким-то особенным требованиям, более высоким по сравнению с нормативными.
Примем пока тезис о возможности существования требований (оставляя простор для дальнейшей дискуссии). Теперь второй важный вопрос: кому они предъявляются? Этот вопрос, очевидно, требует понимания основ неизвестного пока мне процесса создания сети связи.
Требования надежности предъявляются к аппаратной части систем связи. Надежность (отказоустойчивость) в этом случае обеспечивается конструкторскими решениями (наработка на отказ, резервирование и т.д.) и к строительному проектированию (а это форум именно строительных проектировщиков, а не конструкторов) никакого отношения не имеет.
Понятно, что строительные проектировщики не могут повлиять на надежность аппаратной части систем связи. Тем не менее, не сомневаюсь, что проектные решения все же могут влиять на надежность сети связи в целом и как-то оцениваться по показателям надежности. Ведь обычно процесс проектирования представляет собой многовариантный синтез, и проектировщик выбирает между вариантами, исходя из ряда критериев. Неужели на практике среди них отсутствует надежность? Наверное, мое удивление вызвано неосведомленностью о сути конкретных процессов проектирования.
В частности эфирного телевидения: "надежность" приема сигнала ограничивается зоной уверенного приема и наличием на местности затеняющих (экранирующих сигнал) препятствий. Заказчик на эти факторы повлиять практически не может (не снесет же он гору на пути эфирного сигнала), но проектировщик дополнительными мероприятиями (ретрансляция, создание коллективных систем приема и т.п.) обязан обеспечить прием сигнала на проектируемом объекте. Заказчик может здесь выбирать, какой вариант он осилит.
Ага. Если я правильно понял: проектировщик выбирает местоположение узловых объектов сети — приемников, передатчиков, ретрансляторов — в зависимости от их технических показателей и с учетом препятствий на местности, стремясь обеспечить покрытие зонами уверенного приема. И при этом он не рассчитывает никаких показателей надежности. Поправьте меня, если что-то не так.
Вообще говоря, в теории сетей связи разработаны способы оценки структурной надежности на моделях сетей. Рассчитываются вероятности безотказной работы отдельных связей и сетей в целом на основе сведений о наличии маршрутов между взаимодействующими парами узлов (структура сети), значений вероятности безотказной работы связей, интенсивности отказов и прочая. Очень интересует, насколько это всё (или что конкретно, если не всё) востребовано на практике. Как мне представлялось, по крайней мере, структура сети есть результат работы проектировщика, значит, он должен быть заинтересован в оценке той или иной структуры с точки зрения надежности, в наличии способа сравнить альтернативные варианты структуры. Возможно, синтез проектировщика сетей эфирного ТВ не настолько многовариантен, чтобы выполнять такие расчеты. Тогда вопрос: для каких сетей связи это более актуально?
Буду рад узнать ваше мнение. 
« Останнє редагування: 27 Грудень 2010, 01:06:43 від melancholic »

Offline Виктор

  • ******
  • Thank You
  • -Given: 272
  • -Receive: 453
  • Повідомлень: 1 867
  • Country: ua
  • Awards Золотая сова (400 благодарностей + 1500 сообщений) За неизменность форуму I степени - на форуме более 3 лет
    • Перегляд профілю
    • Awards
melancholic, уточним - в строительном проектировании понятие "сети связи" относится только к линиям передачи информации. Далее буду высказываться исходя именно из этого определения и с точки зрения строительного проектировщика.
требования к надежности предъявляются 1) не заказчиками и нормами и 2) не к проектировщикам
В строительных нормах оговорены условия прокладки сетей связи, которые учитывают сохранность и защиту этих сетей без установления количественных показателей надежности. Для тех же военных объектов существует, например, требование по защите от ЭМИ (электромагнитного импульса), возникающего при ядерном взрыве.
Ваше утверждение о том, что нормами количественные показатели надежности не установлены, видимо, значит, что в Украине подобного нормативного документа нет.
Такого документа нет не только в Украине, но и во всем мире.
обычно процесс проектирования представляет собой многовариантный синтез, и проектировщик выбирает между вариантами, исходя из ряда критериев. Неужели на практике среди них отсутствует надежность?
Отсутствует.
проектировщик выбирает ......... И при этом он не рассчитывает никаких показателей надежности.
Не рассчитывает.
Вообще говоря, в теории сетей связи разработаны способы оценки структурной надежности на моделях сетей.
К обсуждаемому вопросу это не относится.
Как мне представлялось, по крайней мере, структура сети есть результат работы проектировщика, значит, он должен быть заинтересован в оценке той или иной структуры с точки зрения надежности, в наличии способа сравнить альтернативные варианты структуры.
Это проблемы конструкторского, но не строительного проектирования.
Задача проектировщика протянуть "шнурок" от точки "А" до точки "Б", соблюдая все нормы строительного проектирования, при этом надежность существования этого "шнурка" априори определена указанными нормами.

Offline melancholic

  • *
  • Thank You
  • -Given: 6
  • -Receive: 0
  • Повідомлень: 6
    • Перегляд профілю
    • Awards
Задача проектировщика протянуть "шнурок" от точки "А" до точки "Б", соблюдая все нормы строительного проектирования, при этом надежность существования этого "шнурка" априори определена указанными нормами.
Резюмирую. Как я понял, данный форум не для тех проектировщиков-конструкторов, которые выбирают местоположение точек А и Б. Строительные же проектировщики действуют по некоторому известному алгоритму типа "в этом месте помеха, поэтому рассчитываем по известным формулам мощность передатчика (площадь сечения "шнурка") и выбираем из имеющегося ассортимента передатчик ("шнурок")" и получают априори надежный вариант.
Что ж. Я не узнад всего, что хотел, но, несомненно, дискуссия была полезна. Спасибо и с наступающими!
« Останнє редагування: 27 Грудень 2010, 12:25:44 від melancholic »

Offline O.S.

  • ******
  • Thank You
  • -Given: 118
  • -Receive: 316
  • Повідомлень: 1 895
  • Country: ua
  • Всем успехов и удачи. 07.01.2013
  • Awards За неизменность форуму I степени - на форуме более 3 лет Серебрянная сова (250 благодарностей + 1000 сообщений)
    • Перегляд профілю
    • Awards
Можу додати тільки, що імхо для внутрішніх мереж звязку будівель і споруд термін їх експлуатації повинен бути рівним строку експлуатації самої будівлі (цей строк визначається в таблиці 2 ДБН В.1.2-14-2009).

Взагалі-то можна пошерстити группу нормативів з шифром В.1.2 -- "Система забезпечення надійності та безпеки об'єктів будівництва", можливо там щось знайдете. Хоча навряд чи, там я знаю вимоги до показників надійності будіельних конструкцій переважно.

Offline erika24

  • *****
  • Thank You
  • -Given: 430
  • -Receive: 83
  • Повідомлень: 819
  • Country: ua
  • Awards Автор 50 тем За неизменность форуму I степени - на форуме более 3 лет
    • Перегляд профілю
    • Awards
Строительные же проектировщики действуют по некоторому известному алгоритму
=-0

Offline logotipok

  • ****
  • Thank You
  • -Given: 35
  • -Receive: 20
  • Повідомлень: 205
  • Не злой... целеустремлённый!
  • Awards За неизменность форуму I степени - на форуме более 3 лет
    • Перегляд профілю
    • Awards
Приветствую уважаемое сообщество.
Имеется несколько вопросов к опытным проектировщикам сетей связи (хотя, как я понимаю, в электрике также много схожего):
1) как обычно в тех. задании формулируются требования к надежности работы сети (по каким показателям оценивается надежность)?;
2) выдвигаются ли на практике требования к живучести сети и по каким показателям она оценивается?;
3) как проектировщик стремится удовлетворить поставленные требования?
Подозреваю, что на поставленные вопросы ответов столько, сколько существует сетей различного назначения и, возможно, этапов проектирования. Хотя обобщить на типовой случай , наверное, все же возможно. Или рассмотреть на каком-нибудь конкретном примере, скажем, сети наземного телевидения.
Как видно из вопросов, сам я профессиональными проектами не занимаюсь, интересуюсь с научных позиций.
С показателями надёжности сталкивался только при расчётах спутниковых и цифр. РРЛ систем связи (сюда входит и телевидение). В задании на проектирование это вроде как не включается, так как входит в расчёт. Делается данный расчёт исключительно для анализа качества связи. Если не ошибаюсь есть рекомендации МСЭ-Р G.8... как-то там, где отображены качественные показатели цифровой связи, вот туда и входят все показатели надёжности, помехозащищённости, живучести и т.д. А стремление удовлетворить поставленные требования выражается в верных итоговых результатах расчётов (то бишь соответствие желаемого с действительным).

Offline melancholic

  • *
  • Thank You
  • -Given: 6
  • -Receive: 0
  • Повідомлень: 6
    • Перегляд профілю
    • Awards
С показателями надёжности сталкивался только при расчётах спутниковых и цифр. РРЛ систем связи (сюда входит и телевидение). В задании на проектирование это вроде как не включается, так как входит в расчёт. Делается данный расчёт исключительно для анализа качества связи. Если не ошибаюсь есть рекомендации МСЭ-Р G.8... как-то там, где отображены качественные показатели цифровой связи, вот туда и входят все показатели надёжности, помехозащищённости, живучести и т.д. А стремление удовлетворить поставленные требования выражается в верных итоговых результатах расчётов (то бишь соответствие желаемого с действительным).
Спасибо за наводку на рекомендации МСЭ. Пока нашел весьма интересный документ от 1999 года: ITU-R P.842-2 Computation of reliability and compatibility of HF radio systems. Разглядываю пока. Уж не знаю, кто именно среди проектировщиков отвечает за надежность, но рекомендованная МСЭ методика расчета надежности существует. А вот серии G среди рекомендаций МСЭ что-то не наблюдаю. По связи надежности с качеством тоже было бы весьма ценно что-то найти.

 

Warning: this topic has not been posted in for at least 150 days.
Unless you're sure you want to reply, please consider starting a new topic.

Ім'я:     Email: