Исходные данные.
Таблица 1.1
номер задания (последние цифры студенческого билета) 06
вариант строительства ВОЛС Самонесущий ВОК, подвешиваемый на опорах или опорах контактной сети ЭЖД.
протяженность трассы 30
количество волокон в кабеле 44
тип объекта Подъезд к опорам сводобед
λк, 1/ч 4,56‧10-6
Решение
Интенсивность отказов 1км оптического кабеля, λк = 4,56‧10-6 час-1. Протяженность трассы 30 км. Наработка на отказ аппаратуры равна 10 годам или 87600 часов, откуда интенсивность отказов будет равна λапп = 10-7. На основании примечаний к методическим указаниям выбираем время восстановления повреждения кабеля 26 часов (16 часов для 24 волокон + 0,5 ч за последующие 2.) Значения необходимых параметров сведены в табл.1.2.
Таблица 1.2
Показатели надежности ОРП Кабель на 1 км
Интенсивность отказов, λ, 1/ч 10-7 4,56‧10-6
Время восстановления повреждения, tв, ч 0,5 26
Интенсивность отказов линейного тракта определяют как сумму интенсивностей отказов ОРП и кабеля:
Λсист=λорпNорп+λкабL
Λсист=10-7∙2+4,56∙10-6∙30=1,37∙10-41/ч
Определим среднее время безотказной работы для исследуемого линейного тракта ВОЛС:
tср=1Λсист=11,37∙10-4=7299,27ч
Вероятность безотказной работы в течение суток t1 = 24 часа:
Pсистt=e-Λсист∙t1=e-1,37∙10-4∙24=0,9967
В течение недели t2 = 168 часов:
Pсистt=e-1,37∙10-4∙168=0,9772
В течение месяца t3 = 720 часов:
Pсистt=e-1,37∙10-4∙720=0,9061
В течение года t4 = 8760 часов:
Pсистt=e-1,37∙10-4∙8760=0,3012
Рассчитаем коэффициент готовности
. Предварительно найдем среднее время восстановления связи по формуле:
tв=λорп∙Nорп∙tв.нрп+λкаб∙L∙tв.нрпΛсист
tв=10-7∙2∙0,5+4,56∙10-6∙30∙261,37∙10-4=25,96ч
Теперь найдем коэффициент готовности:
Kг=tсрtср+tв
Kг=7299,277299,27+25,96=0,9965
Расчёты вероятности безотказной работы занесём в таблицу 1.3.
Таблица 1.3
Вероятность безотказной работы Интервал времени t, ч
0 24 168 720 8760
P(t) 1 0,9967 0,9772 0,9061 0,3012
Требования по показателям надежности для линий внутризоновой сети таблица 1.4