автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.01, диссертация на тему:Анализ эффективности совместного обслуживания новых информационных потоков на ГТС большой емкости
Автореферат диссертации по теме "Анализ эффективности совместного обслуживания новых информационных потоков на ГТС большой емкости"
от,
^ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ПО СВЯЗИ И ИНФОРМАТИКИ ■«г МОСКОВСКИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ СВЯЗИ ^ И ИНФОРМАТИКИ
На правах рукописи
ЛАГУТИН Владимир Сергеевич
УДК 621.391:395
АНАЛИЗ ЭФФЕКТИВНОСТИ СОВМЕСТНОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ НОВЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ ПОТОКОВ НА ГТС БОЛЬШОЙ ЕМКОСТИ
Специальности: 05.13.01 — Управление б технических системах 05.12.14 — Сети, узлы связи и распределение информации
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
МОСКВА - 1998 г.
Работа выполнена п Московском техническом университете связи и информатики
Официальные оппоненты:
профессор, д.т.н. А.Д. Харкевич к.т.н. А.Ю. Рокотян
Ведущая организация (предприятие):
Ленинградский Отраслевой Научно-исследовательский Институт Связи (ЛОНИИС).
Защита состоится «_»_1998 г. в_час. на заседании
диссертационного совета Д.003.29.01 при ИППИ РАН по адресу: 101447, Москва, ГСП-4, Б.Каретный пер., 19.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ИППИ РАН.
Автореферат разослан 23 апреля 1998 г.
Ученый секретарь
диссертационного совета Д.003.29.01 д.т.н., профессор
С.Н. Степанов
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы. Как бы ни были высоки скорости лсреда-и информационных потоков в современных системах свячн, это не нс-лючает возможности образования так называемых узких мест и точках онцентрации информационных потоков. Наличие узкого моста означа-г нехватку телекоммуникационного ресурса для обслужпнаиия заявок заданным качеством. Возможность появления узких мест заложена же в основных принципах построения телекоммуникационных систем, оскольку из экономических и статистических соображении количество оммутационного и линейного оборудования телефонных станций и уз-ов всегда проектируется исходя из предположения о том, что реальные отоки существенно меньше, чем теоретически возможные. Такое пред-оложение для больших телефонных сетей на некоторых участках может е выполняться из-за перераспределения нагрузки, связанного со строи-ельством новых телефонных станций и узлов. Значительное упеличение агрузки может быть вызвано появлением новых услуг, предостапляе-1ых сетью. Здесь наиболее известный пример - Интернет. Заметим, что нформационные потоки, порожденные новыми услугами, часто требу-п для своей передачи существенно больший ресурс, чем необходим для ередачи традиционных речевых сообщений. Поэтому, дала- ос.пи ресурс ыбран с многократным запасом, его достаточность нельзя гарантнро-ать, особенно когда речь идет о больших, динамично распинающихся елефонных сетях.
Можно улучшить характеристики качества обслуживания информационных потоков, порожденных речевыми сообщениями (а также других гнформационных потоков, которые не могут быть задержаны в точках онцентрации), если дать им преимущество в обслуживании перед потоками, допускающими некоторую задержку. Заметим, что, используя [акопители в точках концентрации информационных потоков, адмннн-трацня телефонных компапий получает возможность, не увеличивая корость передачи информации по цифровым каналам, улучшить каче-тво обслуживания для выделенной группы потоков.
В силу своей важности для практического использования проблематика совместного обслуживания речевых потоков и пакетов данных активно исследовалась в литературе по теории телетрафика. Наиболее известны работы М.Щварца, Х.Иносе, М.Сигала, Т.Ямагучи, М.Акияма и других авторов. Анализ опубликованных результатов показал, что в выполненных исследованиях не нашли должного отражения вопросы оценки характеристик многопотоковых схем передачи информационных сообщений с зависимостью объема использованного канального ресурса от типа вызова, абсолютным приоритетом для передачи речевых сообщений и ограничением на максимально возможное время пребывания пакета на ожидании. Этот тип передачи характерен для информационных потоков, порожденных новыми видами обслуживания. Кроме того, полученные ранее теоретические результаты не были доведены до удобных в реализации инженерных методик оценки экономических аспектов эффективности совместной передачи информационных потоков, что ограничивало область их использования. Решение сфромулнрованных проблем и является темой настоящего исследования. Таким образом, тематика диссертационной работы актуальна, отвечает нуждам и запросам практики.
Цель диссертации. Перечисленные выше проблемы обслуживания новых информационных потоков на ГТС большой емкости приводят к следующей постановке задачи исследования:
1. Провести процедуру формализации и разработать модель совместной передачи потоков речевых сообщений и потока пакетов данных высокоскоростными цифровыми каналами, работающими как в синхронном, так и в асинхронном режимах, учитывающую следующие факторы:
(a) многопотоковый характер поступления речевых сообщений и зависимость объема использованного канального ресурса от типа сообщения;
(b) наличие абсолютного приоритета в обслуживании речевых сообщений перед пакетами данных;
(с) наличие ограниченной очереди ожидания пакетов и ограничения па максимально возможное время пребывания в очереди.
В рамках построенной модели совместного обслуживания речевых сообщений и потоков данных разработать алгоритмы и инженерные методики оценки скорости цифрового канала в зависимости от ин-тенсивностей поступающих потоков речевых сообщений и заданной нормы их потерь, а также вероятности доставки пакетов данных и среднего времени пребывания в системе на ожидании и обслуживании.
Использовать построенные методики для оценки экономическими средствами действий администрации телефонных компаний по улучшению качества обслуживания речевых сообщений за счет предоставления им приоритета в обслуживании перед пакетами данных, а также для выбора соотношений между ннтененвностями входных потоков речевых сообщений, пакетов данных и числом мест ожидания, максимизирующих доход при совместной передачи потоков речевых сообщений и пакетов данных.
Методы исследования. В основу проводимых исследований по;-о [ы методы теории телетрафика. теории систем коммутации, точные и ближенные методы моделирования.
Научная новизна работы заключается в следующем.
Разработана и исследована многопотоковая модель совместной передачи речевых сообщений и пакетов данных, учитывающая следующие важные аспекты обслуживания новых информационных потоков: зависимость объема использованного для передачи ресурса от типа сообщения, преимущественное обслуживание речевых сообщений перед пакетами данных, а также возможность ожидания для пакетов с ограничением на максимально допустимое время пребывания в очереди.
. Разработаны и исследованы инженерные методики оценки характеристик качества совместной передачи речевых сообщений и пакетов
данных, основанные на реализации процедуры раздельного счета характеристик каждого из информационных потоков.
3. Сформулирована и исследована задача оптимизации процесса совместной передачи информационных потоков, составлен функционал стоимости, зависящий от дохода сети за успешную передачу одного пакета, эксплуатационных расходов сети за каждую единицу времени пребывания пакета в системе и характеристик качества передачи пакетов. Разработана методика выбора соотношений между структурными параметрами модели, максимизирующих доход от совместной передачи речевых сообщений и пакетов данных.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Анализ проблем обслуживания новых информационных потоков на ГТС большой емкости с учетом перспектив развития телекоммуникационных сетей, внедрения новых услуг и принципов тарификации.
2. Процедура формализации процесса передачи речевых сообщений и пакетов данных высокоскоростной цифровой линией в виде многопотоковой модели с абсолютным приоритетом для речевых сообщений, ограниченной очередью ожидания для пакетов данных, зависимостью ресурса, используемого для передачи речевого сообщения, от его типа и ограничением на максимально возможное время ожидания пакета данных.
3. Точные, приближенные и инженерные методы оценки характеристик совместной передачи речевых сообщений и пакетов данных, основанные на реализации процедуры раздельного счета характеристик каждого из информационных потоков.
4. Результаты исследования погрешности разработанных алгоритмов, основанные на анашзе частных случаев и имитационном моделировании.
5. Методики оценки экономической эффективности совместной передачи речевых сообщений и пакетов данных.
Личный вклад. Теоретические и практические исследования, а гакже вытекающие из них выводы и рекомендации получены автором
1НЧНО.
Практическая ценность. Выполненные в диссертационной работе 1сследования и разработанные методики позволяют оценивать эффективность совместной передачи речевых сообщений и пакетов данных вы-гокоскоростными цифровыми линиями с преимущественным обслужива-шем речевых сообщений и использованием накопителей для задержан-1ых пакетов. Установив накопители в точках концентрации ниформаци-шных потоков, администрация телефонных компаний получает возмож-юсть, не увеличивая скорость передачи информации по цифровым ка-1алам, улучшить (или гарантировать) качество обслуживания для выде-1енной группы потоков при реализации возможности передачи дополнительных информационных потоков, порожденных новыми видами услуг. Трнмерами таких ситуаций являются: внедрение услуг интеллектуаль-шх сетей на ГТС, используя выделенные пучки к узлам специальных :лужб (здесь необходимо гарантировать качество передачи экстренных :лужб), передача сообщений сети Интернет по абонентским линиям ГТС здесь необходимо гарантировать качество передачи речевых сообщений), юредача сообщений по некоторым видам ведомственных и военных сетей гри наличии абонентов, имеющих приоритет в обслуживании, и др.
Использование результатов работы. Основные теоретические ре-ультаты, полученные в работе, применялись в учебном процессе кафе-1ры СУ ГТС МТУ СИ, а также использовались при оптимизации некоторых ведомственных сетей. Имеются соответствующие акты о внедрении.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы ыли представлены и обсуждались на НТК МТУ СИ (Москва, 1990, 1997, 998 гг.), на секциях МФИ-95, МФИ-96, МФИ-97, на заседаниях кафедры истем управления ГТС МТУСИ.
Публикации. Основные результаты диссертации изложены в 15 опу-ликованных работах.
Объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, за-лючення и 3-х приложений. Она включает 177 страниц машинописного
текста, 19 рисунков, 11 таблиц. Список литературы состоит из 122 наименований.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснован выбор темы диссертации, ее актуальность, научная новизна, сформулированы цели и основные задачи исследования.
В первой главе излагаются результаты анализа проблем обслуживания новых информационных потоков на ГТС большой емкости, выполненного, в частности, на примере развития Московской городской телефонной сети. Показано, что пути развития современных сетей связи определяются большими успехами в технологии производства волоконно-оптических линий связи и соответствующих систем коммутации, обеспечивающими дешевые и надежные средства передачи информационных потоков; существенными продвижениями в технологии производства элементной базы вычислительной техники, позволяющими разрабатывать более совершенные программные средства автоматизированного контроля и управления информационными потоками в распределенных телекоммуникационных системах; постоянно возрастающими потребностями пользователей в услугах систем связи как по объему, так и по их разнообразию. Информационные потоки, порожденные новыми услугами, предоставляемыми действующими и перспективными сетями связи, сильно различаются по своим свойствам: объему используемого канального ресурса, требуемой скорости передачи, потерям и т.д. Можно улучшить характеристики качества обслуживания потоков речевых сообщений (а также других информационных потоков, которые не могут быть задержаны в точках концентрации), если дать им преимущество в обслуживании перед потоками пакетов данных, допускающими некоторую задержку. Этот алгоритм обслуживания приведет также и к росту доходов сети, т.к. позволит увеличить интенсивность передачи пакетов данных за счет некоторого снижения тарифа.
Аналнз процесса совместной передачи потоков речевых сообщений и потока пакетов данных высокоскоростными цифровыми каналами, работающими как в синхронном, так и в асинхронном режимах, показал,
что алгоритм обслуживания соответствующих информационных потоков можно моделировать в рамках многопотоковой системы с полподоступ-ным устройством обслуживающих приборов, ограниченной очередью для ожидающих пакетов данных и наличием приоритета в обслуживании у речевых сообщений. Сформулирована задача оптимизации совместной передачи речевых сообщений и пакетов данных и составлен приме]) функционала стоимости, зависящий от дохода сети за успешную передачу одного пакета, эксплуатационных расходов сети за каждую единицу времени пребывания пакета в системе, вероятности доставки пакета Кем и среднего времени пребывания его в системе на ожидании и обслуживании
Материалы первой главы опубликованы в [1]-[3], [5]-[7], [10], [12]-[14].
Вторая глава посвящена оценке характеристик качества совместной передачи речевых сообщений и пакетов данных с использованием накопителя.
Модель, используемая для оценки характеристик совместной передачи информационных потоков, функционирует следующим образом. Цифровой канал представляется как г-канальная обслуживающая система, на вход которой поступают п потоков речевых сообщений и поток пакетов данных. Будем предполагать, что поступление сообщений А'-го речевого потока подчиняется пуассоновскому закону с интенсивностью Аь где к = 1,..., п и они имеют абсолютный приоритет в обслуживании перед пакетами данных. Пусть V - скорость передачи цифровой линии, выраженная в единицах ресурса, требуемого для обслуживания поступающих речевых сообщений. Вызовы источников речевых сообщений обслуживаются на основе модели с явными потерями, т.е., если передаточных возможностей не хватает для транспортировки поступившего сообщения, он получает отказ и не возобновляется. Пусть Ь- число единиц ресурса цифровой линии, требуемых для обслуживания одного вызова к-го потока речевых сообщений, а ак - параметр экспоненциально распределенного времени передачи одного вызова А--го потока речевых сообщений к = 1____, п. Помимо потоков речевых сообщений цифровая линия перетает поток пакетов данных, поступающих в соответствии с распределе-
нием Пуассона с интенсивностью Л^. Пакет требует для своей передачи единичный ресурс цифровой линии. Время передачи пакета имеет среднее Если свободного ресурса нет, то пакет занимает одно из £ свободных мест ожидания. Время ожидания ограничено величиной, имеющей среднее значение Если по прошествии этого времени пакет не попал на передачу, то он считается потерянным и не возобновляется.
Проведенная процедура формализации процесса совместной передачи потоков речевых сообщений и потока пакетов данных приводит к достаточно сложной по структуре модели. Во второй главе диссертации проанализирована методология теории телетрафика, используемая при оценке характеристик качества функционирования моделей систем передачи информации, имеющих сложную структуру входного потока. Показано, что наиболее реальным способом анализа таких моделей является применение метода декомпозиции, т.е. переход от исследования исходной модели к анализу отдельных модулей.
Для оценки погрешности, вносимой соответствующим преобразованием, во второй главе разработана и численно проанализирована имитационная модель совместного обслуживания потоков речевых сообщений и потока пакетов данных. Обсуждаются алгоритмы сбора статистической информации, выбор языка программирования, анализ результатов наблюдений. Приводятся формулы для оценки погрешности. Даны определения основным характеристикам качества передачи речевых сообщений и пакетов данных через показания счетчиков соответствующих событий. Далее во второй главе приводится описание расчетного модуля, который будет затем использован для определения интересующих характеристик качества функционирования. В расчетной версии имеется один поток речевых сообщений, и все интервалы времени, используемые для генерации событий, имеют экспоненциальное распределение.
Материалы второй главы опубликованы в [3], [4], [8], [9], [11].
В третьей главе анализируются инженерные способы оценки характеристик совместной передачи речевых сообщений и пакетов данных с использованием накопителя. Суть процедуры состоит в раздельном вычислении характеристик потоков речевых сообщений и потока пакетов
данных. Поскольку речевые сообщения имеют абсолютный приоритет, позволяющий прерывать обслуживание пакетов данных, то характеристики потока речевых сообщений могут быть рассчитаны независимо от потока пакетов данных в рамках соответствующей модели с потерями.
Конкретная реализация расчетного алгоритма при оценке доли потерь речевых сообщений определяется тем, как используется канальный ресурс при передачи речевого сообщения. Если количество ресурса не зависит от его объема, то расчет доли потерь тгс и среднего ресурса, занятого передачей речевых сообщений Мс, происходит по формуле Эрлапга
Если указанная выше зависимость имеется, тогда используется многомерная формула Эрлапга. В обоих случаях тип распределения длительности передачи речевого сообщения может быть произвольным. Значение доли потерь речевых сообщений определяется интенсивностью их поступления и средней длительностью передачи одного сообщения.
Процедура отдельного расчета характеристик качества передачи пакетов данных рассматривается в начале для случая, когда длительности обслуживания речевых сообщений и пакетов данных имеют одинаковые средние и одинаковый характер функции распределения. Имея возможность рассчитывать независимо характеристики потока речевых сообщений, можно выбрать ресурс цифровой линии (скорость передачи, выраженная в числе условных каналов) так, чтобы она обеспечивала нормированный (следовательно, малый по величине) уровень потерь речевых сообщений. Поскольку времена обслуживания речевых сообщений и пакетов данных имеют одинаковые распределения и средние, то достигнутая малость потерь речевых сообщений и одинаковый характер обслуживания позволяют объединить при расчете характерис тик вероятности доставки и времени пребывания пакетов данных в системе на ожидании н передаче оба потока, т.е. считать, что при проведении дальнейших преобразований в модели имеется только один входной ноток, обслуживаемый в рамках модели с ожиданием.
л^ = —(1 - »г).
Каждый вызов объединенного потока после получения отказа в обслуживании независимо от того, был ли он речевым сообщением или пакетом данных, становится на ожидание, если имеются свободные места, или теряется без возобновления. В результате проделанных преобразований получаем схему обслуживания пакетов, функционирующую в рамках модели с конечным числом мест ожидания и ограничением на максимально возможное время нахождения в очереди. Конкретная реализация расчетного алгоритма при оценке вероятности доставки и времени пребывания пакетов в системе определяется характером распределения времени обслуживания речевых сообщений и пакетов, а также типом ограничения на время пребывания на ожидании. В третьей главе построены и исследованы инженерные методики, основанные на реализации процедуры раздельного счета для случаев использования экспоненциального распределения для моделирования длительности максимально возможного времени пребывания пакета на ожидании и детерминированного распределения. Случай разных значений средних времен обслуживания сводится к случаю одинаковых значений путем подбора эквивалентной длительности времени передачи речевого сообщения. При этом используется то обстоятельство, что характеристики тсс и Мс зависят не от значений Ас, ас, а только от их отношения.
Материалы третьей главы опубликованы в [2] - [4], [8], [9], [И], [15].
Четвертая глава диссертации посвящена разработке и исследованию инженерных методик оценки эффективности совместной передачи разнородных информационных потоков с использованием накопителя. Вначале в соответствии со схемой раздельного расчета, предложенной в предыдущих главах диссертации, определяется ресурс (скорость передачи) цифровой линии, необходимый для обеспечения заданного уровня потерь речевых сообщений. При этом учитывается зависимость использования ресурса от типа поступившего сообщения. Оценка характеристик доли потерь тсс к и среднего ресурса занятого передачей к-то из п посту-
пающих речевых потоков, осуществляется с использованием вероятностей состояний Р(г) (г - общее число речевых сообщений, находящихся
на передаче) из выражений xCjt = Е P(i), MCik = - тгсд.), где
i=«-bt+i
dt = Значения Р{г) определяются после нормировки из рекуррентного соотношения, вытекающего из многомерной формулы Эрланга
D... П tbkakP{i-bk), i= 1,2.....и
Р(г) = *=1
(1 i = 0.
Оценка характеристик передачи пакетов Tds для модели с произвольным числом входных потоков сводится к двухпотоковой модели после преобразования поступающих потоков речевых сообщений в один эквивалентный. Соответствующая процедура описана в четвертой главе диссертации.
Далее анализируется эффективность использования накопителей для улучшения качества обслуживания информационных потоков, порожденных речевыми сообщениями (а также других информационных потоков, которые не могут быть задержаны в точках концентрации), если дать им преимущество в передаче перед потоками, допускающими некоторую задержку. Заметим, что, используя накопители в точках концентрации информационных потоков, администрация телефонных компаний получает возможность, не увеличивая скорость передачи информации но цифровым каналам, улучшить качество обслуживания для выделенной группы потоков.
Расчет количества мест ожидания необходимо увязывать с экономическими показателями, характеризующими передачу пакетов: доходом от успешной передачи и расходами из-за необходимости устанавливать комплекты ожидания. Для этого рассчитывается интенсивность дохода, определяемая в соответствии с функционалом стоимости Z, зависящим от характеристик качества совместной передачи речевых сообщений и пакетов данных. В качестве примера такого функционала рассматривается зависимость Z = ЛjR^dd - CTds, где ~dd,Tds - введенные ранее характеристики качества передачи пакетов данных, оцениваемые с помощью разработанных в диссертационной работе методик, а R, С - обобщенные экономические показатели, определяемые конъюнктурой рынка, стоимостью оборудования и дополнительных услуг, предоставляемых сетью. За-
дача администрации при фиксированных значениях скорости передачи информации по цифровой линии V п параметрах обслуживания речевых сообщений и пакетов ал, ае, р выбрать ограничение на длину буфера С и соотношение между интенспвностямп поступления пакетов данных А«/ н речевых сообщений Ас, которые бы максимизировали интенсивность дохода системы связи в соответствии с введенным функционалом.
Анализ зависимости функционала стоимости от емкости накопителя показал, что значение стоимости имеет максимум, который в ряде случаев достигается при конечных емкостях накопителя. Получена методика определения емкости накопителя, максимизирующего значение выбранного функционала стоимости. Разработанную модель и методы расчета ее характеристик можно использовать также и для оценки других схем получения дохода от совместной передачи речевых сообщений и пакетов, отличных от предложенной здесь, например, учитывающих количество прерванных передач пакетов поступившими приоритетными вызовами.
Материалы четвертой главы опубликованы в [2] - [6], [8], [9], [11].
В Приложениях к диссертации приводится численный материал, иллюстрирующий применение разработанных в диссертационной работе методик оценки характеристик совместной передачи информационных потоков.
Заключение
1. Для решения задач оптимизации процесса совместной передачи речевых сообщений и пакетов данных высокоскоростной цифровой линией разработана многопотоковая модель с абсолютным приоритетом для речевых сообщений н ограниченной очередью ожидания для пакетов данных. Количество ресурса, используемого для передачи речевого сообщения, зависит от типа речевого потока. Максимально возможное время ожидания пакета данных ограничено. Речевое сообщение может потеряться только при недостатке свободного ресурса или ресурса, занятого передачей пакетов. Пакет данных может потеряться из-за занятости ресурса и мест ожидания, из-за превышения максимально допустимого времени занятия места для ожидания и из-за вытеснения с обслуживания поступившим речевым сообще-
нием, если при этом выясняется, что все места для ожидания уже заняты.
Путем упрощения исследуемой модели была разработана ее расчетная версия, позволяющая значительно быстрее находить значения характеристик передачи пакетов данных, участвующих в вычислении функционала стоимости. В расчетной версии имеется один поток речевых сообщений и все интервалы времени, используемые для генерации событий, имеют экспоненциальное распределение.
В случае, когда интенсивности обслуживания речевых сообщений и пакетов данных совпадают, разработан алгоритм опенки характеристик качества совместной передачи сообщений и пакетов, основанный на раздельном расчете характеристик каждого потока. Реализация алгоритма состоит из выполнения следующих шагов.
(a) Вначале рассчитывается скорость цифровой линии,, обеспечивающая заданное качество обслуживания речевых сообщений. Это можно делать независимо от процесса поступления и обслуживания пакетов, поскольку речевые сообщения имеют перед ними абсолютный приоритет в обслуживании.
(b) Далее, используя то обстоятельство, что вероятность потерь речевых сообщений мата и они имеют ту же интенсивность обслуживания, что и пакеты данных, оба потока объединяются, и рассчитываются характеристики вероятности доставки и время задержки пакетов данных.
Разработана модификация метода, позволяющая использовать процедуру раздельного расчета также и в случае, когда интенсивности передачи речевых сообщений и пакетов не совпадают.
При реализации разработанных методик оценка характеристик потока речевых сообщений и пакетов данных производится в рамках стандартных моделей теории телетрафика с потерями или ожиданием, для которых развиты эффективные методы анализа. Это обес-
печпвает высокую скорость оценки. Для большинства практически интересных случаев время счета не превосходит нескольких секунд.
6. Предложенная процедура раздельной оценки легко переносится на ряд обобщений расчетной модели, учитывающих те или иные особенности функционирования реальных систем связи. В частности, с ее использованием разработана методика оценки характеристик совместной передачи речевых сообщений и пакетов для систем с постоянным ограничением на время нахождения в буфере на ожидании.
7. Разработана инженерная методика оценки характеристик многопотоковых схем совместной передачи информационных потоков с использованием накопителя и учетом зависимости использования ресурса цифровой линии от типа поступаемого сообщения. Значения характеристик качества передачи речевых сообщений определяются с помощью методики раздельного счета. Вероятность доставки пакетов и время пребывания в накопителе и на передаче оцениваются преобразованием исследуемой системы к двухпотоковой модели после построения эквивалентного потока речевых сообщений.
8. С помощью имитационного моделирования исследована погрешность предложенных процедур инженерной оценки характеристик многопотоковых схем совместной передачи разнородных информационных потоков с использованием накопителя. Показано, что для практически интересных случаев значение погрешности лежит в пределах 5 Ч- 10 с/с.
9. Проведено исследование задачи об определении структурных параметров цифровой линии, максимизирующих доход сети в единицу времени при совместной передаче речевых сообщений и пакетов данных. Показано, что решение задачи может быть получено после определения функционала стоимости с помощью разработанных в диссертационной работе методик оценки характеристик совместной передачи речевых сообщений и пакетов данных.
Литература
[1] Лагутин B.C. Цифровая сеть общего пользования // Электросвязь.
- 1995. - N6. - С.7-9.
[2] Лагутин B.C. Основные направления развития МГТС па современном этапе // Труды Международного форума информатизации (МФИ-95). - Москва, 1995. - С.88-89.
[3] Лагутин B.C. Проблемы синтеза телекоммуникационных сетей большой емкости // ЦНТИ „Информсвязь". - Москва, 1997. - С.2-5.
[4] Лагутин B.C. Повременной учет стоимости разговоров на местных телефонных сетях как способ регулирования потоков нагрузки // ЦНТИ „Информсвязь". - Москва, 1997.
[5] Лагутин B.C. Тенденции развития телекоммуникаций // Труды Международного форума информатизации (МФИ-97). - Москва, 1997.
- С.113-114.
6] Лагутин B.C. Развитие телекоммуникационной сети Москвы // Те-левестннк. - Москва, 1997,- С.12-14.
7] Лагутин B.C. Расширение номенклатуры услуг для абонентов МГТС на базе цифровых систем коммутации // ЦНТИ „Информсвязь". Москва, 1997.
8] Лагутин B.C. Инженерные способы оценки дохода от совместной передачи речи и данных на телефонных сетях // Исследование систем и сетей массового обслуживания: Тез. докладов. - Минск, 1998. -С.200-204.
[9] Лагутин B.C. Оценка экономических аспектов использования сон-местной передачи речи и данных на телефонных сетях // Труды научно-технической конференции профессорско-преподавательского состава Московского технического университета связи и информатики. - Москва, 1998.
[10] Лагутин B.C., Попова А.Г. Современные цифровые системы коммутации на МГТС // Труды научно-технической конференции профессорско-преподавательского состава Московского технического университета связи и информатики. - Москва, 1996. - С.5-13.
[11] Лагутин B.C., Попова А.Г. Особенности моделирования совместной передачи речи и данных с использованием накопителя // Исследование систем и сетей массового обслуживания: Тез. докладов. - Минск. 1998. - С.205-209.
[12] Лагутин B.C., Попова А.Г., Степанова И.В. Направления развития городских телефонных сетей большой емкости // Труды научно-технической конференции НТОРЭС им. А.С.Попова - Москва, 1996.
[13] Лагутин B.C., Попова А.Г., Степанова И.В. Цифровые иерархии: пле-знохронная и синхронная. - М.: Информсвязь, 1996. - 30 с.
[14] Лагутин B.C., Попова А.Г., Степанова И.В. Анализ перспектив перераспределения потоков информации в телекоммуникационных сетях // ЦНТИ „Информсвязь". Москва, 1997. - С.6-11.
[15] Лагутин B.C., Попова А.Г., Степанова И.В. Методы ограничения потоков нагрузки в телекоммуникационных сетях // ЦНТИ „Информсвязь". Москва, 1997.
-
Похожие работы
- Модели управления городскими транспортными потоками в условиях неопределенности внешней информационной среды
- Исследование и разработка методов автоматизированного контроля качества работы телефонной сети
- Распределение качественных показателей работы телефонной сети между коммутационными узлами
- Исследование принципов построения и разработка методов повышения пропускной способности справочно-информационных служб ГТС большой емкости
- Разработка методов оценки качества функционирования систем сигнализации в сетях с коммутацией каналов и пакетов
-
- Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
- Теория систем, теория автоматического регулирования и управления, системный анализ
- Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления
- Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
- Автоматизация технологических процессов и производств (в том числе по отраслям)
- Управление в биологических и медицинских системах (включая применения вычислительной техники)
- Управление в социальных и экономических системах
- Математическое и программное обеспечение вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей
- Системы автоматизации проектирования (по отраслям)
- Телекоммуникационные системы и компьютерные сети
- Системы обработки информации и управления
- Вычислительные машины и системы
- Применение вычислительной техники, математического моделирования и математических методов в научных исследованиях (по отраслям наук)
- Теоретические основы информатики
- Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
- Методы и системы защиты информации, информационная безопасность