автореферат диссертации по радиотехнике и связи, 05.12.13, диссертация на тему:Исследование и разработка комплексных методов оценки эффективности систем декаметровой радиосвязи

На правах рукописи

РГБ ОД

з 1 Щ 2303

Богданов Александр Владимирович

Исследование и разработка комплексных методов оценки эффективности систем декаметровой радиосвязи

Специальность 05.12.13 - Системы и устройства радиотехники и связи

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

Москва 1999

Работа выполнена на кафедре радиоприёмных устройств Московского технического университета связи и информатики.

Научный руководитель - кандидат технических наук,

профессор О.В. Головин Официальные оппоненты - доктор технических наук

Голубев Евгений Аркадьевич - кандидат технических наук Калиничев Борис Петрович

Ведущее предприятие - Центральный научно-исследовательский институт связи (ЦНИИС)

Защита диссертации состоится « » зик/13. 1999 г. в_часов на

заседании диссертационного совета К118.06.03 Московского технического университета связи и информатики по присуждению учёной степени кандидата технических наук.

Адрес: 111024, г. Москва, ул. Авиамоторная, д. 8а.

С диссертацией можно ознакомиться ^библиотеке университета.

Автореферат разослан « -I ». фСйВрА 1999 г.

«Ч» ¿¿М(![У-

Учёный секретарь

диссертационного совета К118.06.03 кандидат технических наук, доцент

Матвеева О.В.

им и. - 01 . о

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. Всё возрастающая роль систем связи в развитии экономической и социальной жизни общества приводит к необходимости постоянного поиска новых методов повышения их эффективности. Это касается как уже функционирующих, так и проектируемых систем связи. В свою очередь, новые методы оценки эффективности требуют разработки новых критериев её оценки.

В полной мере это относится к системам декаметровой радиосвязи, которые достаточно активно развиваются в последнее время. Особенности декаметровой радиосвязи определяют её место среди всех существующих систем и сетей связи. Однако инфраструктура сетей связи на территории России такова, что в удалённых и труднодоступных регионах декаметровая радиосвязь может оказаться единственным экономически целесообразным средством связи. С этой точки зрения важное место в семействе систем декаметровой радиосвязи занимают зоновые системы, обеспечивающие связью территорию размерами примерно 500x500 км.

С другой стороны, увеличивающееся количество природных и техногенных чрезвычайных ситуаций также вызывает необходимость переоценки эффективности систем связи с учётом их возможного использования для этих случаев - для оповещения населения и организации аварийно-спасательных и аварийно-восстановительных работ по ликвидации последствий возникшей чрезвычайной ситуации.

Актуальность решаемых задач определяется необходимостью разработки новых критериев оценки эффективности систем радиосвязи для поиска путей повышения их эффективности и выбора наилучшей для функционирования в данных условиях.

Цель работы. Цель работы состоит в исследовании эффективности различных вариантов зоновой системы декаметровой радиосвязи, разработке методов и критериев оценки эффективности для её анализа в различных условиях функционирования, при применении различных механизмов адаптации с целью определения условий, при которых наиболее эффективно использовать каждый из рассматриваемых вариантов и поиска путей повышения их эффективности.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

1. проанализировать существующие критерии оценки эффективности систем связи и на основе анализа их достоинств и недостатков показать необходимость

разработки нового критерия, сформулировать требования к разрабатываемому критерию;

2. разработать новый критерий оценки эффективности на основе сформулированных требований;

3. разработать методику расчёта количественного значения критерия, позволяющую с небольшими временными затратами получить достаточно достоверное значение оценки эффективности функционирования систем связи;

4. с помощью разработанного критерия проанализировать функционирование различных вариантов зоновой системы декаметровой радиосвязи с целью определения условий, при которых целесообразнее использовать тот или иной вариант системы связи;

5. с помощью разработанного критерия проанализировать функционирование вариантов зоновой системы декаметровой радиосвязи с целью определения эффективности различных адаптационных механизмов;

6. с помощью имитационного моделирования проверить адекватность разработанной методики с точки зрения проверки качественных тенденций изменения количественного значения критерия при изменении условий функционирования системы связи, а также при использовании адаптационных механизмов;

7. на основе количественного расчёта эффективности применения систем связи в условиях конкретной чрезвычайной ситуации дать рекомендации по использованию систем связи для уменьшения последствий чрезвычайной ситуации.

Методы исследования. В работе использовались методы математического анализа, теории вероятностей, теории телетрафика и системного анализа.

Научная новизна состоит в следующем:

1. предложена методика комплексной оценки эффективности функционирования систем связи, учитывающая абсолютное значение ценности и процесс «старения» информации, а также дополнительное снижение ценности из-за искажения информации при передаче;

2. для количественного расчета оценки эффективности системы связи разработана аналитическая модель её функционирования, позволяющая рассчитать потери ценности сообщений из-за задержки, искажений и утраты в процессе передачи;

3. с помощью разработанной аналитической модели проведён анализ систем декаметровой радиосвязи с получением как новых, так и подтверждающих известные результатов.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. при реализации системного подхода к оценке эффективности функционирования системы связи с точки зрения интересов пользователя необходимо учитывать свойства информации, передаваемой по системе связи: абсолютное значение ценности передаваемых сообщений и временную зависимость изменения их ценности - процесс "старения" информации;

2. интегральная характеристика процесса "старения" информации является фундаментальным средством описания ценностно-временных свойств информации для различных групп абонентов, категории срочности и т.д., которую целесообразно использовать при сравнительной оценке систем связи;

3. итерационное построение алгоритма аналитической модели позволяет получить вероятностно-временную характеристику функционирования системы связи в явном виде с учётом всех основных внешних и внутренних факторов, действующих на систему связи;

4. необходимость использования разработанной методики особенно ярко проявляется при оценке эффективности систем связи, предназначенных для организации оповещения населения при наступлении чрезвычайной ситуации и спасательных работ по ликвидации её последствий.

Практическая ценность выполненной работы состоит в том, что полученные в диссертации теоретические результаты и предложенные методики оценки эффективности на этапе проектирования и эксплуатации систем связи, работающих в различных условиях, позволяют более полно оценивать их эффективность. Результаты диссертационной работы имеют значение для научно-исследовательских и проектных институтов, занимающихся проектированием систем связи.

Реализация результатов работы. Результаты диссертационной работы использовались в научно-исследовательских работах, проводившихся по хоздоговорам с Государственным комитетом по связи и информатизации РФ и Министерством обороны РФ.

Апробация результатов диссертационной работы проведена в процессе 16 выступлений на научио-гечничсских конференциях университетского, всероссийскою и международного масштаба в 1996-1999 гг. и периодических изданиях.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 25 работ.

Структура работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, приложения и содержит 191 страницу основного текста, 35 рисунков и 7 таблиц. В списке литературы 110 наименований.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении показана актуальность темы, сформулированы цель и задачи исследования, научная новизна и практическая ценность работы, приведены сведения об апробации основных положений диссертации и реализации её результатов.

В первой главе выполнен обзор последних работ в области усовершенствования систем декамстровой радиосвязи, рассмотрены вопросы, связанные с реконструкцией и модернизацией имеющихся средств декаметровой радиосвязи и их интеграцией с другими системами и сетями связи. Проанализированы существующие и используемые критерии оценки эффективности систем радиосвязи.

На основе критического анализа сформулированы требования, которым должен удовлетворять разрабатываемый критерий оценки эффективности функционирования систем связи и определены базовые методы, на которых основывается его количественный расчёт. В частности, показано, что оценку эффективности систем связи необходимо проводить по глобальным критериям, отражающим чёткую цель проводимой оценки. Кроме того, для минимизации субъективности получаемой оценки необходимо в широкой мере опираться на результаты, полученные путём натурного или машинного эксперимента. Такая методика требует модели для получения достаточно достоверного количественного значения.

Во второй главе на основе сформулированных в предыдущей главе требований разрабатываются критерий общих материальных потерь пользователя и методика расчёта его количественного значения.

Показано, что при разработке систем связи необходимо учитывать свойства передаваемой информации - начальную ценность и временную характеристику процесса «старения». Такой подход является системным, так как учитывает процессы функционирования системы-пользователя. Проведённый анализ временных зависимостей процесса «старения» информации на примере различных чрезвычайных ситуаций показал, что они существенно зависят от их природы и характера.

Для учёта ценностно-временных характеристик передаваемой по системе связи информации предложена интегральная характеристика процесса "старения" информации

4«. = Jxro.it. (1)

о

где >.(1) - временная функция, описывающая процесс "старения" информации;

Ткр - критический срок жизни информации.

Её необходимо использовать при сравнительной оценке систем связи.

В результате проведённого анализа существующих критериев, учитывающих процессы прохождения информации по системам связи, разработан критерий общих материальных потерь пользователя. Он является аддитивным и определяется суммой двух слагаемых - затрат на проектирование, производство, установку и техническую эксплуатацию системы связи и средних материальных потерь пользователя, возникающих из-за утраты, задержки и искажения сообщения при его передаче. Количественный расчёт затрат проводится по известным технико-экономическим методам, расчёт средних материальных потерь пользователя основывается на временной характеристике процесса «старения» информации и вероятностно-временной характеристике функционирования системы связи.

Разработана аналитическая модель функционирования системы связи для расчёта вероятностно-временной характеристики её работы, позволяющая на макроуровне оценить влияние основных внешних и внутренних факторов на её работу. Набор исходных данных и сделанные ограничения являются достаточно типичными для такого класса моделей. Модель состоит из двух частей: модели системы связи, представляемой системой массового обслуживания, и модели канала передачи информации. Результаты моделирования служат основой для расчёта средних материальных потерь пользователя. Основной особенностью разработанного алгоритма является его итерационность. Это связано с тем, что из исходных данных нельзя непосредственно получить выходные характеристики из-за неявных зависимостей между ними.

Тогда, вводя обозначения: а - интенсивность поступления сообщений от абонента (интенсивность первичных попыток); и - интенсивность вторичных попыток; Тп - среднее время передачи сообщений по каналу связи; руСп - вероятность того, что предпринятая попытка передачи сообщений будет успешной (не зависит от номера попытки - первичная или вторичная), запишем выражения для вероятности доставки сообщений (вероятностная часть вероятностно-временной харак-

теристики) и функции плотности вероятности времени доставки сообщений (временная часть вероятностно-временной характеристики)

а + о

р" = сс + Рге„и • (2)

и (а + и) а - са; - р^иу ъ ^ у>

Как видно из этих формул, величины а и и задаются в исходных данных, а величины Тп и руСп рассчитываются в процессе моделирования. Поскольку время доставки сообщений является случайной величиной, то и материальные потери пользователя также являются случайной величиной, функционально связанной с временем доставки функцией, описывающей процесс «старения» информации. Поэтому функция плотности вероятности материальных потерь пользователя рассчитывается путём функционального преобразования случайных величин, связанных между собой детерминированной функцией. Средние материальные потери пользователя рассчитываются как математическое ожидание случайной величины материальных потерь пользователя.

В третьей главе на основании введённой в предыдущей главе классификации функций, описывающих процесс «старения» информации в различных чрезвычайных ситуациях, и полученного выражения для функции плотности вероятности времени доставки сообщений (3) для различных временных функций - степенной, экспоненциальной, логарифмической, степенной с уменьшающейся производной, получены аналитические выражения для функции плотности вероятности материальных потерь пользователя и средних материальных потерь. Показано, что вид функции плотности вероятности и значение средних материальных потерь пользователя существенно зависят от вида функции, описывающей процесс «старения» информации.

На основании полученных аналитических выражений для средних материальных потерь пользователя проведён расчёт основных параметров системы связи для заданного значения средних потерь. Показано, что критерий средних .материальных потерь пользователя на этапе синтеза позволяет не только ориентировочно выбрать структуру системы связи, но и провести предварительную оптимизацию затрат на достижение заданного значения средних потерь.

Проведено моделирование функционирования различных вариантов зоновой системы декаметровой радиосвязи - системы «прямых связей» и системы с вы-

несенным ретрансляционным пунктом (ВРП) с целью определения условий, при которых наиболее выгодно использовать тот или иной вариант. Сравнение проводилось для различных условий - нормальных и условий чрезвычайной ситуации.

Результаты расчёта средних материальных потерь пользователя показали, что в нормальных условиях функционирования выигрыш от применения ретранслятора в зоновой системе составляет от 16% до 90% при воздействии различных факторов и в среднем составляет около 60%. В условиях чрезвычайной ситуации при воздействии рассмотренных факторов значение выигрыша составляет от 23% до 72% и в среднем составляет 50%.

В четвёртой главе рассмотрены вопросы, связанные с минимизацией потерь пользователя на этапе проектирования и эксплуатации. С помощью обоснованной зависимости между затратами на проектирование, производство и установку системы связи и средними материальными потерями пользователя получены аналитические выражения для общих материальных потерь пользователя, определены условия, при которых система связи оказывается оптимальной по минимуму общих потерь. Обоснована необходимость отказа от сопоставимости рассматриваемых вариантов по совокупности показателей и необходимость сравнения систем по минимальному для каждой системы значению общих потерь. Предложена методика расчёта коэффициента отдачи, который сильно влияет на эффективность системы связи по критерию минимума общих материальных потерь пользователя при её разработке.

Разработанная аналитическая модель позволяет дать предварительную ка-кственную и количественную оценки используемых механизмов адаптации на различных уровнях: параметрическом, алгоритмическом и структурном. На параметрическом уровне чаще всего применяются адаптационные механизмы: мощ-юстью передатчика, скоростью телеграфирования, количеством информационных :аналов, используемым кодом. Эффективность адаптации мощностью передатчи-:а невелика - 5-6% для системы «прямых связей» и до 10% для системы связи с !РП. Адаптация скоростью телеграфирования позволяет получить выигрыш в зф-)ективности до 20% при постоянной энергии сигнала и до 10% при постоянной ющности передатчика. Но при оценке эффективности изменения скорости пере-ачи необходимо учитывать конечную скорость замираний, которая существенно лияет на значение выипзыша, уменьшая его соответственно до 11% и 5%. Эффектность адаптации изменением числа каналов позволяет получить выигрыш по

средним материальным потерям пользователя от 7% для системы «прямых связей» до 11% для системы с ВРП. Исследование эффективности применения различных кодов показало, что наиболее подходящим для ведения связи является код с проверкой на чётность. Выигрыш от его использования составляет в среднем 11%. В общем эффективность адаптационных механизмов на парамечрическом уровне достаточно мала - не превышает 20%.

На алгоритмическом уровне рассмотрена эффективность изменения количества служебных каналов и интенсивности повторных попыток. В системе «прямых связей» увеличение числа служебных каналов позволяет получить выигрыш до 36%, а в системе с ВРП их рост практически не влияет на эффективность функционирования - выигрыш составляет 3%. Повторные попытки в обеих системах связи позволяют получить выигрыш в среднем до 30% (для системы «прямых связей» такой выигрыш достигается при небольшой информационной нагрузке и малой временной интенсивности сосредоточенных помех). В целом эффективность адаптационных механизмов алгоритмического уровня для системы с ВРП выше, чем для системы «прямых связей». Это вынуждает систему «прямых связей» достаточно часто задействовать адаптацию высшего иерархического уровня - структурного.

Проведённый анализ эффективности различных вариантов организации радиообмена через вынесенный ретрансляционный пункт показал, что наименьшей эффективностью обладает система МЕЗОН из-за неидеальности прохождения радиоволн в радиолинии межретрансляторной связи. Системы РАСКАТ и ИСКРА имеют практически одинаковую эффективность, вызванную схожестью структуры и алгоритма работы. Наименьшее значение средних материальных потерь пользователя у системы АСТРА. Переход от системы МЕЗОН к системам РАСКАТ и ИСКРА позволяет снизить средние потери в среднем на 10%, а переход от них к системе АСТРА с двумя ВРП - ещё в среднем на 60%. Введение в систему АСТРА трёх ВРП дополнительно снижает потери на 15%, а ещё один ВРП - на 5%. Однако здесь при выборе наилучшего варианта необходимо учитывать экономические затраты на изменение структуры системы связи.

В пятой главе проведено имитационное моделирование с целью подтверждения адекватности разработанного алгоритма аналитического расчёта вероятностно-временной характеристики функционирования системы связи реальному её поведению. Проверка расчётов, выполненных на разработанной аналитической

модели, показала, что она позволяет получить адекватное качественное описание поведения системы связи при изменении условий функционирования.

С целью получения реальной оценки эффективности от применения зоновых систем декамегровой радиосвязи было проведено моделирование их функционирования на примере условной чрезвычайной ситуации в Самарской области при прорыве Волжской ГЭС для двух вариантов использования - в качестве дополнительных систем при оповещении населения и при организации обходных направлений. Расчёты эффективности применения зоновых систем декаметровой радиосвязи при оповещении населения показали, что наибольший эффект от их применения (до 30%) достигается при больших ожидаемых потерях.

Расчёты эффективности применения зоновых систем декаметровой радиосвязи при их использовании для организации обходных направлений показали, что при достаточно высоком трафике и достаточно высокой временной интенсивности сосредоточенных помех система «прямых связей» позволяет получить средние потери пользователя меньше 50%. Выигрыш от применения ВРП для организации обходных направлений по сравнению с системой «прямых связей» составляет 1026%.

Приведённые расчёты свидетельствуют о том, что в условиях чрезвычайной ситуации зоновые системы декаметровой радиосвязи позволяют существенно снизить людские и материальные потери как при оповещении населения, так и при организации обходных направлений. Решение о применении в таких системах ВРП должно выноситься в учётом конкретной обстановки, вида возможных чрезвычайных ситуаций, насыщенности региона средствами связи и т.д.

В заключении сформулированы основные результаты диссертации, которые сводятся к следующему:

1. проведённый анализ существующих и используемых в настоящее время критериев оценки эффективности систем связи показал необходимость разработки нового критерия. Сформулированные на основе анализа потребностей пользователя требования к разрабатываемому критерию показали, что он должен основываться на учёте свойств передаваемой информации - начальной ценности и временной характеристики процесса «старения». Такой подход является системным, так как учитывает процессы функционирования пользователя. В результате проведённого анализа существующих критериев, учитывающих процессы прохождения информации по системам связи, разработан критерий общих материальных потерь

пользователя. Он определяется суммой двух слагаемых - затрат на проектирование, производство, установку и техническую эксплуатацию системы связи и средних материальных потерь пользователя, возникающих из-за утраты, задержки и искажения сообщения при его передаче. Его количественный расчёт базируется на вероятностно-временной характеристике функционирования системы связи, временном процессе «старения» информации и расчёте затрат по известным экономическим методам.

2. Разработана аналитическая модель расчёта вероятностно-временной характеристики функционирования системы связи, позволяющая оценить влияние основных действующих факторов на её работу. Модель состоит из двух частей: модели системы связи, представляемой системой массового обслуживания, и модели канала передачи информации. Основной особенностью разработанного алгоритма является циклический метод расчёта выходных характеристик из-за их неявной взаимосвязи с входными.

3. Результаты расчёта средних материальных потерь пользователя для двух вариантов зоновой системы ДКМ радиосвязи - системы «прямых связей» и системы с ВРП показали, что в нормальных условиях функционирования выигрыш от применения ретранслятора в зоновой системе составляет от 16% до 90% при воздействии различных факторов и в среднем составляет около 60%. Результаты расчёта для условий ЧС показывают, что в этом случае значение выигрыша находится в пределах от 23% до 72% и в среднем составляет 50%.

4. Разработанная аналитическая модель позволяет дать предварительную качественную и количественную оценки используемых механизмов адаптации на различных уровнях: параметрическом, алгоритмическом и структурном. На параметрическом уровне вариация мощностью передатчика позволяет снизить СМП пользователя на 5-6% для системы «прямых связей» и до 10% для системы связи с ВРП. Изменение скорости телеграфирования уменьшает СМП до 20% при постоянной энергии сигнала и до 10% при постоянной мощности передатчика. Но конечная скорость замираний существенно влияет на значение выигрыша, уменьшая его соответственно до 11% и 5%. Эффективность адаптации изменением числа каналов обеспечивает выигрыш по СМП пользователя от 7% для системы «прямых связей» до 11% для системы с ВРП. Исследование эффективности применения различных кодов показало, что наиболее подходящим для ведения связи является код

с проверкой на чётность. Выигрыш от его использования составляет в среднем 11%.

5. При анализе эффективности адаптационных механизмов алгоритмического уровня рассмотрена эффективность вариации количеством служебных каналов и интенсивностью повторных попыток. В системе «прямых связей» увеличение числа служебных каналов позволяет получить выигрыш по СМП пользователя до 36%, а в системе с ВРП их рост практически не влияет на эффективность функционирования - выигрыш составляет 3%. Повторные попытки в обеих системах связи позволяют получить выигрыш в среднем до 30% (для системы «прямых связей» такой выигрыш достигается при небольшой информационной нагрузке и малой временной интенсивности сосредоточенных помех).

6. Проведённый анализ эффективности различных вариантов организации радиообмена через вынесенный ретрансляционный пункт показал, что наименьшей эффективностью обладает система МЕЗОН из-за нендеальности прохождения радиоволн в радиолинии межретрансляторной связи. Системы РАСКАТ и ИСКРА имеют практически одинаковую эффективность, вызванную схожестью структуры и алгоритма работы. Наименьшее значение СМП пользователя у системы АСТРА.

7. С целью получения реальной оценки эффективности от применения зоновых систем ДКМ радиосвязи было проведено моделирование их функционирования на примере условной ЧС в Самарской области при прорыве Волжской ГЭС для двух вариантов использования - в качестве дополнительных систем при оповещении населения и при организации обходных направлений. Расчёты эффективности применения зоновых систем ДКМ радиосвязи при оповещении населения показали, что при больших ожидаемых потерях они обеспечивают выигрыш до 30%. Расчёты эффективности применения зоновых систем ДКМ радиосвязи при их использовании для организации обходных направлений показали, что выигрыш от применения ВРП составляет 10-26%.

8. Проведённые расчёты свидетельствуют, что в условиях ЧС зоновые системы ДКМ радиосвязи позволяют существенно снизить людские и материальные потери как при оповещении населения, так и при организации обходных направлений. Решение об использовании ВРП должно выноситься в учётом конкретной обстановки, вида возможных на данной территории ЧС, насыщенности региона средствами связи и т.д.

В приложении приведены результаты имитационного моделирования, подтверждающие адекватность алгоритма разработанной аналитической модели.

ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ СЛЕДУЮЩИЕ РАБОТЫ

1. Богданов A.B. Аналитическая оценка выигрыша в эффективности для систем связи, функционирующих в условиях чрезвычайной ситуации. Научно-практическая конференция профессорско-преподавательского, научного и инженерно-технического состава. Тезисы докладов. Москва, 1999 г., с. 160-161.

2. Богданов A.B. Аналитические методы сравнительной оценки эффективности систем связи. 53-ая научная сессия, посвященная Дню Радио. Тезисы докладов, часть 2. Москва, 1998 г., с. 237.

3. Богданов A.B. Выбор варианта построения зоновой системы декаметро-вой радиосвязи по критерию материальных потерь пользователя. Депонировано в ЦНТИ «Информсвяэь», №2103-св97, 1997 г., с. 57-64.

4. Богданов A.B. Выбор варианта построения зоноьой системы ДКМ радиосвязи по критерию материальных потерь пользователя. Научно-практическая конференция профессорско-преподавательского, научного и инженерно-технического состава. Тезисы докладов. Москва, 1997 г., с. 106-107.

5. Богданов A.B. Методы аналитического расчёта эффективности систем связи. Депонировано в ЦНТИ «Информсвязь», №2125-св98, 1998 г., с. 44-49.

6. Богданов A.B. Исследование механизмов адаптации в зоновых системах декамегровойрадиосвязи. Вестник связи,№10,1999г., с. 71-73.

7. Богданов A.B. Оценка эффективности систем декаметровой радиосвязи по критерию общих материальных потерь пользователя. Депонировано в ЦНТИ «Информсвязь», №2141-св99, 1999 г., с. 10-14.

8. Богданов A.B. Оценка эффективности систем связи, функционирующих в неэкстремальных условиях. 54-ая научная сессия, посвященная Дню Радио. Тезисы докладов. Москва, 1999 г., с. 242-243.

9. Богданов A.B. Сравнительный анализ методов оценки систем связи. Научно-практическая конференция профессорско-преподавательского, научного и инженерно-технического состава. Тезисы докладов. Москва. 1998 г., с. 135-136.

10. Богданов A.B., Простое С.П. Аналитическая оценка эффективности систем связи, функционирующих в чрезвычайных условиях. Телекоммуникационные и вычислительные системы. Международный форум информатизации. Тезисы до-

ладов. Москва, 1998 г., с. 109-111.

11. Богданов A.B., Простое С.П. Моделирование декаметровых систем связи в экстремальных условиях функционирования. Обработка сигналов в системах двусторонней телефонной связи. Седьмая межрегиональная конференция. Тезисы докладов. Москва, 1997 г., с. 69.

12. Богданов A.B., Простое С.П. Обобщённая концептуальная модель зоновой системы декаметровой радиосвязи. Обработка сигналов в системах телефонной связи. Восьмая межрегиональная конференция. Тезисы докладов. Москва, 1998 г., с. 50-53.

13. Богданов A.B., Простов С.П. Оценка эффективности зоновой системы декаметровой радиосвязи по общим материальным потерям пользователя. Перспективные те.хноло! ии в средствах передачи информации. Третья международная научно-техническая конференция. Тезисы докладов. Владимир, 1999 г., с. 15-20.

14. Богданов A.B., Простов С.П. Оценка эффективности системы ДКМ радиосвязи в условиях чрезвычайной ситуации по материальным потерям. 51-ая научная сессия, посвященная Дню Радио. Тезисы докладов, часть 2. Москва, 1996 г., с. 97.

15. Богданов А.В , Простов С П. Эффективность связи в чрезвычайных условиях. Обработка сигналов в системах телефонной связи. Восьмая межрегиональная конференция. Тезисы докладов. Москва, 1998 г., с. 14-17.

16. Головин О.В., Богданов A.B., Простов С.П. Применение имитационного моделирования для исследования декаметровых систем связи. 52-ая научная сессия, посзящённая Дню Радио. Тезисы докладов, часть 2. Москва, 1997 г., с. 89.

17. Головин О.В., Богданов A.B., Простов С.П. Разработка требований к оперативное™ и надёжности доставки информации путём анализа временных характеристик чрезвычайной ситуации. Научно-практическая конференция профессорско-преподавательского, научного и инженерно-технического состава. Тезисы докладов. Москва, 1999 г., с. 155-156.

18. Головин О.В., Богданов A.B., Простов С.П. Сравнительный анализ вариантов зоновой системы связи в условиях чрезвычайной ситуации. 52-ая научная сессия, посвященная Дню Радио. Тезисы докладов, часть 2. Москва, 1997 г., с. 88.

19. Головин О.В., Богданов A.B., Простов С.П. Эффективность радиосвязи в декамегровом диапазоне в условиях чрезвычайных ситуаций. Вестник связи, №7, 1998 г., с. 47-51.

20. Головин О.В., Богданов A.B., Шварц В. Алгоритм аналитической модели расчета вероятностно-временной характеристики функционирования системы связи. 54-ая научная сессия, посвященная Дню Радио. Тезисы'докладов. Москва, 1999 г., с. 238-240.

21. Головин О.В., Егоров Н.П., Простов С.П., Богданов A.B. Оценка эффективности системы декаметровой радиосвязи с помощью имитационного моделирования. Электросвязь, №5, 1998 г., с. 24-26.

22. Головин О.В., Хардон Агуилар И., Простов С.П., Богданов A.B. Comparación de diferentes estructuras de sistemas de comunicaciones de onda corta. Сравнение разных структур коротковолновых радиосистем. XX congreso internacional de ingeniería electrónica. XX международный конгресс по электронике. Тезисы докладов. 1998 г., с. 77-80.

23. Головин О.В., Чистяков Н.И., Петрович Н.Т.,..., Богданов A.B. Использование коротковолнового диапазона во взаимоувязанной сети связи Российской Федерации. Сборник «Технологии электронных коммуникаций», том «Корпоративные системы спутниковой и КВ связи», 1997 г.

24. Головин О.В., Шварц В., Простов С.П., Богданов A.B. Комплексная оценка эффективности систем связи. Радиотехника, №7,1999 г., с. 3-6.

25. Bogdanow A.W., Golowin O.W., Prostow S.P., Schwarz W. Analytische Methoden zur vergleichenden Bewertung von Nachrichtensystemen. Report SFB 358-E1-2/99, Sonderforschungsbereich 358 der DFG, TU Dresden, 1999.

Введение.

Анализ методов и критериев оценки эффективности систем радиосвязи.

1.1. Оценка тенденций развития систем декаметровой радиосвязи.

1.2. Способы интеграции систем декаметровой радиосвязи с другими системами.

1.3. Обзор методов и критериев оценки эффективности систем связи.

1.4. Анализ особенностей комплексной оценки эффективности систем связи.

1.5. Выводы.

Разработка методов комплексной оценки эффективности систем радиосвязи.

2.1. Обоснование целесообразности подхода к оценке эффективности систем радиосвязи с учётом свойств передаваемой информации.

2.2. Информация и сообщения в сетях связи.

2.2.1. Исследование временных зависимостей ценности информации.

2.2.2. Пример оценки эффективности на основе свойств передаваемой информации.

2.3. Разработка методики оценки эффективности систем связи.

2.4. Разработка методики расчёта вероятностных характеристик материальных потерь пользователя.

2.5. Расчёт вероятностно-временной характеристики процессов доставки сообщений в зоновой системе декаметровой радиосвязи с «прямыми связями».

2.5.1. Предварительный расчёт.

2.5.2. Расчёт параметров установления соединения.

2.5.3. Расчёт параметров передачи сообщений.

2.5.4. Расчёт итоговых характеристик.

2.5.5. Расчёт вероятности доставки и функции плотности вероятности времени доставки сообщений.

2.6. Расчёт вероятностно-временной характеристики процессов доставки сообщений в зоновой системе декаметровой радиосвязи с вынесенным ретрансляционным пунктом.

2.7. Реализация аналитической модели.

2.8. Выводы.

Сравнительный анализ вариантов зоновой системы декаметровой радиосвязи в различных условиях функционирования.

3.1. Постановка задачи.

3.2. Расчёт средних материальных потерь пользователя.

3.3. Расчёт потерь пользователя зоновой системы декаметровой радиосвязи в нормальных условиях функционирования.

3.3.1. Зоновая система декаметровой радиосвязи с «прямыми связями».

3.3.2. Зоновая система декаметровой радиосвязи с вынесенным ретрансляционным пунктом.

3.3.3. Сравнение двух вариантов зоновой системы декаметровой радиосвязи по средним материальным потерям пользователя.

3.4. Расчёт потерь пользователя зоновой системы декаметровой радиосвязи в условиях чрезвычайной ситуации.

3.4.1. Зоновая система декаметровой радиосвязи с «прямыми связями».

3.4.2. Зоновая система декаметровой радиосвязи с вынесенным ретрансляционным пунктом.

3.4.3. Сравнение двух вариантов зоновой системы декаметровой радиосвязи по средним материальным потерям пользователя.

3.5. Сравнительный анализ эффективности вариантов зоновой системы декаметровой радиосвязи.

3.6. Выводы.

Разработка способов уменьшения потерь пользователя зоновых систем декаметровой радиосвязи.

4.1. Постановка задачи.

4.2. Оценка эффективности систем связи на этапе проектирования.

4.3. Расчёт коэффициента отдачи.

4.4. Минимизация потерь при эксплуатации системы связи.

4.4.1. Параметрическая адаптация.

4.4.2. Алгоритмическая адаптация.

4.4.3. Структурная адаптация.

4.5. Выводы.

Экспериментальное исследование вариантов зоновой системы декаметровой радиосвязи с помощью имитационного моделирования.

5.1. Особенности применения имитационного моделирования.

5.2. Реализация имитационной модели.

5.3. Расчёт потерь пользователя зоновой системы декаметровой радиосвязи.

5.3.1. Нормальные условия функционирования.

5.3.2. Условия чрезвычайной ситуации.

5.4. Расчёт эффективности применения зоновых систем декаметровой радиосвязи на примере условной чрезвычайной ситуации в Самарской области.

5.4.1. Характеристика случившейся чрезвычайной ситуации.

5.4.2. Исследование эффективности применения зоновых систем декаметровой радиосвязи при оповещении населения.

5.4.3. Исследование эффективности использования зоновых систем декаметровой радиосвязи при организации обходных направлений.

5.5. Выводы.

Современный этап развития связи характеризуется развитием всех видов систем связи: сотовых, транкинговых, подвижных, спутниковых, пейджинговых, волоконно-оптических, декаметровых и др. Переход к цифровым методам передачи и приёма привёл к широкому внедрению новых видов услуг связи - межкомпьютерному обмену, передаче неподвижных и подвижных изображений, передача факсов и т.д. В связи с этим резко возросла конкуренция между различными системами и сетями связи. Примерно одинаковые характеристики качества ставят перед пользователем нелёгкую задачу выбора.

Тенденция глобализации сетей связи сильно обострила проблему ограниченности частотного ресурса. Поэтому закономерен интерес к использованию де-каметрового (ДКМ) диапазона для полноценной передачи информации в соответствии с требованиями сегодняшнего дня и с предоставлением самых современных услуг. Этому способствовало внедрение в технику передачи цифровых сигнальных процессоров, работающих в режиме реального времени, что позволило значительно усложнить алгоритмы кодирования и передачи сообщений, которые обеспечивают их успешную передачу по таким нестационарным каналам, как де-каметровые. Основным преимуществом систем ДКМ радиосвязи является то, что из-за распространения радиоволн в ионосфере передача сообщений может быть осуществлена в любое время на любые расстояния. Использование ионосферы даёт возможность организации связи как на всей территории страны, так и для информационного обмена на территории размерами порядка 500x500 км [26]. При этом возможна организация связи как непосредственно между абонентами, так и через вынесенный ретрансляционный пункт (ВРП), а также комбинированная связь - сочетание связи непосредственно между абонентами со связью через ВРП.

Интерес к связи в ДКМ диапазоне обусловлен также тем, что стремительное развитие общества и бурная человеческая деятельность приводят к увеличению количества различного рода природных и техногенных чрезвычайных ситуаций (ЧС). Для устранения их последствий необходимым элементом является эффективно функционирующая система связи, разработанная для ЧС. При организации аварийно-спасательных и аварийно-восстановительных работ могут использоваться как специальные средства связи спасательных отрядов, так и существующие в данном районе (или уцелевшие) линии связи. В зависимости от характера и размера ЧС средства ДКМ радиосвязи могут оказаться единственно доступными для ор7 ганизации связи. В этих условиях особенно важны следующие преимущества ДКМ средств связи - возможность ведения связи поверхностной и пространственной волной, возможность передачи сигнала бедствия в любую точку мира, высокая живучесть системы связи, быстрая восстанавливаемость ионосферы после практически любого дестабилизирующего воздействия, включая даже высотный ядерный взрыв [26].

Современный этап развития средств и систем связи характеризуется ужесточением требований к качеству передачи информации. Наличие большого количества развитых высокоэффективных сетей связи делает особо актуальной проблему оценки эффективности системы связи как на этапе проектирования, так и на этапе эксплуатации. Критерий оценки эффективности должен быть комплексным, включающим в себя весь жизненный цикл системы связи, учитывающим различные группы её параметров, а также условия её функционирования. Однако большинство критериев оценки эффективности не учитывает специфику функционирования системы связи, не охватывает весь её жизненный цикл. Практически все используемые в настоящее время критерии оценки эффективности можно разделить на технические, экономические и технико-экономические. Технические и экономические критерии основываются на технических и экономических параметрах системы связи соответственно, а остальные параметры учитываются косвенно с помощью некоторых коэффициентов. Технико-экономические критерии учитывают и технические, и экономические характеристики системы. Общим недостатком всех этих критериев является недостаточный учёт влияния параметров системы связи на процесс её функционирования, что делает их непригодными для анализа эффективности адаптационных механизмов, без использования которых не обходится сегодня ни одна высокоразвитая и эффективно функционирующая система связи, особенно система ДКМ радиосвязи.

Кроме того, в настоящее время чрезвычайно широко применяют методы математического моделирования при анализе процессов функционирования системы связи. Однако не всегда выбранный критерий оценки эффективности систем связи позволяет использовать моделирование. До сих пор зачастую при количественном расчёте значения оценки используют эвристические или аппроксимированные экспериментальные данные и зависимости, которые характеризуют реальное положение не во всех возможных условиях функционирования системы связи. По этой же причине используемые критерии невозможно применять при расчёте 8 эффективности различных механизмов адаптации. Существующие аналитические методы расчёта эффективности механизмов адаптации в большей степени характеризуют аппаратурную адаптацию и неприемлемы для оценки в масштабах системы связи.

Выходом из этой ситуации является использование существующих (или при их отсутствии разработка новых) комплексных критериев оценки эффективности функционирования систем связи. Расчёт количественного значения оценки эффективности должен быть несложным, физически ясным и опираться на использование результатов, полученных путём математического моделирования: аналитического, имитационного, аналитико-имитационного. Каждый из этих методов имеет свои достоинства и недостатки и, соответственно, свою область применения. Аналитические методы могут использоваться для анализа качественных тенденций поведения системы связи при изменении условий функционирования и их предварительных количественных оценок. Имитационное моделирование может применяться для точных количественных расчётов выявленных тенденций.

Применение критериев, базирующихся на результатах математического моделирования, позволит избежать некоторой субъективности итогового результата, связанного с необходимостью использовать эвристические или аппроксимированные экспериментальные зависимости, а также экспертные оценки, которые не всегда адекватно характеризуют условия функционирования системы связи.

Всё вышеперечисленное приводит к тому, что изменившаяся роль систем связи в жизни и развитии общества требует новых подходов к оценке их эффективности. Кроме того, недостатки при оценке эффективности приводят к тому, что современное развитие систем связи как в области технологии производства, так и в области проектирования при использовании существующих критериев не позволяет достаточно однозначно выявить наиболее приемлемый для данных условий вариант системы связи. Это является препятствием для поиска методов дальнейшего повышения эффективности уже существующих и только проектируемых систем и средств связи.

Поэтому целью настоящей диссертационной работы является подробный анализ условий функционирования систем связи с учётом их возросшего значения для жизни общества и на основе этого сформулировать новые подходы к оценке их эффективности. Затем необходимо провести анализ существующих критериев оценки эффективности систем связи с целью проверки их соответствия сформули9 рованным требованиям и при отсутствии удовлетворяющего этим требованиям разработать новый. На основе выбранного или разработанного критерия нужно оценить эффективность функционирования систем связи с целью повышения их эффективности как на этапе разработки, так и на этапе эксплуатации.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

1. проанализировать существующие критерии оценки эффективности систем связи и на основе анализа их достоинств и недостатков показать необходимость разработки нового критерия, сформулировать требования к разрабатываемому критерию;

2. разработать новый критерий оценки эффективности на основе сформулированных требований;

3. разработать методику расчёта количественного значения критерия, позволяющую с небольшими временными затратами получить достаточно достоверное значение оценки эффективности функционирования систем связи;

4. с помощью разработанного критерия проанализировать функционирование различных вариантов зоновой системы ДКМ радиосвязи с целью определения условий, при которых целесообразнее использовать тот или иной вариант;

5. с помощью разработанного критерия проанализировать функционирование вариантов зоновой системы ДКМ радиосвязи с целью определения эффективности различных адаптационных механизмов;

6. с помощью имитационного моделирования проверить адекватность разработанной методики с точки зрения проверки качественных тенденций изменения количественного значения критерия при изменении условий функционирования системы связи;

7. на основе количественного расчёта эффективности применения систем связи в условиях конкретной ЧС дать рекомендации по использованию систем связи для уменьшения последствий ЧС.

Решению этих задач и посвящена настоящая диссертационная работа, содержащая пять глав, заключение и приложение.

В первой главе определяются условия функционирования системы ДКМ связи и связанные с ними проблемы развития, проводится критический анализ используемых методов оценки эффективности систем связи, показывается необходи

10 мость разработки нового критерия, формулируются требования, которым должен удовлетворять разрабатываемый критерий оценки эффективности.

Во второй главе на основе сформулированных требований обосновывается и разрабатывается комплексный критерий оценки эффективности, показывается область его применения, разрабатывается методика аналитического расчёта количественного значения критерия.

В третьей главе на основе разработанной методики по разработанному критерию сравниваются варианты зоновой системы ДКМ радиосвязи и определяются условия, при которых наиболее эффективно использовать тот или иной вариант системы связи в различных условиях функционирования.

В четвёртой главе анализируется эффективность различных адаптационных механизмов при функционировании вариантов зоновой системы ДКМ радиосвязи в различных условиях и на их основе даются рекомендации, которые могут быть полезны как на этапе проектирования системы связи, так и на этапе её эксплуатации.

В пятой главе с помощью имитационного моделирования показывается адекватность разработанной методики реальному поведению систем связи в различных условиях функционирования. На основе рассмотрения конкретной ЧС показывается эффективность использования зоновых систем ДКМ радиосвязи и формулируются рекомендации по их применению для уменьшения последствий ЧС.

В работе использовались методы математического анализа, теории вероятностей, теории телетрафика и системного анализа.

Научная новизна состоит в том, что:

1. предложена методика комплексной оценки эффективности функционирования систем связи, учитывающая абсолютное значение ценности и процесс «старения» информации, а также дополнительное снижение ценности из-за искажения информации при передаче;

2. для количественного расчёта оценки эффективности системы связи разработана аналитическая модель её функционирования, позволяющая рассчитать потери ценности сообщений из-за задержки, искажений и утраты в процессе переда

11

3. с помощью разработанной аналитической модели проведён анализ систем ДКМ радиосвязи с получением как новых, так и подтверждающих известные результатов.

Практическая ценность выполненной работы состоит в том, что полученные в диссертации теоретические результаты и предложенные методики оценки эффективности на этапе проектирования и эксплуатации систем связи, работающих в различных условиях, позволяют более полно оценивать их эффективность. Результаты диссертационной работы имеют значение для научно-исследовательских и проектных институтов, занимающихся проектированием систем связи.

Результаты диссертационной работы использовались в научно-исследовательских работах, проводившихся по хоздоговорам с Государственным комитетом по связи и информатизации РФ и Министерством обороны РФ. Форма и объём внедрения результатов диссертации подтверждены соответствующими актами (см. приложение).

Апробация результатов диссертационной работы проведена в процессе 16 выступлений на научно-технических конференциях университетского, всероссийского и международного масштаба в 1996-1999 гг. и периодических изданиях. Основное содержание диссертации опубликовано в 25 работах [5-19, 29-33, 37, 40, 42, 110].

На защиту выносятся следующие основные положения:

1. при реализации системного подхода к оценке эффективности функционирования системы связи с точки зрения интересов пользователя необходимо учитывать свойства информации, передаваемой по системе связи: абсолютное значение ценности передаваемых сообщений и временную зависимость изменения их ценности - процесс "старения" информации;

2. интегральная характеристика процесса "старения" информации является фундаментальным средством описания ценностно-временных свойств информации для различных групп абонентов, категории срочности и т.д., которую целесообразно использовать при сравнительной оценке систем связи;

3. итерационное построение алгоритма аналитической модели позволяет получить вероятностно-временную характеристику функционирования системы связи в явном виде с учётом всех основных внешних и внутренних факторов, действующих на систему связи;

12

4. необходимость использования разработанной методики особенно ярко проявляется при оценке эффективности систем связи, предназначенных для организации оповещения населения при наступлении чрезвычайной ситуации и спасательных работ по ликвидации её последствий.

13

Основные результаты диссертационной работы сводятся к следующему:

1. Проведённый анализ существующих и используемых в настоящее время критериев оценки эффективности систем связи показал необходимость разработки нового критерия. Сформулированные на основе анализа потребностей пользователя требования к разрабатываемому критерию показали, что он должен основываться на учёте свойств передаваемой информации - начальной ценности и временной характеристики процесса «старения». Такой подход является системным, так как учитывает процессы функционирования пользователя. В результате проведённого анализа существующих критериев, учитывающих процессы прохождения информации по системам связи, разработан критерий общих материальных потерь пользователя. Он определяется суммой двух слагаемых - затрат на проектирование, производство, установку и техническую эксплуатацию системы связи и средних материальных потерь пользователя, возникающих из-за утраты, задержки и искажения сообщения при его передаче. Его количественный расчёт базируется на вероятностно-временной характеристике функционирования системы связи, временном процессе «старения» информации и расчёте затрат по известным экономическим методам.

2. Разработана аналитическая модель расчёта вероятностно-временной характеристики функционирования системы связи, позволяющая оценить влияние основных действующих факторов на её работу. Модель состоит из двух частей: модели системы связи, представляемой системой массового обслуживания, и модели канала передачи информации. Основной особенностью разработанного алгоритма является циклический метод расчёта выходных характеристик из-за их неявной взаимосвязи с входными.

3. Результаты расчёта средних материальных потерь пользователя для двух вариантов зоновой системы ДКМ радиосвязи - системы «прямых связей» и системы с ВРП показали, что в нормальных условиях функционирования выигрыш от применения ретранслятора в зоновой системе составляет от 16% до 90% при воздействии различных факторов и в среднем составляет около 60%. Результаты расчёта для условий ЧС показывают, что в этом случае значение выигрыша находится в пределах от 23% до 72% и в среднем составляет 50%.

4. Разработанная аналитическая модель позволяет дать предварительную качественную и количественную оценки используемых механизмов адаптации на

182 различных уровнях: параметрическом, алгоритмическом и структурном. На параметрическом уровне вариация мощностью передатчика позволяет снизить СМП пользователя на 5-6% для системы «прямых связей» и до 10% для системы связи с ВРП. Изменение скорости телеграфирования уменьшает СМП до 20% при постоянной энергии сигнала и до 10% при постоянной мощности передатчика. Но конечная скорость замираний существенно влияет на значение выигрыша, уменьшая его соответственно до 11% и 5%. Эффективность адаптации изменением числа каналов обеспечивает выигрыш по СМП пользователя от 7% для системы «прямых связей» до 11% для системы с ВРП. Исследование эффективности применения различных кодов показало, что наиболее подходящим для ведения связи является код с проверкой на чётность. Выигрыш от его использования составляет в среднем 11%.

5. При анализе эффективности адаптационных механизмов алгоритмического уровня рассмотрена эффективность вариации количеством служебных каналов и интенсивностью повторных попыток. В системе «прямых связей» увеличение числа служебных каналов позволяет получить выигрыш по СМП пользователя до 36%, а в системе с ВРП их рост практически не влияет на эффективность функционирования - выигрыш составляет 3%. Повторные попытки в обеих системах связи позволяют получить выигрыш в среднем до 30% (для системы «прямых связей» такой выигрыш достигается при небольшой информационной нагрузке и малой временной интенсивности сосредоточенных помех).

6. Проведённый анализ эффективности различных вариантов организации радиообмена через вынесенный ретрансляционный пункт показал, что наименьшей эффективностью обладает система МЕЗОН из-за неидеальности прохождения радиоволн в радиолинии межретрансляторной связи. Системы РАСКАТ и ИСКРА имеют практически одинаковую эффективность, вызванную схожестью структуры и алгоритма работы. Наименьшее значение СМП пользователя у системы АСТРА.

7. С целью получения реальной оценки эффективности от применения зоновых систем ДКМ радиосвязи было проведено моделирование их функционирования на примере условной ЧС в Самарской области при прорыве Волжской ГЭС для двух вариантов использования - в качестве дополнительных систем при оповещении населения и при организации обходных направлений.

183

Расчёты эффективности применения зоновых систем ДКМ радиосвязи при оповещении населения показали, что при больших ожидаемых потерях они обеспечивают выигрыш до 30%. Расчёты эффективности применения зоновых систем ДКМ радиосвязи при их использовании для организации обходных направлений показали, что выигрыш от применения ВРП составляет 10-26%).

8. Проведённые расчёты свидетельствуют, что в условиях ЧС зоновые системы ДКМ радиосвязи позволяют существенно снизить людские и материальные потери как при оповещении населения, так и при организации обходных направлений. Решение об использовании ВРП должно выноситься в учётом конкретной обстановки, вида возможных на данной территории ЧС, насыщенности региона средствами связи и т.д.

184

Заключение

1. Альперт Я.Л. Распространение электромагнитных волн и ионосфера. М.: Наука, 1972.

2. Башарин Г.П., Бочаров П.П., Коган Я.А. Анализ очередей в вычислительных сетях. М.: Наука, 1989.

3. Бесслер Р., Дойч А. Проектирование сетей связи. Справочник. М.: Радио и связь, 1988.

4. Благовещенский Д.В., Жеребцов Г.А. Высокоширотные геофизические явления и прогнозирование коротковолновых радиоканалов. М.: Наука, 1987.

5. Богданов A.B. Аналитические методы сравнительной оценки эффективности систем связи. 53-ая научная сессия, посвящённая Дню Радио. Тезисы докладов, часть 2. Москва, 1998 г., с. 237.

6. Богданов A.B. Выбор варианта построения зоновой системы декаметро-вой радиосвязи по критерию материальных потерь пользователя. Депонировано в ЦНТИ «Информсвязь», №2103-св97, 1997 г., с. 57-64.

7. Богданов A.B. Методы аналитического расчёта эффективности систем связи. Депонировано в ЦНТИ «Информсвязь», №2125-св98, 1998 г., с. 44-49.

8. Богданов A.B. Исследование механизмов адаптации в зоновых системах декаметровой радиосвязи. Вестник связи, №10, 1999 г., с. 71-73.

9. Богданов A.B. Оценка эффективности систем декаметровой радиосвязи по критерию общих материальных потерь пользователя. Депонировано в ЦНТИ «Информсвязь», №2141-св99, 1999 г., с. 10-14.

10. Богданов A.B. Оценка эффективности систем связи, функционирующих в неэкстремальных условиях. 54-ая научная сессия, посвящённая Дню Радио. Тезисы докладов. Москва, 1999 г., с. 242-243.185

11. Богданов A.B. Сравнительный анализ методов оценки систем связи. Научно-практическая конференция профессорско-преподавательского, научного и инженерно-технического состава. Тезисы докладов. Москва, 1998 г., с. 135-136.

12. Богданов A.B., Простов С.П. Аналитическая оценка эффективности систем связи, функционирующих в чрезвычайных условиях. Телекоммуникационные и вычислительные системы. Международный форум информатизации. Тезисы докладов. Москва, 1998 г., с. 109-111.

13. Богданов A.B., Простов С.П. Моделирование декаметровых систем связи в экстремальных условиях функционирования. Обработка сигналов в системах двусторонней телефонной связи. Седьмая межрегиональная конференция. Тезисы докладов. Москва, 1997 г., с. 69.

14. Богданов A.B., Простов С.П. Обобщённая концептуальная модель зоновой системы декаметровой радиосвязи. Обработка сигналов в системах телефонной связи. Восьмая межрегиональная конференция. Тезисы докладов. Москва, 1998 г., с. 50-53.

15. Богданов A.B., Простов С.П. Оценка эффективности системы ДКМ радиосвязи в условиях чрезвычайной ситуации по материальным потерям. 51-ая научная сессия, посвящённая Дню Радио. Тезисы докладов, часть 2. Москва, 1996 г., с. 97.

16. Богданов A.B., Простов С.П. Эффективность связи в чрезвычайных условиях. Обработка сигналов в системах телефонной связи. Восьмая межрегиональная конференция. Тезисы докладов. Москва, 1998 г., с. 14-17.

17. Борзенко И.М. Адаптация, прогнозирование и выбор решений в алгоритмах управления технологическими объектами. М.: Энергоатомиздат, 1984.

18. Бочаров П.П., Печинкин A.B. Теория массового обслуживания. М.: Издательство Российского университета дружбы народов, 1995.

19. Варакин JI.E. Макроэкономика связи. Электросвязь, №2,1989 г., с. 34-39.

20. Вентцель Е.С. Теория вероятностей. М.: Государственное издательство физико-математической литературы, 1962.186

21. Гиршов B.C. Принципы реализации универсального модема для автоматизированных систем декаметровой радиосвязи. Электросвязь, №11, 1988 г., с. 1214.

22. Головин О.В. Автоматизированная система КВ радиосвязи с ретранслятором. Электросвязь, №5, 1986 г., с. 19-21.

23. Головин О.В. Декаметровая радиосвязь. М.: Радио и связь, 1990.

24. Головин О.В. Имитационное моделирование системы ДКМ радиосвязи с вынесенным ретрансляционным пунктом. Электросвязь, №7, 1989 г., с. 48-51.

25. Головин О.В. Экспериментальное исследование эффективности системы зоновой КВ радиосвязи с вынесенным ретранслятором. Радиотехника, №11, 1986 г., с. 13-17.

26. Головин О.В., Богданов A.B., Простов С.П. Применение имитационного моделирования для исследования декаметровых систем связи. 52-ая научная сессия, посвящённая Дню Радио. Тезисы докладов, часть 2. Москва, 1997 г., с. 89.

27. Головин О.В., Богданов A.B., Простов С.П. Сравнительный анализ вариантов зоновой системы связи в условиях чрезвычайной ситуации. 52-ая научная сессия, посвящённая Дню Радио. Тезисы докладов, часть 2. Москва, 1997 г., с. 88.

28. Головин О.В., Богданов A.B., Простов С.П. Эффективность радиосвязи в декаметровом диапазоне в условиях чрезвычайных ситуаций. Вестник связи, №7,1998 г., с. 47-51.

29. Головин О.В., Богданов A.B., Шварц В. Алгоритм аналитической модели расчёта вероятностно-временной характеристики функционирования системы связи. 54-ая научная сессия, посвящённая Дню Радио. Тезисы докладов. Москва,1999 г., с. 238-240.

30. Головин О.В., Гузеев В.Е., Кротов A.B., Марков Н.Е. Автоматизированный анализатор качества декаметрового канала связи. Электросвязь, №10, 1992 г., с. 24-27.187

31. Головин О.В., Гузеев В.Е., Репинский В.Н. Контроль и управление параметрами зоновой системы связи по служебным каналам. Электросвязь, №5, 1986 г., с. 23-27.

32. Головин О.В., Егоров Н.П. Оценка эффективности систем декаметровой радиосвязи. Радиотехника, №10, 1996 г., с. 9-12.

33. Головин О.В., Егоров Н.П., Простое С.П., Богданов А.В. Оценка эффективности системы декаметровой радиосвязи с помощью имитационного моделирования. Электросвязь, №5, 1998 г., с. 24-26.

34. Головин О.В., Кротов А.В., Чистяков Н.И. Проблемы развития зоновых сетей радиосвязи. Электросвязь, №5, 1993 г., с. 9-11.

35. Головин О.В., Репинский В.Н. Декаметровая радиосвязь сегодня. М.: Знание, 1990 г.

36. Головин О.В., Чистяков Н.И. Пути комплексной автоматизации ВЧ радиосвязи на различных этапах её развития. Электросвязь, №7, 1995 г., с. 27-30.

37. Головин О.В., Шварц В., Простов С.П., Богданов А.В. Комплексная оценка эффективности систем связи. Радиотехника, №7, 1999 г., с. 3-6.

38. Горяинов В.Т., Журавлёв А.Г., Тихонов В.И. Примеры и задачи по статистической радиотехнике. М.: Советское радио, 1970.

39. Градштейн И.С., Рыжик И.М. Таблицы интегралов, сумм, рядов и произведений. Изд. 5-е. М.: Наука, 1971.

40. Гузеев В.Е. Исследование и разработка устройств оценки качества канала в автоматизированной системе декаметровой связи. Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук. М.: МИС, 1988.

41. Гуров В.С., Емельянов Г.А., Етрухин Н.Н. Передача дискретной информации и телеграфия. М.: Связь, 1974.188

42. Джейсуол Н. Очереди с приоритетами. М.: Мир, 1973.

43. Диагностика и моделирование ионосферных возмущений. Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн. М.: Наука, 1978.

44. Долуханов М.П. Флуктуационные процессы при распространении радиоволн. М.: Связь, 1971.

45. Дружинин Г.В., Сергеева И.В. Качество информации. М.: Радио и связь,1990.

46. Егоров Н.П. Исследование зоновой системы ДКМ радиосвязи и разработка путей по повышению её эффективности. Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук. М.: МТУСИ, 1994.

47. Егоров Н.П. Исследование эффективности систем радиосвязи по потерям пользователя. Электросвязь, №7, 1995 г., с. 30-32.

48. Зюко А.Г. Помехоустойчивость и эффективность систем связи. М.: Связь, 1974.

49. Иванов В.А., Рябова Н.В., Урядов В.П., Шумаев В.В. Аппаратура частотного обеспечения в адаптивной системе КВ радиосвязи. Электросвязь, №11, 1995 г., с. 30-33.

50. Изерман Р. Цифровые системы управления: Пер. с англ. М.: Мир, 1984.

51. Ионосферное прогнозирование. Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн. М.: Наука, 1982.

52. Ионосферные возмущения и их влияние на радиосвязь. Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн. М.: Наука, 1971.

53. Калашников В.В., Рачев С.Т. Математические методы построения стохастических моделей обслуживания. М.: Наука, 1988.

54. Калинин А.И., Черенкова Е.Л. Распространение радиоволн и работа радиолиний. М.: Связь, 1971.

55. Каневский З.М. Передача сообщений с информационной обратной связью. М.: Связь, 1969.

56. Клейнрок Л. Коммуникационные сети. М.: Наука, 1970.

57. Клейнрок Л. Вычислительные системы с очередями. М.: Мир, 1979.

58. Клюев Н.И. Информационные основы передачи сообщений. М.: Советское радио, 1966.

59. Комарович В.Ф., Сосунов В.Н. Случайные радиопомехи и надёжность КВ связи. М.: Связь, 1977.189

60. Корнышев Ю.Н., Пшеничников А.П., Харкевич А.Д. Теория телетрафика. М.: Радио и связь, 1996.

61. Кузьмин Б.И., Копейкина E.H., Максимов В.А., Шаров А.Н. Концепция построения пакетных радиосетей в диапазоне ДКМВ-МВ. Электросвязь, №5, 1993 г., с. 11-13.

62. Лазарев В.В., Лубневский А.И., Манабаев Г.Т., Носов М.Н. Реконструкция сетей авиационной связи. М.: Транспорт, 1991.

63. Лившиц Б.С., Пшеничников А.П., Харкевич А.Д. Теория телетрафика. М.: Связь, 1979.

64. Мархасин А.Б. Архитектура радиосетей передачи данных. Новосибирск : Наука, 1984.

65. Методы и структуры систем телетрафика. Институт проблем передачи информации. М.: Наука, 1979.

66. Методы развития теории телетрафика. Институт проблем передачи информации. М.: Наука, 1979.

67. Мизин H.A., Уринсон Л.С., Храмашин Т.К. Передача информации в сетях с коммутацией сообщений. М.: Связь, 1977.

68. Многостанционный доступ в спутниковых системах связи. Новое в технике связи. М.: Связь, 1973.

69. Мясковский Г.М. Системы производственной радиосвязи. М.: Связь,1980.

70. Окунев Ю.Б., Плотников В.Г. Принципы системного подхода к проектированию в технике связи. М.: Связь, 1976.

71. Основы экономики телекоммуникаций (связи). П / р М.А. Горелик и Е.А. Голубицкой. М.: Радио и связь, 1997.

72. Передача информации с обратной связью. П / р З.М. Каневского. М.: Связь, 1976.

73. Подгородецкий И.А., Разговоров A.B. Статистика связи. М.: Связь,1973.

74. Прудников А.П., Брычков Ю.А., Маричев О.И. Интегралы и ряды. Элементарные функции. М.: Наука, 1981.

75. Прудников А.П., Брычков Ю.А., Маричев О.И. Интегралы и ряды. Специальные функции. М.: Наука, 1983.190

76. Розов В.М. Энергетические параметры радиопередающего центра для зоновой связи. Электросвязь, №11, 1989 г., с. 18-20.

77. Розов В.М., Головин О.В. Системы декаметровой радиосвязи за рубежом. Электросвязь, №11, 1988 г., с. 20-25.

78. Саати T.JI. Элементы теории массового обслуживания и её приложения. М.: Советское радио, 1971.

79. Семисошенко М.А. Управление автоматизированными сетями декаметровой связи в условиях сложной радиоэлектронной обстановки. Санкт-Петербург: Военная академия связи, 1997.

80. Сервинский Е.Г. Оптимизация систем передачи дискретной информации. М.: Связь, 1974.

81. Серебряный Е.И., Чумаков Н.М. Оценка эффективности сложных технических устройств. М.: Советское радио, 1980.

82. Суторихин Н.Б. Оценка надёжности элементов коммутируемых телефонных сетей. М.: Связь, 1974.

83. Татарченко J1.B. Исследование методов адаптивного управления автоматизированными системами ДКМ радиосвязи и разработка устройств для их реализации. Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук. М.: МИС, 1990.

84. Теоретические проблемы вычислительных сетей. Межвузовский сборник, Куйбышев, 1986.

85. Теория сетей связи. П / р В.Н. Рогинского. М.: Радио и связь, 1981.

86. Теория телетрафика. П / р Г.П. Башарина. М.: Связь, 1971.

87. Тихонов В.И., Хименко В.И. Выбросы траекторий случайных процессов. М.: Наука, 1987.

88. Финк JI.M. Теория передачи дискретных сообщений. М.: Советское радио, 1970.

89. Харкевич A.A. Информация и техника. Коммунист, 1962, №17, с. 93102; Избранные труды, т. 3. М.: Наука, 1973, с. 495-507.

90. Хмельницкий Е.А. Оценка реальной помехозащищённости приёма сигналов в КВ диапазоне. М.: Связь, 1975.

91. Черенкова E.JL, Чернышев О.В. Распространение радиоволн. М.: Радио и связь, 1984.191

92. Чернов Ю.А. Напряжённость поля на ДКМ трассах при использовании различных передающих антенн. Электросвязь, №7, 1989 г., с. 41-48.

93. Шеннон Р. Имитационное моделирование систем искусство и наука. М.: Мир, 1978.

94. Шнепс М.А. Системы распределения информации. М.: Связь, 1979.

95. Шнепс М.А. Численные методы теории телетрафика. М.: Связь, 1974.

96. Шувалов В.П. Приём сигналов с оценкой их качества. М.: Связь, 1979.

97. Шульгин В.А. Контроль и управление в больших системах. ЛГУ. 1981.

98. Электросвязь и её народно-хозяйственная эффективность. П / р М.А. Горелик. М.: Радио и связь, 1993.

99. Юрлов Ф.Ф. Технико-экономическая эффективность сложных радиоэлектронных систем. М.: Советское радио, 1980.

100. Янке Е., Эмде Ф., Лёш Ф. Специальные функции. Формулы, графики, таблицы. Изд. 3-е. М.: Наука, 1977.

101. Агиляр И.Х. Методы повышения линейности усилителей профессиональных КВ радиоприемников. Радиотехника, №1, 1984.

102. Jardon Н., Linares R. Investigación Experimental de la Influencia de la Retroalimentacion Negativa en Amplificadores. XIV Congreso Académico Nacional de Ingenieria Electrónica, México, Octubre, 1992.

103. Jardon H. Technicas de Adminstracion del Espectro Radioelectrico. IV Congreso Internacional de Electrónica Y Communicaciones, México, 1993.

104. Bogdanow A.W., Golowin O.W., Prostow S.P., Schwarz W. Analytische Methoden zur vergleichenden Bewertung von Nachrichtensystemen. Report SFB 358-E1-2/99, Sonderforschungsbereich 358 der DFG, TU Dresden, 1999.1931. Я, у.е.

105. Графики зависимости СМП пользователя от интенсивности поступления сообщений а при различном количестве информационных каналов для системы «прямых связей» в нормальных условиях функционирования1. Я, у.е.

106. Графики зависимости СМП пользователя от вероятности появления сосредоточенной помехи при различном среднем количестве передаваемых символов для системы «прямых связей» в нормальных условиях функционирования1941. К, у.е.

107. Графики зависимости СМП пользователя от интенсивности поступления сообщений а при различном количестве информационных каналов для системы с ВРП в нормальных условиях функционирования1. Я, у.е.

108. Графики зависимости СМП пользователя от вероятности появления сосредоточенной помехи при различном среднем количестве передаваемых символов для системы с ВРП в нормальных условиях функционирования1951. Я, у.е

109. Графики зависимости СМП пользователя от вероятности появления сосредоточенной помехи при различном среднем количестве передаваемых символов для системы «прямых связей» в условиях чрезвычайной ситуации1961. К. У-е.

110. Графики зависимости СМП пользователя от интенсивности поступления сообщений а при различном количестве информационных каналов для системы с

111. ВРП в условиях чрезвычайной ситуации1. Я, у.е.

112. Графики зависимости СМП пользователя от вероятности появления сосредоточенной помехи при различном среднем количестве передаваемых символов для системы с ВРП в условиях чрезвычайной ситуации