Одно кольцевая» топологическая структура

Рис.32. Исходная сеть связи.

На рисунке 32 показано расположение (размещение) объектов сети связи (например, узлы связи ЕСЭ) и все возможные линии связи (кабельные линии), которые могут быть проложены между этими объектами.

 

Таблица 4.

Матрица расстояний.

№	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
1	0	5	11	10	14	6	14	300	14	300	10	15	12	9	12
2		0	5	4	9	5	10	12	14	300	13	300	16	300	300
3			0	5	8	10	11	16	19	300	18	300	23	300	300
4				0	4	5	6	300	13	300	14	20	19	17	300
5					0	8	3	300	14	14	17	23	22	21	25
6						0	8	300	9	300	8	14	300	12	300
7							0	300	11	13	14	20	20	20	300
8								0	2	8	300	12	13	14	300
9									0	9	6	10	12	14	300
10										0	4	10	8	6	11
11											0	5	5	6	300
12												0	3	8	10
13													0	3	6
14														0	4
15															0

 

 

В таблице 4 приведена матрица измеренных при проектировании расстояний между всеми ближайшими зданиями. Значения в таблице будем считать условными единицами (это могут быть метры, километры и т.д). Также на рисунке 32 видно, что из-за различных причин (водная преграда, рельеф местности) между определенными двумя узлами (например, 1 и 8) отсутствует линия связи, это отражено в таблице в виде значения, которое сильно превышает максимально имеющееся расстояние.

Задача расчета формулируется следующим образом: требуется определить оптимальную «кольцевую» структуру сети связи по критерию минимальной суммарной длины кабеля.

 

  

                

 

Рис.33. Результат расчета (граф).

 

                        

 

При расчете структуры будем использовать программное обеспечение, использующее алгоритм «Коммивояжер».

На рисунке 33 представлен результат расчета «кольцевой» структуры по критерию минимума длины кабеля. Как следует, из всех кабельных линий связи, расстояния которых были внесены в матрицу расстояний, программа выделила используемые линии со значениями их длин.

 

 

                                           

 

Рис.34. Результат расчета.

 

 

На рисунке 34 представлен расчет минимальной суммарной длины кабеля H_min= 80 y.e., время, затраченное на расчет программой (t=0,103 с), а также минимальный гамильтонов цикл (1-6-2-3-4-5-7-9-8-10-11-12-13-14-15-1).

Выводы:

· Сформулированная задача и ее расчет позволяет получить оптимальную, в смысле суммарной длины кабеля, «кольцевую» структуру сети, используемой при проектировании сети;

· Время расчета с использованием программы «Коммивояжер» не превышает 1 секунды, что удовлетворяет требованиям к времени расчета;

· Гарантия точности проведенных расчетов обеспечивается необходимой сложностью алгоритма и многочисленными его тестированиями;

· С помощью полученных результатов, при наличии сил и средств, можно решать задачу физического построения сети (прокладки кабельных линий).

 

На рисунке 35 представлен макет «одно кольцевой» структуры, построенный на основе полученных результатов, с указанием длин кабельных линий между узлами

Рис.35. Проект «одно кольцевой структуры» сети.