home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Internet Standards / CD2.mdf / ccitt / 1992 / e / e501.asc < prev    next >
Text File  |  1993-08-21  |  16KB  |  814 lines

  1. C:\WINWORD\CCITTREC.DOT_______________
  2.  
  3. All drawings appearing in this Recommendation have been done in 
  4. Autocad.
  5.  
  6. Recommendation E.501
  7.  
  8. ESTIMATION OF TRAFFIC OFFERED IN THE INTERNATIONAL 
  9. NETWORK
  10.  
  11. 1    Introduction
  12.  
  13.     For planning the growth of the international network the following 
  14. quantities must be estimated from measurements:
  15.  
  16. ù    traffic offered to international circuit groups,
  17.  
  18. ù    traffic offered to destinations, on a pointùtoùpoint basis,
  19.  
  20. ù    traffic offered to international exchanges,
  21.  
  22. ù    call attempts offered to international exchanges,
  23.  
  24. ù    traffic offered to signalling links.
  25.  
  26.     (The term ôtraffic offeredö as used here is different from the ôequivalent 
  27. traffic offeredö used in the pure lost call model, which is defined in Annex 
  28. B.)
  29.  
  30.     These quantities are normally estimated from measurements of busyùhour 
  31. carried traffic and call attempts, but there are a number of factors which may 
  32. need to be taken into account within the measurement and estimation proce-
  33. dures:
  34.  
  35. a)    Measurements may need to be subdivided, e.g. on a destination 
  36. basis, or by call type (for example, calls using different signalling 
  37. systems).
  38.  
  39. b)    It may not be possible to obtain a complete record of traffic carried. 
  40. For example, in a network with high usage and final groups it may 
  41. not be possible to measure the traffic overflowing from each high 
  42. usage group.
  43.  
  44. c)    Measurements may be affected by congestion. This will generally 
  45. result in a decrease in traffic carried, but the decrease may be 
  46. affected by customer repeat attempts and by the actions (for exam-
  47. ple, automatic repeat attempts) of other network components.
  48.  
  49. d)    When high levels of congestion persist for a lengthy period (many 
  50. days), some customers may avoid making calls during the con-
  51. gested period of each day. This apparent missing component of 
  52. offered traffic is known as suppressed traffic. It should be taken 
  53. into account in planning since the offered traffic will increase 
  54. when the equipment is augmented. At present, suitable algorithms 
  55. for estimating suppressed traffic have not been defined.
  56.  
  57.     Three situations should be distinguished:
  58.  
  59. i)    congestion upstream of the measurement point. This is not directly 
  60. observable;
  61.  
  62. ii)    congestion due to the measured equipment. Congestion measure-
  63. ments should be used to detect this;
  64.  
  65. iii)    congestion downstream of the measurement point. This can often 
  66. be detected from measurements of ineffective traffic or completion 
  67. ratio. Note that where groups are bothway, congestion elsewhere in 
  68. the network may be both upstream and downstream of the mea-
  69. surement point for different parcels of traffic.
  70.  
  71.     When congestion is due to the measured equipment this must be properly 
  72. accounted for in the estimation of traffic offered, which is used for planning 
  73. the growth of the measured equipment.
  74.  
  75.     When congestion arises elsewhere in the network the planner needs to con-
  76. sider whether the congestion will remain throughout the considered plan-
  77. ning period. This may be difficult if he does not have control of the 
  78. congested equipment.
  79.  
  80.     This Recommendation presents estimation procedures for two of the situa-
  81. tions described above. º 2 deals with the estimation of traffic offered to a 
  82. fullyùoperative onlyùroute circuit group which may be in significant con-
  83. gestion. º 3 deals with a highùusage and final group arrangement with no 
  84. significant congestion. These estimation procedures should be applied to 
  85. individual busyùhour measurements. The resulting estimates of traffic 
  86. offered in each hour should then be accumulated according to the proce-
  87. dures described in Recommendation E.500.
  88.  
  89. 2        Onlyùroute circuit group
  90.  
  91. 2.1        No significant congestion
  92.  
  93.     Traffic offered will equal traffic carried measured according to Rec-
  94. ommendation E.500. No estimation is required.
  95.  
  96. 2.2        Significant congestion
  97.  
  98.     Let Ac be the traffic carried on the circuit group. Then on the assump-
  99. tion that augmentation of the circuit group would have no effect on the mean 
  100. holding time of calls carried, or on the completion ratio of calls carried, the 
  101. traffic offered to the circuit group may be expressed as
  102.  
  103.             A = Ac
  104.  
  105. where B is the present average loss probability for all call attempts to the 
  106. considered circuit group, and W is a parameter representing the effect of call 
  107. repetitions. Models for W are presented in Annex A.
  108.  
  109.     To facilitate the quick determination of offered traffic according to the 
  110. approximate procedure in Annex A, Table Aù1/E.501 including numerical 
  111. values of the factor (1 ù WB)/(1 ù B) was prepared for a wide range of B, 
  112. H and r` (for the definition of H and r`, see Annex A). For the use of Table 
  113. Aù1/E.501, see Note 2 in Annex A.
  114.  
  115.     Note 1 ù Annex A gives a derivation of this relationship, and also describes 
  116. a more complex model which may be of use when measurements of com-
  117. pletion ratios are available.
  118.  
  119.     Note 2 ù When measurements of completion ratios are not available a W 
  120. value may be selected from the range 0.6ù0.9. It should be noted that a 
  121. lower value of W corresponds to a higher estimate of traffic offered. Admin-
  122. istrations are encouraged to exchange the values of W that they propose to 
  123. use.
  124.  
  125.     Note 3 ù Administrations should maintain records of data collected before 
  126. and after augmentations of circuit groups. This data will enable a check on 
  127. the validity of the above formula, and on the validity of the value of W used.
  128.  
  129.     Note 4 ù In order to apply this formula it is normally assumed that the cir-
  130. cuit group is in a fully operative condition, or that any faulty circuits have 
  131. been taken out of service. If faulty circuits, or faulty transmission or signal-
  132. ling equipment associated with these circuits remain in service, then the for-
  133. mula may give incorrect results.
  134.  
  135. 3    Highùusage/final network arrangement
  136.  
  137. 3.1    Highùusage group with no significant congestion on the final group
  138.  
  139. 3.1.1    Where a relation is served by a highùusage and final group arrange-
  140. ment, it is necessary to take simultaneous measurements on both circuit 
  141. groups.
  142.  
  143.     Let AH be the traffic carried on the highùusage group, and AF the 
  144. traffic overflowing from this highùusage group and carried on the final 
  145. group. With no significant congestion on the final group, the traffic offered 
  146. to the highùusage group is:
  147.  
  148.             A = AH + AF
  149.  
  150. 3.1.2    Two distinct types of procedure are recommended, each with several 
  151. possible approaches. The method given in º 3.1.2.1 a) is preferred because it 
  152. is the most accurate, although it may be the most difficult to apply. The 
  153. methods of º 3.1.2.2 may be used as additional estimates.
  154.  
  155. 3.1.2.1    Simultaneous measurements are taken of AH and the total traffic car-
  156. ried on the final group. Three methods are given for estimating AF, in 
  157. decreasing order of preference:
  158.  
  159. a)    AF is measured directly. In most circumstances this may be 
  160. achieved by measuring traffic carried on the final group on a desti-
  161. nation basis.
  162.  
  163. b)    The total traffic carried on the final group is broken down by desti-
  164. nation in proportion to the number of effective calls to each desti-
  165. nation.
  166.  
  167. c)    The traffic carried on the final group is broken down according to 
  168. ratios between the bids from the highùusage groups and the total 
  169. number of bids to the final group.
  170.  
  171. 3.1.2.2    Two alternative methods are given for estimating the traffic offered to 
  172. the highùusage group, which in this circumstance equals the equivalent 
  173. traffic offered:
  174.  
  175. a)    A is estimated from the relationship
  176.  
  177.             AH = A[1 ù EN(A)]
  178.  
  179.     Here EN(A) is the Erlang loss formula, N is the number of working 
  180. circuits on the highùusage group. The estimation may be made by 
  181. an iterative computer program, or manually by the use of tables or 
  182. graphs.
  183.  
  184.     The accuracy of this method may be adversely affected by the nonù
  185. randomness of the offered traffic, intensity variation during the 
  186. measurement period, or use of an incorrect value for N.
  187.  
  188. b)    A is estimated from
  189.  
  190. A = AH/(1 ù B)
  191.  
  192.     where B is the measured overflow probability. The accuracy of this 
  193. method may be adversely affected by the presence of repeat bids 
  194. generated by the exchange if they are included in the circuit group 
  195. bid register.
  196.  
  197.     It is recommended to apply both methods a) and b); any significant discrep-
  198. ancy would then require further investigation. It should be noted however 
  199. that both of these methods may become unreliable for highùusage groups 
  200. with high overflow probability: in this situation a longer measurement 
  201. period may be required for reliable results.
  202.  
  203. 3.2    Highùusage group with significant congestion on the final group
  204.  
  205.     In this case, estimation of the traffic offered requires a combination of 
  206. the methods of ºº 2.2 and 3.1. A proper understanding of the different 
  207. parameters, through further study, is required before a detailed procedure 
  208. can be recommended.
  209.  
  210. ANNEX A
  211.  
  212. (to Recommendation E.501)
  213.  
  214. A simplified model for the formula presented in º 2.2
  215.  
  216.     The call attempts arriving at the considered circuit group may be classified 
  217. as shown in Figure Aù1/E.501.
  218.  
  219.     The total call attempt rate at the circuit group is
  220.  
  221.             N = N0 + NNR + NLR.
  222.  
  223.     We must consider N0 + NNR which would be the call attempt rate if 
  224. there were no congestion on the circuit group.
  225.  
  226.     Let
  227.  
  228.     B =  = measured blocking probability on the circuit group.
  229.  
  230.     W =  = proportion of blocked call attempts that reùattempt.
  231.  
  232.     We have
  233.  
  234.     N0 + NNR = N ù NLR = (N ù NLR)  = Nc  = Nc.
  235.  
  236. FIGURE Aù1/E.501 - CCITT 64230
  237.  
  238.  
  239.  
  240.     Multiplying by the mean holding time of calls carried on the circuit group, 
  241. h, gives
  242.  
  243.             A = Ac,
  244.  
  245. where
  246.  
  247.     Ac the traffic carried on the circuit group.
  248.  
  249.     The above model is actually a simplification since the rate NNR would be 
  250. changed by augmentation of the circuit group.
  251.  
  252.     An alternative procedure is to estimate an equivalent persistence W from the 
  253. following formulae:
  254.  
  255.             W = 
  256.  
  257.             H = 
  258.  
  259.             ▀ = 
  260.  
  261. where r` is the completion ratio for seizures on the considered circuit group 
  262. and r is the completion ratio for call attempts to the considered circuit 
  263. group.
  264.  
  265.     These relationships may be derived by considering the situation after aug-
  266. mentation (see Figure Aù2/E.501).
  267.  
  268. FIGURE Aù2/E.501 - CCITT 64240
  269.  
  270.  
  271.  
  272.     It is required to estimate N`c, the calls to be carried when there is no conges-
  273. tion on the circuit group. This may be done by establishing relationships 
  274. between Nc and N0 (before augmentation) and between N`c, and N0 (after 
  275. augmentation), since the first attempt rate N0 is assumed to be unchanged. 
  276. We introduce the following parameters:
  277.  
  278.     H = overall subscriber persistence,
  279.  
  280.     r` = completion ratio for seizures on the circuit group.
  281.  
  282.     Before augmentation:
  283.  
  284.             H = 
  285.  
  286.             r` = 
  287.  
  288.     After augmentation:
  289.  
  290.             H = 
  291.  
  292.             r` = 
  293.  
  294.     It is assumed for simplicity that H and r` are unchanged by the aug-
  295. mentation. The following two relationships may be readily derived:
  296.  
  297.             N0 = 
  298.  
  299.             N0 = N`c [1 ù H (1 ù r`)].
  300.  
  301. Hence
  302.  
  303.             N`c = Nc 
  304.  
  305.     On multiplying by the mean call holding time, h, this provides our 
  306. estimate of traffic offered in terms of traffic carried.
  307.  
  308.     The relationship     H = 
  309.  
  310. is valid both before and after augmentation, as may easily be derived from 
  311. the above diagrams.
  312.  
  313.     Note 1 ù Other Administrations may be able to provide information on the 
  314. call completion ratio to the considered destination country.
  315.  
  316.     Note 2 ù The procedure of estimating the factor W above is based on the 
  317. assumptions that H, r` and h remain unchanged after augmentation. The 
  318. elimination of congestion in the group considered leads to a change in H and 
  319. in practical cases this causes an underestimation of the factor W and conse-
  320. quently an overestimation of offered traffic in the formula of º 2.2. A rele-
  321. vant study in the period 1985ù88 has shown that the overestimation is 
  322. practically negligible if B  0.2 and r`  0.6. For larger B and smaller r` values, 
  323. the overestimation may be significant unless other factors, not having been 
  324. taken into account by the study, do not counteract. Therefore caution is 
  325. required in using TableAù1/E.501 in the indicated range. In the case of 
  326. dynamically developing networks the overestimation of offered traffic and 
  327. relevant overprovisioning may be tolerated, but this may not be the case for 
  328. stable networks.
  329.  
  330. TABLE Aù1/E.501
  331.  
  332.  
  333.  
  334. Values of  
  335.  
  336.  
  337.  
  338.  H =
  339.  
  340. 0.70
  341.  
  342. 0.75
  343.  
  344. 0.80
  345.  
  346. 0.85
  347.  
  348. 0.90
  349.  
  350. 0.95
  351.  
  352.  B = 0.1
  353.  
  354.  r` = 0.3
  355.  
  356.  1.0653
  357.  
  358.  1.0584
  359.  
  360.  1.0505
  361.  
  362.  1.0411
  363.  
  364.  1.0300
  365.  
  366.  1.0165
  367.  
  368.  r` = 0.4
  369.  
  370.  1.0574
  371.  
  372.  1.0505
  373.  
  374.  1.0427
  375.  
  376.  1.0340
  377.  
  378.  1.0241
  379.  
  380.  1.0129
  381.  
  382.  r` = 0.5
  383.  
  384.  1.0512
  385.  
  386.  1.0444
  387.  
  388.  1.0370
  389.  
  390.  1.0289
  391.  
  392.  1.0202
  393.  
  394.  1.0105
  395.  
  396.  r` = 0.6
  397.  
  398.  1.0462
  399.  
  400.  1.0396
  401.  
  402.  1.0326
  403.  
  404.  1.0252
  405.  
  406.  1.0173
  407.  
  408.  1.0089
  409.  
  410.  r` = 0.7
  411.  
  412.  1.0421
  413.  
  414.  1.0358
  415.  
  416.  1.0292
  417.  
  418.  1.0223
  419.  
  420.  1.0152
  421.  
  422.  1.0077
  423.  
  424.  r` = 0.8
  425.  
  426.  1.0387
  427.  
  428.  1.0326
  429.  
  430.  1.0264
  431.  
  432.  1.0200
  433.  
  434.  1.0135
  435.  
  436.  1.0068
  437.  
  438.  B = 0.2
  439.  
  440.  r` = 0.3
  441.  
  442.  1.1470
  443.  
  444.  1.1315
  445.  
  446.  1.1136
  447.  
  448.  1.0925
  449.  
  450.  1.0675
  451.  
  452.  1.0373
  453.  
  454.  r` = 0.4
  455.  
  456.  1.1293
  457.  
  458.  1.1136
  459.  
  460.  1.0961
  461.  
  462.  1.0765
  463.  
  464.  1.0543
  465.  
  466.  1.0290
  467.  
  468.  r` = 0.5
  469.  
  470.  1.1153
  471.  
  472.  1.1   
  473.  
  474.  1.0833
  475.  
  476.  1.0652
  477.  
  478.  1.0454
  479.  
  480.  1.0238
  481.  
  482.  r` = 0.6
  483.  
  484.  1.1041
  485.  
  486.  1.0892
  487.  
  488.  1.0735
  489.  
  490.  1.0568
  491.  
  492.  1.0390
  493.  
  494.  1.0201
  495.  
  496.  r` = 0.7
  497.  
  498.  1.0949
  499.  
  500.  1.0806
  501.  
  502.  1.0657
  503.  
  504.  1.0503
  505.  
  506.  1.0342
  507.  
  508.  1.0174
  509.  
  510.  r` = 0.8
  511.  
  512.  1.0872
  513.  
  514.  1.0735
  515.  
  516.  1.0595
  517.  
  518.  1.0451
  519.  
  520.  1.0304
  521.  
  522.  1.0154
  523.  
  524.  B = 0.3
  525.  
  526.  r` = 0.3
  527.  
  528.  1.2521
  529.  
  530.  1.2255
  531.  
  532.  1.1948
  533.  
  534.  1.1587
  535.  
  536.  1.1158
  537.  
  538.  1.0639
  539.  
  540.  r` = 0.4
  541.  
  542.  1.2216
  543.  
  544.  1.1948
  545.  
  546.  1.1648
  547.  
  548.  1.1311
  549.  
  550.  1.0931
  551.  
  552.  1.0498
  553.  
  554.  r` = 0.5
  555.  
  556.  1.1978
  557.  
  558.  1.1714
  559.  
  560.  1.1428
  561.  
  562.  1.1118
  563.  
  564.  1.0779
  565.  
  566.  1.0408
  567.  
  568.  r` = 0.6
  569.  
  570.  1.1785
  571.  
  572.  1.1530
  573.  
  574.  1.1260
  575.  
  576.  1.0974
  577.  
  578.  1.0669
  579.  
  580.  1.0345
  581.  
  582.  r` = 0.7
  583.  
  584.  1.1627
  585.  
  586.  1.1382
  587.  
  588.  1.1127
  589.  
  590.  1.0862
  591.  
  592.  1.0587
  593.  
  594.  1.0299
  595.  
  596.  r` = 0.8
  597.  
  598.  1.1495
  599.  
  600.  1.1260
  601.  
  602.  1.1020
  603.  
  604.  1.0774
  605.  
  606.  1.0522
  607.  
  608.  1.0264
  609.  
  610.  B = 0.4
  611.  
  612.  r` = 0.3
  613.  
  614.  1.3921
  615.  
  616.  1.3508
  617.  
  618.  1.3030
  619.  
  620.  1.2469
  621.  
  622.  1.1801
  623.  
  624.  1.0995
  625.  
  626.  r` = 0.4
  627.  
  628.  1.3448
  629.  
  630.  1.3030
  631.  
  632.  1.2564
  633.  
  634.  1.2040
  635.  
  636.  1.1449
  637.  
  638.  1.0775
  639.  
  640.  r` = 0.5
  641.  
  642.  1.3076
  643.  
  644.  1.2666
  645.  
  646.  1.2222
  647.  
  648.  1.1739
  649.  
  650.  1.1212
  651.  
  652.  1.0634
  653.  
  654.  r` = 0.6
  655.  
  656.  1.2777
  657.  
  658.  1.2380
  659.  
  660.  1.1960
  661.  
  662.  1.1515
  663.  
  664.  1.1041
  665.  
  666.  1.0537
  667.  
  668.  r` = 0.7
  669.  
  670.  1.2531
  671.  
  672.  1.2150
  673.  
  674.  1.1754
  675.  
  676.  1.1342
  677.  
  678.  1.0913
  679.  
  680.  1.0466
  681.  
  682.  r` = 0.8
  683.  
  684.  1.2325
  685.  
  686.  1.1960
  687.  
  688.  1.1587
  689.  
  690.  1.1204
  691.  
  692.  1.0813
  693.  
  694.  1.0411
  695.  
  696.  B = 0.5
  697.  
  698.  r` = 0.3
  699.  
  700.  1.5882
  701.  
  702.  1.5263
  703.  
  704.  1.4545
  705.  
  706.  1.3703
  707.  
  708.  1.2702
  709.  
  710.  1.1492
  711.  
  712.  r` = 0.4
  713.  
  714.  1.5172
  715.  
  716.  1.4545
  717.  
  718.  1.3846
  719.  
  720.  1.3061
  721.  
  722.  1.2173
  723.  
  724.  1.1162
  725.  
  726.  r` = 0.5
  727.  
  728.  1.4615
  729.  
  730.  1.4   
  731.  
  732.  1.3333
  733.  
  734.  1.2608
  735.  
  736.  1.1818
  737.  
  738.  1.0952
  739.  
  740.  r` = 0.6
  741.  
  742.  1.4166
  743.  
  744.  1.3571
  745.  
  746.  1.2941
  747.  
  748.  1.2272
  749.  
  750.  1.1562
  751.  
  752.  1.0806
  753.  
  754.  r` = 0.7
  755.  
  756.  1.3797
  757.  
  758.  1.3225
  759.  
  760.  1.2631
  761.  
  762.  1.2013
  763.  
  764.  1.1369
  765.  
  766.  1.0699
  767.  
  768.  
  769.  
  770.  r` = 0.8
  771.  
  772.  1.3488
  773.  
  774.  1.2941
  775.  
  776.  1.2380
  777.  
  778.  1.1807
  779.  
  780.  1.1219
  781.  
  782.  1.0617
  783.  
  784. ANNEX B
  785.  
  786. (to Recommendation E.501)
  787.  
  788. Equivalent traffic offered
  789.  
  790.     In the lost call model the equivalent traffic offered corresponds to the traffic 
  791. which produces the observed carried traffic in accordance with the relation
  792.  
  793.             y = A(1 ù B)
  794.  
  795. where
  796.  
  797.     y is the carried traffic,
  798.  
  799.     A is the equivalent traffic offered,
  800.  
  801.     B is the call congestion through the part of the network considered.
  802.  
  803.     Note 1 ù This is a purely mathematical concept. Physically it is only possi-
  804. ble to detect bids whose effect on occupancies tells whether these attempts 
  805. give rise to very brief seizures or to calls.
  806.  
  807.     Note 2 ù The equivalent traffic offered, which is greater than the traffic car-
  808. ried and therefore greater than the effective traffic, is greater than the traffic 
  809. offered when the subscriber is very persistent.
  810.  
  811.     Note 3 ù B is evaluated on a purely mathematical basis so that it is possible 
  812. to establish a direct relationship between the traffic carried and call conges-
  813. tion B and to dispense with the role of the equivalent traffic offered A.
  814.