電話網及其生產組織(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 0/7/7 41 交換局 交換局 交換局 交換區間邊界線 局間中繼線 配線電纜 主干電纜 交接箱 分線設備 2020/7/7 42 交換區的劃分 市話網的分區 在一個城市中如只有一個市話局 ， 則為單局制市話局 ， 此時全市只有一個市話交換中心 ， 全市用戶通話都經過這個交換中心接續 ， 其電話容量一般不超過 8000號 ， 全網服務半徑不超過 5公里 。 超過這些條件時，就需在一個城市內建立幾個電話局，則為多局制市話網，此時全市有幾個市話交換中心，各個交換中心之間都用中繼線相連接，用戶通話要經過一個或多個交換中心。多局制的市內電話容量可以擴大到幾萬到幾十萬號，其全網服務半徑一般應不大于 10km。多局制市話網把全網分成幾個市話交換區。 2020/7/7 43 分區的作用 分區后每個分局的服務面積縮小，使用戶線路的平均長度縮短，區分得越多，每個分局 (交換區 )的面積越小，則用戶線的平均長度更短，總的用戶線長度就縮短。如圖 314為分區對用戶線的平均長度的影響，（ a）表示不分區時，（ b）則分成四個區，這時各交換區的面積縮小為原來的四分之一，顯然用戶線的平均長度縮短了。 2020/7/7 44 a b 2020/7/7 45 a/2 b/2 2020/7/7 46 用戶線總長度： 當用戶均勻分布 ， 單位面積用戶數為 Q， 用戶線的走向為垂直型 ， 服務區域為矩形 ，邊長為 a及 b， 市局位于矩形中心 ， 則所有用戶至市局用戶線的總長度為： )(4)(=4L abba d x d yyx ????? ?? ?由于全交換區用戶數為 abQ，用戶線的平均長度如下： 4ba=baQ)abb(a ＋＋???l2020/7/7 47 分區以后各交換中心之間需采用中繼電纜連接，但由于中繼線是全分局的擁護合用的，利用率高，所需的數量少，一般比起所節省的用戶線要少得多，這樣可以大大減少線路投資線路和節約對線路設備的用量。但當分區數太多時，中繼線數量會大量增加，基建費也增加，可能會超過用戶線的節省部分，則反而費用升高，故分區數要合理的確定。 2020/7/7 48 分區的最佳數目 在一個城市內，市話局數目及交換區規模的確定，應該在多種方案中進行經濟比較，尋找出一個使網的總費用最少的電話局的最佳數目（分區的最佳數目）。影響市話網的總費用包括以下幾方面： 2020/7/7 49 （ 1） 用戶線的費用 1） 市話網內的電話局所數 ， 局所數增大交換區面積縮小 ， 用戶線的平均長度和費用就減少 。 如圖 315曲線 d所示 2） 市話網內的用戶密度越大 ， 則交換區內用戶線的平均長度和費用就越小 。 如圖 316曲線 1， 2， 3所示 。 （ 2） 中繼線的費用 一個城市內電話局越多 ， 局間中繼線就多 ， 那就增加了中繼線的長度和費用 ， 反之亦然 。 如圖 315中曲線 e。 （ 3） 電話局費用和場地 、 建筑物的費用 如果一個城市內電話局越多，電話局場地、建筑物的費用將會明顯的增加，它們占總的網路費用的30%~50%。如圖 315中的 b， c曲線。 2020/7/7 50 N 最佳數目 e 中繼線費用 d 用戶線費用 c 土建的費用 b 交換局的費用 a 網的總費用 費用 電話局數目 電話局所數與局所建設費用的關系 2020/7/7 51 局所數 1 δ1=50戶 /hm2 費用 2 3 δ2=100戶 /hm2 δ3=200戶 /hm2 用戶密度與用戶線費用的關系 2020/7/7 52 分區的原則及考慮因素 （ 1） 從長遠發展觀點出發 ， 預測全網業務及技術發展趨勢 ， 進行全局的通盤考慮 （ 2） 調查預測近期的用戶分布情況 ， 求出各地區的用戶密度 。 （ 3） 劃分相鄰交換區界時 ， 要很好地配合城市規劃 ， 結合行政區劃和自然形勢 ， 使市話網能適應城市規劃的發展 。 （ 4） 應使網的建設和經營上最經濟 ， 同時在分區時應盡量使原有設備得到充分利用 （ 5） 正確分析用戶間的交換量大小 ， 盡量將通話關系密切的地區劃在一個交換區內 ， 以減少局間中繼設備 。 （ 6） 從理論上分析交換區的形狀應為正方形或正六角形最佳 ， 在同樣面積下 ， 它的用戶線平均長度最短 。 2020/7/7 53 電話局的地址 劃定交換區以后，電話局的地址通常分成兩步來進行。 2020/7/7 54 理論中心（用戶密度中心） （ 1） 用戶分布密度均勻 。 假定用戶分布密度是均勻的 ， 則理論中心就是幾何中心；若用戶分布密度是不均勻的 ， 則理論中心在用戶密度中心 。 理論中心 ， 其實是指用戶密度中心 ， 當電話局設置在理論中心時 ， 其該交換區無現成電纜 ， 且不考慮地形特點的話 ， 此位置可以使用戶線總長度降到最短 ， 成本降到最低 。 圖 317中 ，當用戶密度均勻分布時 ， A是幾何中心 ， B是任意中心 ， x1,y1是 B偏離幾何中心 A的距離 。 電話局設在 B時 ， 用戶線的平均長度為下值： 由上式可知 ， x1,y1越小 ， 值越小 ， x1,y1為零 ， 即 B與 A重疊 ， 電話局在幾何中心時 ， 用戶線總長度最短 ， 最經濟 。 byx ＋＋＋a4ba=l南京電信運維部 本地網交換局所分布圖 2020/7/7 56 a b B x1 A x0 y1 y0 選最佳局址圖 2020/7/7 57 （ 2） 用戶分布密度不均勻 在交換區的地圖上將其分成大小相同的方格如圖 214， 算出每列的用戶總數為 S1,并求出每列總數的累加值 S1， 在 S2值等于 1/2交換區總用戶處劃一垂直線 （ 使左右兩邊的用戶相等處 ） ， 同樣算出每一行總數 S3，每行累加值 S4， 在 S4等于 1/2總用戶數處劃一水平線 ，這兩線的交叉處即為理論中心 。 如圖 318。 例：書上用戶總數 =1562戶 ， 試采點位置于 1562/2=781處 ， 它是圖中箭頭示出的行和列的相交處 。 2020/7/7 58 2 2 2 3 1 1 11 2 6 8 0 6 3 4 2 40 51 3 9 11 15 10 13 12 6 3 1 4 98 149 2 2 12 20 30 25 22 18 12 5 3 4 158 307 1 6 12 22 36 45 43 37 25 16 42 5 2 2 234 501 1 9 21 45 72 84 71 93 19 9 5 2 2 373 874 6 10 15 33 48 44 39 16 11 7 3 232 1206 4 8 12 21 23 30 28 11 7 3 2 2 157 1363 3 9 6 36 42 30 5 2 1 2 136 1499 7 2 4 12 24 11 2 1 63 1562 4 22 64 112 180 298 32 259 117 14 68 22 12 9 26 90 202 382 680 1001 1260 1377 1451 1519 1541 1553 1562 S1 Y X S2 S3 S4 理論中心位置 2020/7/7 59 上述方法沒有考慮用戶線的長度，更精確的方法是計算出每方格用戶乘上距離，然后求出矩心，這可在交換區面積圖上劃出 Ox和 Oy軸。而網的矩心可通過矩量來確定，第 j列的用戶對 Oy軸的矩量是 Js1(j)，第 K行的用戶對 Ox軸的矩量則是 KS2(K)，因此，理論中心的坐標即為矩心的坐標（ X,Y）為 ： 區域內的總用戶數=)()()(。)(????????????kSjSNkkSN1YjjSN1X2020/7/7 60 實際中心（經濟最優化） 在確定實際中心電話局時，實際上，在理論中心的基礎上，還要考慮其他各區中心到該區中心的中繼線的情況，各中繼路由進入這一區域的將在方格處增添適當數量的線路。實際中心可能是這些路由會合處的若干點中之一個。這些點如果不是一個，就要在這幾點中進行選擇。 2020/7/7 61 例：若在理論中心附近， A、 B兩點都是中繼線匯合處，現對 A、 B兩點進行比較選擇。 電話局若設在 A點，則把 B連到 A需要 700對 km（在 20年期限內）。如果把電話局若設在 B點，則把 A 連到 B只需要500對 km，因此，實際中心應該設在 B點。 1km 50 100 125 50 100 125 75 100 175 100 150 200 50 100 125 B A 現在 10年 20年 預測 202