автореферат диссертации по радиотехнике и связи, 05.12.13, диссертация на тему:Разработка методики расчета показателей качества для сетей сигнализации и управления

На правах рукописи

Червяков Олег Вячеславович

РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ РАСЧЕТА ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА ДЛЯ СЕТЕЙ СИГНАЛИЗАЦИИ И УПРАВЛЕНИЯ

Специальность 05.12.13 - Системы, сети и устройства телекоммуникаций

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 2 [-'сп "'"з

Владимир - 2009

003482997

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Московский государственный университет путей сообщения (МИИТ)» на кафедре «Радиотехника и электросвязь».

Научный руководитель - доктор технических наук, профессор Ромашкова Оксана Николаевна

Официальные оппоненты: - доктор технических наук, профессор Гордиенко Владимир Николаевич

- кандидат технических наук, доцент Самойлов Сергей Александрович

Ведущая организация - Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Российский университет дружбы народов» (кафедра «Системы телекоммуникаций»)

Защита диссертации состоится «3» декабря 2009 г. в 14-00 часов на заседании диссертационного совета Д212.025.04 при Владимирском государственном университете по адресу: 600000, г. Владимир, ул. Горького, д. 87, ауд. 301 (3).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Владимирского государственного университета

Автореферат разослан «. 20 » О/СиМЗрЯ' 2009

года.

Ученый секретарь диссертационного совета Д212.025.04 д.т.н., профессор

Общая характеристика работы

Актуальность. В настоящее время наблюдается тенденция широкого распространения сетей связи следующего поколения (NGN - Next Generation Network) с реализацией мультимедийных услуг, внедрением новых инфокоммуникационных технологий, их конвергенцией. При этом передающей средой выступают IP-сети.

Исследования ученых в различных странах мира процессов обработки и распределения информации в конвергентных сетях с пакетной коммутацией подтвердили наличие специфических свойств трафика, не укладывающихся в рамки традиционных моделей случайных процессов и систем обработки информации. Вместе с тем, были выявлены специфические качественные параметры, присущие нагрузке систем управления и сигнализации в сетях с коммутацией пакетов. Под нагрузкой сигнальных и управляющих сетей понимается нагрузка, возникающая в результате выполнения совокупности действий, направленных на установление соединения между абонентами и поддержание этого соединения в рабочем состоянии. Передача по IP-сети сигнального и управляющего трафика от приложений сетей с коммутацией каналов подразумевает генерирование дополнительной нагрузки в IP-сети, для которой может быть использовано понятие конвергентного трафика. Конвергенция на сетевом уровне подразумевает объединение сетей с коммутацией каналов и пакетной коммутацией в единую конвергентную сеть на базе протокола IP.

Заметим, что методы расчета пропускной способности каналов и емкостей буферов, вероятностей потерь пакетов, несущих сигнальную и управляющую информацию, основанные на формулах Эрланга, используемые при анализе телефонных сетей, не всегда дают правильные результаты для сетей с коммутацией пакетов и приводят к недооценке величины сигнальной нагрузки. Требования к качеству передачи сигнальной и управляющей нагрузок в IP-сетях существенно отличаются от требований к качеству обслуживания других приложений. Существующие методики и алгоритмы определения показателей качества обслуживания применяются для потоков IP-пакетов в целом, без выделения составляющей сигнальной и управляющей нагрузок. Вопросы определения показателей качества сигнальных и управляющих систем в существующих пакетных сетях до настоящего времени решения не нашли.

Качество сигнализации в сетях NGN в большой степени определяется качеством обслуживания соответствующего трафика транспортной сетью (требования по времени запаздывания для протокола сигнализации зависят от показателей качества базовой транспортной сети). Поэтому требования к показателям транспортной сети задаются с учетом требований для систем сигнализации и управления.

Передача сигнальных и управляющих сообщений по пакетным сетям требует детальной проработки механизмов обеспечения качества обслуживания (Quality of Service - QoS). Значения показателей и характеристики систем с пакетным трафиком отличаются от соответствующих параметров, рассчитанных для систем с телефонным трафиком. Поэтому встает вопрос о разработке методов и моделей для расчета показателей качества обслуживания сигнального и управляющего трафиков, в частности, в современных сетях, работающих по протоколу IP.

Все вышеперечисленное делает актуальной задачу разработки методов и инструментария расчета и оценки качества сигнальных и управляющих сетей.

Цель работы и задачи исследования. Целью диссертационной работы является разработка методики расчета показателей качества обслуживания сигнальной и управляющей нагрузок в сетях, работающих по протоколу IP.

Для достижения поставленной цели в работе поставлены и решены следующие основные задачи.

1. Сравнительный анализ технологий и протоколов передачи сигнальной и управляющей нагрузок в сетях с пакетной коммутацией на основании, которого был осуществлен выбор объектов исследования.

2. Анализ методов расчета и моделирования сигнальной и управляющей нагрузок в телекоммуникационных сетях с конвергентным трафиком, а также критериев оценки качества сетей сигнализации и управления.

3. Разработка статистической модели управляющей и сигнальной нагрузок магистрального сегмента сети передачи данных, позволяющей произвести расчет показателей качества обслуживания при планировании сетей передачи данных.

4. Разработка методики расчета показателей качества обслуживания сигнальной и управляющей нагрузки магистрального сегмента IP-сети, позволяющей использовать се для определения сетевых параметров и параметров качества QoS в телекоммуникационных системах.

5. Аналитическое исследование методов оценки и обеспечения качества систем сигнализации и управления в телекоммуникационных системах, как проектируемых, так и уже существующих.

6. Разработка имитационной модели управляющей и сигнальной нагрузок в IP-сетях.

7. Разработка имитационной модели системы обработки сигнальной и управляющей нагрузок магистрального сегмента IP-сети, использование которой позволяет определить показатели качества обслуживания при проектировании и эксплуатации телекоммуникационных систем.

Исходная основа диссертации. Основу диссертационной работы составляют теоретические и практические исследования процессов обработки и передачи речевых, управляющих и сигнальных сообщений сетях связи,

эффективности испсш 5 зания систем передачи и обработки в телекоммуникационных системах, выполненные в трудах Г.П. Башарина, М. Бафутто, М.Д. Бенедиктова, Г. Вилманн, Б.С. Гольдштейна, В.Н. Гордиенко, Г.В.Горелова, В.А. Ефимушкина, В. Иверсена, Д. Кауфмана, Ф. Келли, В. Клейн, Л. Клейнрока, В.И. Неймана, Э. Осборн, О.Н. Ромашковой, К.Е. Самуйлова, Р. Скуг, Н.А. Соколова, Г. Хейне, А.Эррамили и многих других.

Методы исследования. В работе применены методы теории массового обслуживания, теории вероятностей и математической статистики, теории телетрафика, имитационного моделирования.

Научная новизна диссертации определяется тем, что в ней разработаны и предложены:

- методика расчета показателей качества обработки сигнальной и управляющей нагрузок в IP-сетях, позволяющая учитывать специфические свойства нагрузок данных типов (высокая интенсивность поступления сигнальных и управляющих сообщений, передача сигнальных сообщений нескольких типов, отсутствие толерантности к задержкам в сети и др.), а также может быть использована как при проектировании сетей сигнализации и управления, так и при управлении телекоммуникационными сетями;

-аналитическая модель и результаты расчетов показателей качества системы обработки сигнальной и управляющей нагрузок в IP-сетях, использование которой позволяет произвести инженерную оценку параметров качества обслуживания при конечном значении интенсивности поступающей нагрузки;

-результаты имитационного моделирования управляющей и сигнальной нагрузок в IP-сетях и системы их обработки, адекватно отражающие особенности функционирования реальных сетей сигнализации и управления, подтвержденные экспериментальными исследованиями.

Личный вклад. Методики, результаты исследования, включающие численные расчеты, рекомендации, аппарат имитационного и математического моделирования получены автором лично.

Практическая ценность. Практическая ценность данной диссертационной работы заключается:

- в возможности применения разработанного аппарата анализа и сформированных рекомендаций по выбору технических параметров телекоммуникационных систем для обеспечения качества обработки сигнальной и управляющей нагрузок в IP-сетях, позволивших уменьшить объем телекоммуникационного оборудования на 10% и сэкономить сетевые ресурсы на 14-15% (пропускную способность IP-каналов)

- в использовании разработанных методик оценки показателей качества систем сигнализации и управления в эксплуатируемых и проектируемых сетях NGN, давших возможность сократить сроки проектирования и ввода в

эксплуатацию узлов и сетей передачи данных на 10%.

Использование результатов работы. Разработанные в диссертационной работе методы и аппарат расчета внедрены в ООО «Наука-Связь», ЗАО «Форатек АТ», а также ОАО «Интеллект Телеком». Разработанные методики и рекомендации по выбору технических параметров конвергентной сети использованы как при анализе функционирующих IP-сетей, так и при проектировании сегментов сети NGN, что подтверждено соответствующими актами.

Материалы диссертационной работы использованы в учебном процессе на кафедре «Радиотехника и электросвязь» МИИТа. Апробация работы выполнена:

- на заседаниях кафедры «Радиотехника и электросвязь» МИИТа;

- на научно-технических конференциях и семинарах: НТК "Электроэнергетика и связь на ж.д. транспорте" (МИИТ, 2007г. и 2008 г .г.); 63-я НТК, посвященные Дню радио (Санкт-Петербург, 2008 г); НТК «Неделя науки-2006» (МИИТ, 2006r);VIII и IX НТК «Безопасность движения поездов» (МИИТ, 2007 и 2008г.г); XLIH Всероссийская конференция по проблемам математики, информатики, физики и химии (РУДН, 2007г.); «Услуги электросвязи. Инновационные решения, тенденции и проблемы» (МТУСИ, 2008г.); «Конвергенция фиксированных и мобильных сетей связи FMC-2009» (Москва, 2009г.).

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Аналитическая модель системы обработки сигнальной и управляющей нагрузок.

2. Методика определения показателей качества систем сигнализации и управления в IP-сетях, применимая для эксплуатируемых IP-сетей и проектируемых сетей NGN.

3. Результаты и аппарат имитационного и аналитического моделирований системы обработки сигнального и управляющего трафика.

4. Методика определения размера джиггер-буфера для технологии TDMoIP.

5. Оценка влияния IP-сети на качество передачи речевой информации для технологии TDMoIP.

6. Результаты экспериментальных исследований систем сигнальной и управляющей информации в IP-сети технологий SIGTRAN и TDMoIP, определяющих аналитическую и имитационную модели сигнального шлюза.

Публикации. По материалам диссертационной работы в научно-технических журналах и трудах международных и всероссийских научных конференций опубликовано 16 печатных работ.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы, включающего 147

наименований, и приложений. Основная часть работы изложена на 171 страницах машинописного текста и содержит 37 рисунков и 10 таблиц.

Содержание работы

Во введении обоснована актуальность темы, приведена краткая характеристика состояния исследуемых вопросов, сформулированы цель и задачи исследования, отражено практическое значение работы.

В первой главе выполнен аналитический обзор современных систем передачи сигнальной и управляющей нагрузок в сетях NGN [1,2,4]. Определены требования к показателям транспортной сети (задержка доставки IP-пакета - IPTD, вариация задержки IP-пакета - IPDV, вероятность потери IP-пакетов - IPLR, задержки установления соединения), относящиеся к качеству обслуживания, основанные на международных рекомендациях и стандартах. Классифицированы технологии и протоколы передачи нагрузки подсистем ОКС №7 по IP - сетям. Выполнен сравнительный анализ архитектур протокола SIGTRAN [7,9] и системы ОКС № 7. Проанализированы особенности технологии TDMoIP [3], а также принцип передачи трафика систем сигнализации и управления. На рис. 1. представлено взаимодействие протоколов SIGTRAN с подсистемами ОКС №7. При использовании протоколов SIGTRAN становится возможным передача сигнальных и управляющих сообщений подсистем ОКС №7 по конвергентным сетям.

Рис. 1

Исследованы методы управления трафиком в сетях NGN. Выявлены основные причины, которые приводят к снижению качества передачи сигнальной и управляющей информации по пакетным сетям [5,13]. Среди них отметим следующие: задержка передачи IP-пакегов, джиттер, потери IP-пакетов.Определены основные параметры (их числовые значения), влияющие

на качество передачи сигнальной и управляющей нагрузок в IP-сетях. Произведен анализ технологий и способов обеспечения качества обслуживания в системах обработки конвергентной нагрузки. Сделан вывод о преимуществах использования дифференцированного обслуживания (DiffServ) для реализации механизма обеспечения качества обслуживания на магистральном сегменте NGN с возможностью применения принципа разделения трафика на классы.

Сформулированы основные задачи исследования.

Во второй главе приведен анализ существующих математических методов анализа и моделей сигнальной и управляющей нагрузки, передаваемой по IP-сетям. Произведен анализ возможности применения для этих целей моделей классической теории телетрафика.

С помощью полученной аналитической модели произведен расчет параметров качества обслуживания для выбранной модели: задержки времени обслуживания, коэффициента использования прибора, вероятности потерь IP-пакетов. Результат вычисления значений IPTD в зависимости от интенсивности поступления сигнальных и управляющих сообщений (СС) (при конечном числе значений интенсивности поступления СС) при различных значениях пропускной способности IP-канала представлен на рис. 2.

Нстеисквяость поступления СС. СС/с

Рис. 2

Для определения значения параметра 1РЫ1 внесено дополнение в аналитическую модель: накопитель будет иметь конечную длину г. Результаты вычислений значений вероятностей потерь пакетов в зависимости от размера очереди при различных значениях интенсивности поступления СС

(при конечном числе значений интенсивности поступления СС) представлены на рис. 3.

Определен размер очереди (1=25, пакетов), при котором гарантируется обеспечение параметра 1РЫ1 при увеличении интенсивности поступления СС на систему в заданном диапазоне. Отмечено, что для заданного диапазона значений интенсивности поступления СС изменение размера очереди в сторону увеличения не приведет к существенному изменению значения параметра 1РЬЯ. На основании этого можно сделать вывод о существенной

Рис. 3

зависимости показателей QoS от величины емкости буфера.

В случае скачкообразного увеличения интенсивности поступления СС на систему следует выбрать значение пропускной способности IP-канала на уровне 64 кбит/с. Это объясняется реальным поведением сигнальной и управляющей нагрузки на телекоммуникационной сети связи. Такое значение пропускной способности IP-канала обеспечивает передачу сигнальной и управляющей информации с гарантированием параметров QoS. При значении пропускной способности IP-канала 64 кбит/с значение парметров IPLR и IPTD равно 0,0000098 и 0,00195 с. соответственно.

Для оценки качества передачи сигнальной и управляющей нагрузок по IP-сети при использовании аналитической модели определены основные параметры QoS: вероятность потери IP-пакетов и задержка в сети при передаче IP-пакета. Разработанная аналитическая модель полностью удовлетворяет требованиям QoS, отмеченным в рекомендации ITU-T Y.1541 и Y. 1530.

Для технологии TDMoIP произведен расчет значения буфера, компенсирующего возникающий джиттер в IP-сети. Принцип работы буфера

заключается в кратковременном сохранении IP-пакетов в буфере. Затем в начале работы шлюза TDMoIP буфер заполняется, и когда число загруженных в него пакетов превысит конфигурированное значение, начинается передача в сторону сети TDM. Отметим, что сам буфер вносит задержку, равную конфигурируемому значению. Максимальный размер буфера Втах определяется по формуле

Вт„= 2- (о J3+I.PDV). (1)

Заметим, что среднеквадратическое отклонение о является экспериментальным значением джитгера в сети, полученным после обработки экспериментальных данных. Обозначим это значение через J3 и получим J3=0,253 мс (данное значение получено в результате обработки статистических данных). I.PDV - задержка пакетизации или задержка промежуточного хранения, определяемая из выражения (2).

I.PDV = [(п - 1) • 1 ООО] / (F-n), (2)

где F- фрейм/с, п- количество фреймов TDMoIP.

Значение I.PDV равно 0,1836 мс. Исходя из этого, размер буфера для технологии TDMoIP составляет 6970 бит (что соответствует длительности информационного фрагмента 3,5 мс). При выставлении данного значения в буфере можно избежать влияния джиггера на переданный по IP-сети пакет TDMoIP.

Анализ статистических и эксплуатационных данных показал, что сложнее всего обеспечить показатели, относящиеся к параметру IPDV.

В третьей главе с целью изучения основных статистических свойств сигнальной и управляющей нагрузок конвергентной сети был проведен эксперимент по сбору статистических данных о распределении трафика систем сигнализации и управления в сетях на основе протокола IP [10-12]. Эксперимент проводился для двух независимых технологий: SIGTRAN и TDMoIP. Помимо сбора данных сигнального трафика для технологии TDMoIP был проведен эксперимент по оценке качества передачи речевой информации по IP-сети [6]. В качестве объекта исследования использовался фрагмент магистрального сегмента сети передачи данных (на базе технологии Ethernet). Рассматривался один канал с пропускной способностью 2 Мбит/с.

Для измерения трафика использовались системы хранения и отображения данных мониторинга WireShark (для протоколов SIGTRAN) и LinkBit (для технологии TDMoIP). Объем выборки по двум экспериментам составил 13 Мбайт (для протоколов SIGTRAN) и 1,58 Гбайт (для технологии TDMoIP), соответственно.

По результатам проведенных экспериментов были получены распределения числа IP-пакетов в единицу времени (для протоколов SIGTRAN), распределения длительностей интервалов между моментами прибытия IP-пакетов (для протоколов SIGTRAN и TDMoIP) и распределение

вероятностей случайных значений вариации задержки (для технологии И)Мо1Р) [10-12].

Для технологии БЮТЮ^ произведен анализ статистического распределения числа 1Р-пакетов в единицу времени и статистического распределения длительности интервалов между моментами прибытия 1Р-пакетов. Полученные статистические данные были аппроксимированы с помощью классических методов анализа случайных процессов. В результате анализа было выбрано распределение Вейбулла - для аппроксимации статистического распределения числа 1Р-пакетов, передаваемых в единицу времени (рис. 4), а также для аппроксимации статистического распределения длительностей интервалов между моментами прибытия 1Р-пакетов (рис. 5). Выбор распределения Вейбулла был осуществлен на основе метода сравнения по критерию хи-квадрат. Для аппроксимирующей функции получены основные параметры: Ь = 9,842, с = 2,5389, 9 = 0 (распределения числа 1Р-пакетов, передаваемых в единицу времени) и Ь = 0,0306, с = 0,3687, 0=0 (распределения длительностей интервалов между моментами прибытий 1Р-пакетов), соответственно. Данное распределение наиболее адекватно описывает характер сигнальной и управляющей нагрузок, переданной по 1Р-сети. Отметим также основные параметры исследуемой величины (длительности интервалов между моментами прибытий 1Р-пакетов): М[Х] = 0,1133 с, Э[Х]= 0,043 с2 [10-12].

Для технологии ТЭМо1Р произведен анализ статистического распределения вероятностей случайных значений вариации задержки. По результатам анализа выбрано нормальное распределение для аппроксимации статистического распределения вероятностей случайных значений вариации задержки (рис. 6). Причиной выбора нормального закона распределения стало то, что он является предельным для суммы независимых равномерно малых случайных величин.

Основные параметры исследуемой величины (случайных значений вариации задержки): М[х]=0,681 мс, <т[х]=0,253 мс, Мах=1,3 мс.

Произведена оценка качества передачи речевой информации при использовании технологии ТОМо1Р по критерию отношения сигнал - шум дискретизации и восстановления (ОСШД). На основании полученных экспериментальных распределений вероятностей р(Х) случайной величины X числа подряд отбракованных отсчетов речевого сообщения произведена оценка качества его восстановления. Для исходных данных АГ=1800Гц, Рср= Р'ср=3400 Гц, §=2,5, ^=8000 Гц (где, ^ - частота дискретизации, Р'ср - частота среза идеального ФНЧ, используемого при восстановлении, Рср - частота среза идеального ФНЧ, используемого при предварительном ограничении спектра, ДГ - эффективная полоса спектра, § - коэффициент) при использовании распределения р(Х) получена оценка ОСШД=25 дБ, которая, согласно

рекомендациям ITU-T Р.800 (MOS- Mean Opinion Score), P. 830, G.109 и G. 107 соответствует отличному качеству речи [8].

Разработана методика расчета показателей качества обработки сигнальной и управляющей нагрузок в IP-сетях. В состав разработанной методики входят также методики по сбору экспериментальных данных и проведению имитационного моделирования.

N. ¡Р-паквтов/с

Рис. 4.

управляющей нжфорпщм, с Рис. 5.

Рис. 6.

В четвертой главе выполнен анализ методик имитационного моделирования систем передачи и обработки сигнальной и управляющей нагрузок в IP-сетях.

Разработана имитационная модель конвергентной нагрузки IP-сети, учитывающая все основные параметры исследуемой нагрузки и наиболее адекватно описывающая ее характер. Данная методика позволяет оценить все необходимые показатели функционирования сети на предпроектном этапе и может быть использована при комплексном имитационном моделировании конвергентной сети.

Была разработана методика проведения имитационного моделирования систем передачи и обработки управляющей и сигнальной нагрузок в IP-сетях в среде Network Simulator 2. Данная имитационная модель основана на принципе суперпозиции некоторого числа строго чередующихся источников (источники независимы), для которых вероятностное распределение длин периодов ON/OFF одинаково и описывается распределением Вейбулла. Данная модель с достаточной точностью описывает характер поступающего конвергентного трафика и может быть использована для исследования на предпроектном этапе реальных телекоммуникационных систем с конвергентным трафиком.

На основании проведенного анализа топологии исследуемой сети было определено число источников нагрузки (4 класса трафика) (рис. 7). При

моделировании использовались 4 ON/OFF источников. Источники генерировали трафик от следующих приложений: 1-ый класс трафика -трафик мультимедийных приложений, 2-ой класс - приложение IP-телефонии (передача речи по IP-сети), 3-класс - сигнальная и управляющая информация, 4-ый - передача данных.

Разработанная имитационная модель использована для определения показателей качества обслуживания нагрузки таких, как 1РЬЯ, джиттер, величина вносимой задержки и пропускная способность.

Рис. 7.

Получены значения величины пропускной способности 1Р-канала для каждого класса трафика: для 1-го класса - 1012 кбит/с, 2-го класса - 220 кбит/с, 3-го класса - 64 кбит/с, 4 класса -690 кбит/с, что соответствует измеренным значениям скоростей передачи на действующей 1Р-сети.

По результатам анализа полученных параметров С^оБ были рекомендованы значения длины очереди (размера буфера), которые позволяют гарантировать требуемый уровень качества обслуживания нагрузки. При снижении размера буфера значения вероятностей потерь пакетов первого, второго и третьего типов трафика не превышали значения, установленного в рекомендации <3.1541 (табл. 1).

Таблица 1

Вероятности потерь пакетов для сигнального и управляющего трафика

Размер очереди, IP-пакет Вероятность потери пакета

25 0,00001

24 0,0000109

23 0,000012

22 0,0000153

По результатам имитационного моделирования системы обработки конвергентного трафика были определены среднее значение вариации задержки передачи пакетов, равное 1,3 мс и среднее значение задержки передачи по сети, равное 2,1 мс.

На основании выполненного анализа результатов экспериментальных исследований для технологии TDMoIP были сделаны следующие выводы:

- с увеличением объема поступающей нагрузки отмечено уменьшение требуемой пропускной способности IP-канала;

- задержка в сети зависит от размера пакета TDMoIP и уменьшается с ростом числа тайм-слотов (ТС) на бандл (бандл - группа тайм-слотов, которая передается из конца в конец по IP-сети);

- при загрузке полного потока El (первичный цифровой поток - 2048 кбит/с) во фрейм TDMoIP и постоянном размере джиттер-буфера (3,5 мс или 6970 бит) значение полной задержки в IP-сети составляет 10,69 мс, что полностью удовлетворяет гарантированному качеству обслуживания, отмеченному в рекомендации ITU-T Y.1541.

Для построения конвергентной сети на базе технологии TDMoIP следует использовать полученные на основании результатов исследования значения сетевых параметров.

По результатам имитационного моделирования подтверждена возможность использования разработанной модели для описания поведения конвергентного трафика. Имитационная модель может быть использована для исследования действующих телекоммуникационных систем, а также на стадии проектирования новых.

Заключение

На основании исследований, выполненных в диссертационной работе, получены следующие основные результаты и выводы.

1. Разработаны методика аналитического моделирования сигнальной и управляющей нагрузок в IP-сетях, а также модели системы обработки сигнальной и управляющей нагрузки, позволившие провести исследования реальных телекоммуникационных систем с конвергентным трафиком. Определен размер очереди, при котором гарантируется обеспечение параметров IPLR (<103) и IPTD (<50 мс) при увеличении интенсивности поступления СС на систему в заданном диапазоне (75 СС/с). Разработанная методика позволяет решать задачи расчета показателей качества сигнализации и управления, возникающие при проектировании и эксплуатации сетей NGN.

2. Разработана имитационная модель системы обработки сигнальной и управляющей нагрузок, учитывающая специфику применения дифференциального обслуживания (Diff-Serv), которая позволяет определять размеры очередей пакетов и значения пропускной способности IP-канала для всех типов трафика, поступающих на обслуживание, а также оценивать

значения показателей качества сигнальной и управляющей нагрузок, переданной по фрагменту конвергентной сети.

3. По результатам имитационного моделирования системы обработки сигнального и управляющего трафиков определены значения показателей качества сетей сигнализации и управления: средней вариации задержки передачи пакетов (джиттер) - 1,3 мс, среднее значение задержки передачи пакета по сети - 2.1 мс и вероятности потери пакетов - 0,00001. Полученные значения показателей полностью соответствуют нормам рекомендации ITU-T Y. 1541, что подтверждает правильность разработанной имитационной модели. Полученные путем имитационного моделирования значения сетевых параметров (пропускная способность IP-канала - 64 кбит/с и размер очереди - 25 пакетов для сигнальной и управляющей нагрузок) и показателей качества обслуживания могут быть использованы при проектировании и эксплуатации сетей NGN.

4. Разработана методика расчета размера джиттер-буфера для технологии TDMoIP и определено его значение, (6970 бит), при выставлении которого влияние джиггера на передачу по IP-сети пакетов TDMoIP полностью нивелируется.

5. Для технологии TDMoIP произведена оценка влияния IP-сети на качество передачи речевой информации по критерию отношения сигнал-шум дискретизации ОСШД (25 дБ), что соответствует отличному качеству согласно международным рекомендациям и стандартам.

Публикации по теме диссертации

1. Червяков О.В., Ромашкова О.Н., Толстошеин A.B. Современные подходы к проектированию объектов связи для предоставления услуг на сетях NGN // Всероссийский научно-технический журнал "Проектирование и технология электронных средств".-2007. №3.-С. 18-22.

2. Червяков О.В., Ромашкова О.Н., Юрченко Д.Ю. Защита компонентов и систем сетей 3G от информационных атак злоумышленников // Всероссийский научно-технический журнал "Проектирование и технология

электронных средств".- 2007. №4. - С. 71-74.

3. Червяков О.В., Ромашкова О.Н. Технология TDMoIP на железнодорожном транспорте // Автоматика, связь, информатика. - 2007. №7 - С. 16-18.

4. Червяков О.В., Ромашкова О.Н., Толстошеин A.B. Концепция предоставления услуг IPTV II Всероссийский научно-технический журнал "Проектирование и технология электронных средств".- 2008. №3. - С. 2730.

5. Червяков О.В., Васюк Д.С. Система тактовой синхронизации на московской дороге // Автоматика, связь, информатика. - 2008. №9. - С. 1416.

6. Червяков О.В., Ширинский Д.А., Вдовин Д.В. Использование сети на базе протокола IP для передачи голосовой информации. Электроэнергетика и связь на железнодорожном транспорте, М:МИИТ -2007. С.56-58.

7. Червяков О.В., Вдовин Д.В., Рашек A.B. Протокол SIGTRAN в сетях NGN. Электроэнергетика и связь на железнодорожном транспорте, МгМИИТ -2007. С.59-60.

8. Червяков О.В., Ромашкова О.Н., Толмачев П.Н. К оценке качества передачи речи при использовании технологии TDMoIP // ВКCC-Connect!. -

2007. №9. - С. 26-29.

9. Червяков О.В., Вдовин Д.В., Рашек A.B. Повышение безопасности функционирования сети ОбТС при использовании стыка протоколов SIGTRAN. VII научно-практическая конференция "Безопасность движения поездов", М:МИИТ - 2007. С. 34-35.

10. Червяков О.В., Ромашкова О.Н. Применение технологии TDMOIP для передачи речи по сетям с пакетной коммутацией. XLIII Всероссийская конференция по проблемам математики, информатики, физики и химии. -М: РУДН, 2007. С. 65.

11. Червяков О.В. Анализ трафика ОКС-7, переданного по IP при использовании технологии TDMoIP. Электроэнергетика и связь на железнодорожном транспорте, М:МИИТ - 2008. С.88-89.

12. Червяков О.В. Передача сигнального трафика ОКС-7 по сетям передачи данных, используя стык протоколов SIGTRAN. 63-я научно-техническая конференция, посвященная Дню радио, Санкт-Петербургского научно-технического общества радиотехники, электроники и связи им. A.C. Попова. СПб-СПбТЭТУ «ЛЭТИ» СПб-2008. С.208-209.

13. Червяков О.В., Рашек A.B. Проблемы пакетных сетей. VIII научно-практическая конференция "Безопасность движения поездов", МгМИИТ -

2008. С. 77.

14. Червяков О.В., Толстошеин A.B. Услуги IPTV на сетях ШПД. Проблемы проектирования и внедрения. Телекоммуникационная конференция в деловом центре «Кимберли Лэнд». - М. - 2008. С.40.

15. Червяков О.В., Ромашкова О.Н. Толстошеин A.B. Современные подходы к проектированию объектов связи для предоставления услуг на сетях NGN. Семинар «Услуги электросвязи. Инновационные решения, тенденции и проблемы». - М:МТУСИ - 2008. С. 33-34.

16. Червяков О.В., Керженцев Ю.А. Технические и нормативно-правовые вопросы реализации конвергентной услуги "Единый номер". Конференция "Конвергенция фиксированных и мобильных сетей связи FMC-2009", М:-

2009. С. 48-50.

Подписано в печать 29.10.09 Формат 60x84/16. Усл. печ. л. 1,39. Тираж 100 экз. Заказ

Издательство Владимирского государственного университета. 600000, Владимир, ул. Горького, 87.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР СИСТЕМ СИГНАЛИЗАЦИИ И УПРАВЛЕНИЯ В СЕТИ NGN

1.1. Аналитический обзор протоколов сигнализации в сети NGN

1.2. Исследование сигнализации ОКС №

1.3. Аналитический обзор систем обеспечения качества в IP сетях

1.4. Аналитический обзор систем сигнализации и управления пакетной нагрузкой при использовании технологии SIGTRAN

1.5. Анализ систем сигнализации и управления нагрузкой при реализации технологии TDMoIP

1.6. Выводы по главе

2. АНАЛИЗ И РАЗРАБОТКА МОДЕЛЕЙ СИСТЕМ ОБРАБОТКИ СИГНАЛЬНОЙ И УПРАВЛЯЮЩЕЙ НАГРУЗОК В КОНВЕРГЕНТНЫХ СЕТЯХ

2.1. Исследование и разработка моделей сигнальной и управляющей нагрузок в IP-сетях

2.2. Анализ и разработка моделей систем обработки сигнальной и управляющей информации в IP-сетях

2.3. Принцип функционирования и расчет емкостей буферов шлюзов TDMoIP для конвергентных сетей

2.4. Выводы по главе

3. МЕТОДИКА РАСЧЕТА ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА ОБРАБОТКИ СИГНАЛЬНОЙ И УПРАВЛЯЮЩЕЙ НАГРУЗОК В IP-СЕТЯХ. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ

3.1. Разработка методики расчета показателей качества обработки сигнальной и управляющей нагрузок в IP-сетях. Схема проведения эксперимента по сбору статистических данных

3.1.1. Схема эксперимента по сбору статистических данных при использовании технологии SIGTRAN

3.1.2. Схема эксперимента по сбору статистических данных при использовании технологии TDMoIP

3.1.3. Схема эксперимента по оценке качества передачи речевой информации при использовании технологии TDMoIP

3.2. Анализ экспериментальных данных

3.2.1. Исследование экспериментальных данных при использовании технологии SIGTRAN

3.2.2. Исследование экспериментальных данных при использовании технологии TDMoIP

3.2.3. Определение качества передачи речевой информации при использовании технологии TDMoIP 121 3.3. Выводы по главе 3 126 4. ИМИТАЦИОННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ И ИССЛЕДОВАНИЕ СИСТЕМ ПЕРЕДАЧИ И ОБРАБОТКИ УПАРАВЛЯЮЩЕЙ И СИГНАЛЬНОЙ НАГРУЗОК В СЕТЯХ NGN

4.1. Обоснование выбора методики имитационного моделирования систем передачи и обработки управляющей и сигнальной нагрузок в конвергентных сетях

4.2. Разработка имитационных моделей управляющей и сигнальной нагрузок в конвергентных сетях

4.3. Имитационная модель системы обработки управляющей и сигнальной нагрузок в конвергентных сетях

4.4. Имитационная модель системы обработки управляющей и сигнальной нагрузок при использовании технологии TDMoIP

4.5. Анализ результатов имитационного моделирования

4.6. Выводы по главе 4 148 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 151 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 15 3 ПРИЛОЖЕНИЕ 1 166 ПРИЛОЖЕНИЕ 2 173 АКТЫ О ВНЕДРЕНИИ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ВВХ вероятностно-временные характеристики

ЗС звено сигнализации

ИП интеллектуальная платформа

КС канал связи

ПП пуассоновский поток

СМО система массового обслуживания

СПД сеть передачи данных

СС сигнальные и управляющие сообщения

ТС тайм-слот

ЦСИС цифровая сеть с интеграцией служб

ACM Address Complete сообщение подтверждения

Message приема адресного сообщения

ANM Answer Message ответ вызываемого абонента

AS Application Server сервер приложений

ASP Application Server процессы сервера приложений

Process

Assured Forwarding класс гарантированной

РНВ Group пересылки пакетов

BSN Backward Sequence обратный порядковый номер

Number

CIC Circuit Identification код идентификации канала

DiffServ Differentiated Services дифференцированное обслуживание

DPC DSCP

DUP DVT

Expedited Forwarding PHB Group F

FISU FSN

IAM INAP

I.PDV

Destination Point Code Differentiated Services Code Point Data User Part Delay Variation Tolerance код пункта назначения код дифференцированной услуги подсистема пользователя данных допустимое отклонение задержки класс срочной пересылки пакетов

Flag флаг

Fill In Signal Unit заполняющая сигнальная единица

Forward Sequence прямой порядковый номер Number

Global Title Translation преобразование глобального адреса

Integrated Access интегрированные устройства

Devices доступа

Initial Address Message начальное адресное сообщение

Intelligent Network подсистема интеллектуальной

Application Part сети

Intrinsic PDV задержки пакетизации

ISDN User Part подсистема пользователей ЦСИС

Length Indicator индикатор длины

Link Status Signal Unit сигнальная единица состояния звена

Mobile Application Part подсистема подвижной связи

Media Gateway медиашлюз

Media Gateway контроллер медиа шлюзов Controller

МТР MS MSU MUP

OPC PDV

QoS REL

RK SAM

SCCP SCTP

Message Transfer Part Media Server Message Signal Unit Mobile User Part

Next Generation Network

Operation,Maintenance and Administration Part Origination Point Code Packet Delay Variation per-hop behavior

Quality of Service Release

Release Complete

Routing Key Subsequent Address Message

Signaling Connection Control Part Signalling Connection Control Part Stream Control подсистема передачи сообщений медиасервер значащая сигнальная единица подсистема пользователя подвижной связи сеть связи следующего поколения подсистема техобслуживания и эксплуатации код исходящего пункта вариация задержки доставки пакета политика пошагового обслуживания числом пакетов, передаваемых за секунду качество обслуживания сообщение о завершении соединения сообщение о разъединении соединения ключ маршрутизации адресное сообщение индикатор сервиса подсистема управления соединением сигнализации протокол передачи с

Transmission Protocol

SG Signaling Gateway

SIF Signaling Information

Field

SIO Signaling Information

Octet

SLA Service Level

Agreement SLS Signaling Link

Selection field SP Signaling Point

STP Signaling Transfer Point

SU Signal Unit

TCAP Transaction Capabilities

Application Part TDM Time Division

Multiplexing TSN Transmission Sequence

Number

TUP Telephone User Part

UP User Part

UPL Upper-layer Protocol управлением потоком шлюз сигнализации поле сигнальной информации байт сигнальной информации соглашения о качестве обслуживания поле селекции звена сигнализации пункт сигнализации транзитных пунктов сигнализации сигнальных единиц подсистема возможностей транзакций временное мультиплексирование порядковый номер передачи подсистема пользователей телефонной связи подсистема пользователя протокол верхнего уровня

В настоящее время наблюдается тенденция широкого распространения сетей связи следующего поколения (NGN - Next Generation Network) с реализацией мультимедийных услуг, внедрением новых инфокоммуникационных технологий, их конвергенцией. При этом передающей средой выступают IP-сети [1-4].

Исследования ученых в различных странах мира процессов обработки и распределения информации в конвергентных сетях с пакетной коммутацией подтвердили наличие специфических свойств трафика, не укладывающихся в рамки традиционных моделей случайных процессов и систем обработки информации. Вместе с тем, были выявлены специфические качественные параметры, присущие нагрузке систем управления и сигнализации в сетях с коммутацией пакетов. Под нагрузкой сигнальных и управляющих сетей понимается нагрузка, возникающая в результате выполнения совокупности действий, направленных на установление соединения между абонентами и поддержание этого соединения в рабочем состоянии. Передача по IP-сети сигнального и управляющего трафика от приложений сетей с коммутацией каналов подразумевает генерирование дополнительной нагрузки в IP-сети, для которой может быть использовано понятие конвергентного трафика. Конвергенция на сетевом уровне подразумевает объединение сетей с коммутацией каналов и пакетной коммутацией в единую конвергентную сеть на базе протокола IP [5].

Заметим, что методы расчета пропускной способности каналов и емкостей буферов, вероятностей потерь пакетов, несущих сигнальную и управляющую информацию, основанные на формулах Эрланга, используемые при* анализе телефонных сетей, не всегда дают правильные результаты для сетей с коммутацией пакетов и приводят к недооценке величины сигнальной нагрузки. Требования к качеству передачи сигнальной и управляющей нагрузок в IP-сетях существенно отличаются от требований к качеству обслуживания других приложений. Существующие методики и алгоритмы определения показателей качества обслуживания применяются для потоков IP-пакетов в целом, без выделения составляющей сигнальной и управляющей нагрузок. Вопросы определения показателей качества сигнальных и управляющих систем в существующих пакетных сетях до настоящего времени решения не нашли.

Качество сигнализации в сетях NGN в большой степени определяется качеством обслуживания соответствующего трафика транспортной сетью (требования по времени запаздывания для протокола сигнализации зависят от показателей качества базовой транспортной сети). Поэтому требования к показателям транспортной сети задаются с учетом требований для систем сигнализации и управления

Передача сигнальных и управляющих сообщений по пакетным сетям требует детальной проработки механизмов обеспечения качества обслуживания (Quality of Service - QoS). Значения показателей и характеристики систем с пакетным трафиком отличаются от соответствующих параметров, рассчитанных для систем с телефонным трафиком. Поэтому встает вопрос о разработке методов и моделей для расчета показателей качества обслуживания сигнального и управляющего трафиков, в частности, в современных сетях, работающих по протоколу IP.

Все вышеперечисленное делает актуальной задачу разработки методов и инструментария расчета и оценки качества сигнальных и управляющих сетей.

Целью диссертационной работы является разработка методики расчета показателей качества обслуживания сигнальной и управляющей нагрузок в сетях, работающих по протоколу IP.

Для достижения поставленной цели в работе поставлены и решены следующие основные задачи.

1. Сравнительный анализ технологий и протоколов передачи сигнальной и управляющей нагрузок в сетях с пакетной коммутацией на основании, которого был осуществлен выбор объектов исследования.

2. Анализ методов расчета и моделирования сигнальной и управляющей нагрузок в телекоммуникационных сетях с конвергентным трафиком, а также критериев оценки качества сетей сигнализации и управления.

3. Разработка статистической модели управляющей и сигнальной нагрузок магистрального сегмента сети передачи данных, позволяющей произвести расчет показателей качества обслуживания при планировании сетей передачи данных.

4. Разработка методики расчета показателей качества обслуживания сигнальной и управляющей нагрузки магистрального сегмента IP-сети, позволяющей использовать ее для определения сетевых параметров и параметров качества QoS в телекоммуникационных системах.

5. Аналитическое исследование методов оценки и обеспечения качества систем сигнализации и управления в телекоммуникационных системах, как проектируемых, так и уже существующих.

6. Разработка имитационной модели управляющей и сигнальной нагрузок в IP-сетях.

7. Разработка имитационной модели системы обработки сигнальной и управляющей нагрузок магистрального сегмента IP-сети, использование которой позволяет определить показатели качества обслуживания при проектировании и эксплуатации телекоммуникационных систем.

Основу диссертационной работы составляют теоретические и практические исследования процессов обработки и передачи речевых, управляющих и сигнальных сообщений сетях связи, эффективности использования систем передачи и обработки в телекоммуникационных системах, выполненные в трудах Г.П. Башарина, М. Бафутто, М.Д. Бенедиктова, Г. Вилманн, Б.С. Гольдштейна, В.Н. Гордиенко, Г.В.Горелова, В.А. Ефимушкина, В. Иверсена, Д. Кауфмана, Ф. Келли, В. Клейн, JL

Клейнрока, В.И. Неймана, Э. Осборн, О.Н. Ромашковой, К.Е. Самуйлова, Р. Скуг, Н.А. Соколова, Г. Хейне, А.Эррамили и многих других.

В работе применены методы теории массового обслуживания, теории вероятностей и математической статистики, теории телетрафика, имитационного моделирования.

Научная новизна диссертации определяется тем, что в ней разработаны и предложены:

-методика расчета показателей качества обработки сигнальной и управляющей нагрузок в IP-сетях, позволяющая учитывать специфические свойства нагрузок данных типов (высокая интенсивность поступления сигнальных и управляющих сообщений, передача сигнальных сообщений нескольких типов, отсутствие толерантности к задержкам в сети и др.), а также может быть использована как при проектировании сетей сигнализации и управления, так и при управлении телекоммуникационными сетями;

-аналитическая модель и результаты расчетов показателей качества системы обработки сигнальной и управляющей нагрузок в IP-сетях, использование которой позволяет произвести инженерную оценку параметров качества обслуживания при конечном значении интенсивности поступающей нагрузки;

-результаты имитационного моделирования управляющей и сигнальной нагрузок в IP-сетях и системы их обработки, адекватно отражающие особенности функционирования реальных сетей сигнализации и управления, подтвержденные экспериментальными исследованиями.

Практическая ценность данной диссертационной работы заключается: - в возможности применения разработанного аппарата анализа и сформированных рекомендаций по выбору технических параметров телекоммуникационных систем для обеспечения качества обработки сигнальной и управляющей нагрузок в IP-сетях, позволивших уменьшить объем телекоммуникационного оборудования на 10% и сэкономить сетевые ресурсы на 14-15% (пропускную способность IP-каналов);

- в использовании разработанных методик оценки показателей качества систем сигнализации и управления в эксплуатируемых и проектируемых сетях NGN, давших возможность сократить сроки проектирования и ввода в эксплуатацию узлов и сетей передачи данных на 10%.

Разработанные в диссертационной работе методики и методы внедрены в ООО «Наука-Связь», ЗАО «Форатек АТ», а также ОАО «Интеллект Телеком». Разработанные методики и рекомендации по выбору технических параметров конвергентной сети использованы как при анализе функционирующих IP-сетей, так и при проектировании сегментов сети NGN, что подтверждено соответствующими актами.

Материалы диссертационной работы использованы в учебном процессе на кафедре «Радиотехника и электросвязь» МИИТа. Апробация работы выполнена: - на заседаниях кафедры «Радиотехника и электросвязь» МИИТа; на научно-технических конференциях и семинарах: НТК "Электроэнергетика и связь на ж.д. транспорте" (МИИТ, 2007г. и 2008 г.г.); 63-я НТК, посвященные Дню радио (Санкт-Петербург, 2008 г); НТК «Неделя науки-2006» (МИИТ, 2006 г);УП1 и IX НТК «Безопасность движения поездов» (МИИТ, 2007 и 2008г.г.); XLIII Всероссийская конференция по проблемам математики, информатики, физики и химии (РУДН, 2007г.); «Услуги электросвязи. Инновационные решения, тенденции и проблемы» (МТУСИ, 2008г.); «Конвергенция фиксированных и мобильных сетей связи FMC-2009» (Москва, 2009г.).

Материалы диссертации использованы в научно-исследовательских и опытно-конструкторских работах:

- НИОКР «Учет в алгоритмах маршрутизации МЦСС ЗАО «Компания ТрансТелеКом» показателей надежности элементов сети». Договор по НИОКР № 184н/06. Заказчик ЗАО «Компания ТрансТелеКом» МИИТ, 2006г;

- НИОКР «Разработка алгоритма формирования маршрутных таблиц международных узлов коммутации сети ММТС компании «ТрансТелеКом»». Договор по НИОКР № 183н/06. Заказчик ЗАО «Компания ТрансТелеКом». МИИТ, 2006 г.;

НИР «Исследование архитектурных решений и разработка предложений по концепции проектирования платформ для предоставления услуг IPTV, включая предложения по требованиям к порядку и параметрам активизации и конфигурации услуг». Договор по НИР №ГС-321. Заказчик Некоммерческое партнерство «Центр исследования проблем развития телекоммуникаций». ОАО «ГИПРОСВЯЗЬ», 2007 г.;

- НИР «Разработка предложений в проекты нормативных актов, регулирующих вопросы проектирования объектов связи сетей следующего поколения, с учетом требований к планированию трудовых ресурсов как к основному фактору производства услуг связи». Договор по НИР №ГС-114. Заказчик Некоммерческое партнерство «Центр исследования проблем развития телекоммуникаций». ОАО «ГИПРОСВЯЗЬ», 2007 г.;

НИР «Исследование и разработка механизмов обеспечения информационной безопасности перспективных сетей связи. Договор по НИР №ГС-588-08. Заказчик Инфокоммуникационный союз (ОАО «Элвис-Плюс»). ОАО «ГИПРОСВЯЗЬ», 2008 г.;

- НИР «Развитие сервисных платформ новых услуг NGN на сети ОАО «Комстар-ОТС»». Договор по НИР № 36/П-ИТ/07. Заказчик ОАО «Комстар-ОТС». ОАО «Интеллект Телеком» 2008 г.;

- НИОКР «Реализация конвергентных фиксированных и мобильных услуг (FMC) Комстар-ОТС с МТС». Договор по НИОКР № 34/П-ИТ/07. Заказчик: ОАО «Комстар-ОТС». ОАО «Интеллект Телеком», 2008 г.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Аналитическая модель системы обработки сигнальной и управляющей нагрузок.

2. Методика определения показателей качества систем сигнализации и управления в IP-сетях, применимая для эксплуатируемых IP-сетей и проектируемых сетей NGN.

3. Результаты и аппарат имитационного и аналитического моделирований системы обработки сигнального и управляющего трафика.

4. Методика определения размера джиттер-буфера для технологии TDMoIP.

5. Оценка влияния IP-сети на качество передачи речевой информации для технологии TDMoIP.

6. Результаты экспериментальных исследований систем сигнальной и управляющей информации в IP-сети технологий SIGTRAN и TDMoIP, определяющих аналитическую и имитационную модели сигнального шлюза.

Основные результаты диссертационных исследований опубликованы в 16-ти печатных работах [3,5,8,12,24-29,32,40-41,101-103].

Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы, включающего 141 наименований, 2 приложения. Основная часть работы изложена на 171 страницах машинописного текста и содержит 37 рисунков и 10 таблиц.

4.6. Выводы по главе 4

1. Разработана имитационная модель домена конвергентной сети, поддерживающая DiffServ и включающая четыре станции-источника каждого типа трафика; принимающую станцию; граничный маршрутизатор и маршрутизатор уровня ядра. Данная модель позволяет наиболее адекватно описать систему обработки сигнального и управляющего трафика, переданного по магистральному участку IP- сети, по сравнению с известными аналогами.

2. Разработана методика имитационного моделирования систем передачи и обработки управляющей и сигнальной нагрузок в IP-сетях в среде Network Simulator 2. Данная методика основана на принципе суперпозиции некоторого числа строго чередующихся источников (источники независимы), для которых вероятностное распределение длин периодов ON/OFF одинаково. Данная модель полностью учитывает характер поступающего конвергентного трафика и может быть использована для исследования реальных телекоммуникационных систем с конвергентным трафиком и для сравнения параметров СМО.

3. На основе результатов экспериментальных измерений сигнального и управляющего трафика конвергентной сети разработана и реализована имитационная модель системы передачи и обработки сигнальной и управляющей нагрузок. Данная имитационная модель позволяет определять размеры очередей пакетов, для всех типов трафика, поступающих на обслуживание, а также оценивать параметры качества обслуживания. Полученные величины полос пропускания для каждого класса трафика: для 1-го класса - 1012 кбит/с, 2-го класса - 220 кбит/с, 3-го класса - 64 кбит/с, 4 класса-690 кбит/с соответствуют значениям скоростей передачи на реальной IP-сети.

4. На основании анализа результатов имитационного моделирования сделан вывод о - рекомендуемых размерах очередей для-каждого .типа-трафика, которые позволяют гарантировать требуемый уровень качества обслуживания нагрузки.

При этом отмечено, что размер очереди на маршрутизаторах влияет на вероятность потери пакетов. Увеличение размера очереди приводит к уменьшению вероятности потери пакетов. При снижении размера очереди значения вероятностей потерь пакетов первого, второго и третьего типов трафика не превышали значений, установленных в рекомендации Q.1541. Для 1-го типа трафика размер очереди менялся с 260 до 140 пакетов, для 2-го типа - с 25 до 23 пакетов и для 3-го - с 25 до 22, соответственно. Вероятность потерь пакетов для 4-го типа трафика составила 0,00023 при установке значений вероятности отбраковки пакета 0,1, при этом размер очереди составил 180 пакетов в диапазоне отбраковки от 120 до 180 пакетов.

5. По результатам имитационного моделирования системы обработки сигнального и управляющего трафика получены средние значения вариации задержки передачи пакетов (джиттер) и среднее значение задержки передачи пакета по сети, которые равны 1,3 мс - для джиттера и 2,1 мс - для задержки передачи по сети, соответственно.

6. На основании анализа полученных экспериментальных результатов для технологии TDMoIP были сделаны следующие выводы:

- задержка в сети зависит от размера пакета TDMoIP и уменьшается с ростом числа ТС на бандл;

- при загрузке полного потока Е1 в фрейм TDMoIP и постоянном размере джиттер-буфера (3,5 мс или 6970 бит) полная задержка в сети будет равна 10,69 мс, что полностью удовлетворяет гарантированному качеству обслуживания, отмеченному в рекомендации ITU-T Y. 1541 и Y.1530.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

На основании исследований, выполненных в диссертационной работе, получены следующие основные результаты и выводы.

1. Разработаны методика аналитического моделирования сигнальной и управляющей нагрузок в IP-сетях, а также модели системы обработки сигнальной и управляющей нагрузки, позволившие провести исследования реальных телекоммуникационных систем с конвергентным трафиком. Определен размер очереди, при котором гарантируется обеспечение л параметров IPLR (<1СГ) и IPTD (<50 мс) при увеличении интенсивности поступления СС на систему в заданном диапазоне (75 СС/с). Разработанная методика позволяет решать задачи расчета показателей качества сигнализации и управления, возникающие при проектировании и эксплуатации сетей NGN.

2. Разработана имитационная модель системы обработки сигнальной и управляющей нагрузок, учитывающая специфику применения дифференциального обслуживания (Diff-Serv), которая позволяет определять размеры очередей пакетов и значения пропускной способности IP-канала для всех типов трафика, поступающих на обслуживание, а также оценивать значения показателей качества сигнальной и управляющей нагрузок, переданной по фрагменту конвергентной сети.

3. По результатам имитационного моделирования системы обработки сигнального и управляющего трафиков определены значения показателей качества сетей сигнализации и управления: средней вариации задержки передачи пакетов (джиттер) - 1,3 мс, среднее значение задержки передачи пакета по сети - 2.1 мс и вероятности потери пакетов - 0,00001. Полученные значения показателей полностью соответствуют нормам рекомендации ITU-T Y.1541, что подтверждает правильность разработанной имитационной модели. Полученные путем имитационного моделирования значения сетевых параметров (пропускная способность IP-канала - 64 кбит/с и размер очереди

- 25 пакетов для сигнальной и управляющей нагрузок) и показателей качества обслуживания могут быть использованы при проектировании и эксплуатации сетей NGN.

4. Разработана методика расчета размера джиттер-буфера для технологии TDMoIP и определено его значение, (6970 бит), при выставлении которого влияние джиттера на передачу по IP-сети пакетов TDMoIP полностью нивелируется.

5. Для технологии TDMoIP произведена оценка влияния IP-сети на качество передачи речевой информации по критерию отношения сигнал-шум дискретизации ОСШД (25 дБ), что соответствует отличному качеству согласно международным рекомендациям и стандартам.

1. Гольдштейн А.Б., Соколов Н.А. Подводная часть айсберга по имени NGN (часть 1)// Технологии и средства связи. 2006. - №2. - С. 12-21.

2. Гольдштейн А.Б., Соколов Н.А. Подводная часть айсберга по имени NGN (часть 2)// Технологии и средства связи. -2006. №3. - С.22-29.

3. Червяков О.В., Ромашкова О.Н., Толстошеин А.В. Современные подходы к проектированию объектов связи для предоставления услуг на сетях NGN // Всероссийский научно-технический журнал "Проектирование и технология электронных средств".- 2007. №3. — С. 18-22.

4. Шеннон К. Работы по теории информации и кибернетике.- М.: "Изд. иностранной литературы", 1963.

5. Червяков О.В., Ромашкова О.Н., Толстошеин А.В. Концепция предоставления услуг IPTV // Всероссийский научно-технический журнал "Проектирование и технология электронных средств".- 2008. №3. С. 27-30.

6. Горелов Г.В., Ромашкова О.Н., Казанский Н.А., Тафинцев В.В., Седов В.А Многофункциональная цифровая сеть связи для транспортной системы в условиях мегаполиса// Ведомственные корпоративные сети, системы. ВКСС Connect.- 2003.- №4,- С.23-26.

7. Миграция к архитектуре NGN: подход и решения "АМТ Групп" // Технологии и средства связи, Специальный выпуск «Широкополосные мультисервисные сети». 2005.-С.76-78. . .

8. Червяков О.В., Ромашкова О.Н., Юрченко Д.Ю. Защита компонентов и систем сетей 3G от информационных атак злоумышленников // Всероссийский научно-технический журнал "Проектирование и технология электронных средств".— 2007. №4. С. 71-74.

9. Самуйлов К.Е. Методы анализа и расчета сетей ОКС 7. М.:Изд-во РУДН, 2002.

10. Кох Р., Яновский Г.Г. Эволюция и конвергенция в электросвязи.- М.: Радио и связь, 2001.

11. Аджемов А.С., Самуйлов К.Е.и др. Принципы построения сети ОКС 7 на ЕСЭ Российской Федерации. -М.:ФГУП ЦНИИС, 2004.

12. Червяков О.В., Васюк Д.С. Система тактовой синхронизации на московской дороге // Автоматика, связь, информатика. 2008. №9. - С. 14-16.

13. Рекомендация МСЭ-Т Y.1561: Performance and availability parameters for MPLS networks, 2004. www.itu.org.

14. Семенов Ю.В. Проектирование сетей связи следующего поколения. -СПб.: Наука и Техника, 2005.

15. Столлингс В. Современные компьютерные сети.- Спб.: Питер, 2003.

16. Policing and Shaping Overview, QC: Cisco IOS Release 12.0 Quality of Service Solutions Configuration Guide, www.cisco.com.

17. Вегешна Ш. Качество обслуживания в сетях IP.: Пер. с англ. М.: Вильяме, 2003.

18. Хилл Б. Полный справочник по Cisco. М.: Вильяме, 2004.

19. Вронский А. Сигнал из Гонконга во Франкфурт. -http://telecominfo.su/news/n2651 .html.

20. Рекомендация МСЭ-Т Y.1541. Требования к сетевым показателям качества для служб, основанных на протоколе IP. www.itu.org.

21. Галкин A.M., Симонина О.А., Яновский Г.Г. Анализ характеристик сетей NGN с учетом свойств самоподобия трафика// Электросвязь.2007.- №12.- С. 23-25.

22. Карачаровский В. Переход на IP: в поисках золотой середины// Cnews.2008,-№3.-С. 54-57.

23. Кучерявый А. Е., Гильченок JI. 3., Иванов А. Ю. Пакетная сеть связи общего пользования. СПб.: Наука и Техника, 2004.

24. Червяков О.В., Ромашкова О.Н. Толстошеин А.В. Современные подходы к проектированию объектов связи для предоставления услуг на сетях NGN// Семинар «Услуги электросвязи. Инновационные решения, тенденции и проблемы». МТУ СИ. - 2008.- С. 33-34.

25. Червяков О.В., Толстошеин А.В. Услуги IPTV на сетях ШПД. Проблемы проектирования и внедрения // Телекоммуникационная конференция в деловом центре «Кимберли Лэнд». М. - 2008. С.40.

26. Червяков О.В., Вдовин Д.В., Рашек А.В. Протокол SIGTRAN в сетях NGN// Электроэнергетика и связь на железнодорожном транспорте.-МИИТ. 2007.- С.59-60.

27. Червяков О.В., Вдовин Д.В., Рашек А.В. Повышение безопасности функционирования сети ОбТС при использовании стека протоколов SIGTRAN// VII научно-практическая конференция "Безопасность движения поездов".- МИИТ. 2007.- С. 34-35.

28. Червяков О.В., Ромашкова О.Н. Применение технологии TDMOIP для передачи речи по сетям с пакетной коммутацией// XLIII Всероссийская конференция по проблемам математики, информатики, физики и химии. РУДН .- 2007.- С. 65.

29. Червяков О.В., Керженцев Ю.А. Технические и нормативно-правовые вопросы реализации конвергентной услуги "Единый номер"// Конференция "Конвергенция фиксированных и мобильных сетей связи FMC-2009".-2009.- С. 48-50.

30. Chukarin A.,. Pershakov N. Performance Evaluation of the Stream Control Transmission Protocol // 13 th IEEE Mediterranean Electrotechnical Conference (MELECON 2006). Benalm6dena, Spain.- 2006:- P. 781-784.

31. Chukarin A., Samouylov K. Pershakov N. Performance of Sigtran-based Signaling Links Deployed in Mobile Networks // Proc. of the 9-th1.ternational Conference on Telecommunications ConTel 2007. Zagreb, Croatia, June 13 15.- 2007.- P. 163-166.

32. IETF RFC 2960 Stream Control Transmission Protocol October 2000.

33. IETF RFC Signaling System 7 (SS7) Message Transfer Part 2 (MTP2) User Peer-to-Peer Adaptation Layer (M2PA), September 2005.

34. ITU-T Recommendation Q.700: Introduction to CCITT Signalling System No. Ill Geneva, March, 1993.

35. IETF RFC 3332 Signaling System 7 (SS7) Message Transfer Part 3 (MTP3) -User Adaptation Layer (M3UA) September 2002.

36. IETF RFC 3331 Signaling System 7 (SS7) Message Transfer Part 2 (MTP2) -User Adaptation Layer September 2002.

37. IETF RFC 793 J. Postel, «Transmission Control Protocol».

38. IETF RFC 3868 Signalling Connection Control Part User Adaptation Layer (SUA), October 2004.

39. Червяков O.B., Ширинский Д.А., Вдовин Д.В. Использование сети на базе протокола IP для передачи голосовой информации// Электроэнергетика и связь на железнодорожном транспорте. МИИТ. —2007. С.56-58.

40. Червяков О.В., Рашек А.В. Проблемы пакетных сетей// VIII научно-практическая конференция "Безопасность движения поездов".-МИИТ.2008.- С. 77.42. http://www.teleinfo.ru.43. http://www.teleincom.ru/solutions/309/.

41. Концептуальные положения по построению мультисервисных сетей на ВСС России.45. http://www.teleincom.ru.46. http://kunegin.narod.ru.

42. RAD data communication. International Technical Seminar Tel Aviv, May 2004, Publication No. 96-200-05/04.48. http://raddist.rad.com.

43. Installation and Operation Manual IPmux-1, IPmux-lE TDMoIP® Gateways, Publication No. 114-200-04/04.

44. Installation and Operation Manual IPmux-8, IPmux-16 TDMoIP® Gateways, Publication No. 118-200-01/05.

45. Башарин Г.П., Серебренникова H.B. Вычисление ВВХ в сотовых сетях связи с учетом мобильности абонентов// Вестник РУДН. Серия «Прикладная и компьютерная математика». 2005. - Т. 4, № 1. - С. 1118.

46. Ромашкова О.Н. Обработка пакетной нагрузки информационных сетей.-М.: МИИТ, 2001.

47. Нейман В.И. Новое направление в теории телетрафика//Электросвязь. -1988.- №7 . С.27-30.

48. Шелухин О.И., Тенякшев A.M., Осин А.В. Фрактальные процессы в телекоммуникациях. М.: Радиотехника, 2003.

49. Самуйлов, К. Е.; Першаков, Н. В.; Гудкова, И. А. Построение и анализ моделей системы с групповым обслуживанием заявок // Вестник РУДН. Серия «Математика. Информатика. Физика». 2007. - Т. 3-4. - С. 45-52.

50. Наумов В.А., Самуйлов .К.Е., Яркина Н.В. Теория телетрафика мультисервисных сетей.- М.: Изд-во РУДН, 2007.

51. Бочаров П.П., Печинкин А.В. Теория массового обслуживания.- М.: Изд-во РУДН, 1995.

52. Koodli R., Ravikanth R., One-way Loss Pattern Sample Metrics, IETF RFC 3357, 2002.

53. Башарин Г.П. Лекции по математической теории телетрафика .- М.: Изд-во РУДН, 2007.

54. Denteneera D., Janssena A., van Leeuwaardenb J. Moment Inequalities for the Discrete-Time Bulk Service Queue// Philips Research, EURANDOM, Eindhoven, 2004.

55. Королькова А. В., Кулябов Д. С., Черноиванов А. И. К вопросу о классификации алгоритмов RED// Вестник РУДН. Сер. "Математика. Информатика. Физка". 2009. - № 3. - С. 34-46.

56. Першаков Н. В., Самуйлов К. Е. Системы M|G|1 с групповым обслуживанием. Часть I: обзор методов анализа вероятностных характеристик// Вестник РУДН. Сер. "Математика. Информатика. Физка". 2009. - № 1. - С. 25-35.

57. Першаков Н. В., Самуйлов К. Е. Системы M|G| 1 с групповым обслуживанием. Часть II: применение к анализу модели протокола управления потоковой передачей// Вестник РУДН. Сер. "Математика. Информатика. Физка". 2009. - № 1. - С. 36-53.

58. Гудкова, И. А., Першаков, Н. В; Самуйлов, К. Е. Имитационная модель для.анализа.показателей.качества функционирования протокола SCTP.// Труды LXII конференции РНТОРЭС. 2007. - С. 231-233.

59. Корнышев Ю.Н., Пшеничников А.П., Харкевич А.Д. Теория телетрафика / Учебник для вузов.- М.: Радио и связь, 1996.

60. Клейнрок JI. Теория массового обслуживания. М.: Машиностроение, 1979.

61. Лагутин B.C., Степанов С.Н. Телетрафик мультисервисных сетей связи. М.: Радио и Связь, 2000.

62. Гмурман В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика /Учебное пособие для вузов. М.: Высшая школа, 2002.

63. Прохоров Ю. В., Розанов Ю. А. Теория вероятностей. Основные понятия, предельные теоремы, случайные процессы, серия "Справочная математическая библиотека. М.: Наука, 1967.

64. Саати Т.Л. Элементы теории массового обслуживания и ее приложения.-М.: Советское радио, 1971.

65. Hui J.Y. Resource allocation for broadband networks // IEEE Journal on Selected Areas in Communications. 1998. V. 6.

66. Олифер В.Г., Олифер H.A. Компьютерные сети: Принципы, технологии, протоколы. 3-е изд.: Учебник для вузов. СПб.: Питер, 2006.

67. Венедиктов М. Д., Марков В. В., Эйдус Г. С. Асинхронные адресные системы связи. - М.: Связь, 1968.

68. Венедиктов М. Д., Женевский Ю. П., Марков В. В., Эйдус Г. С. Дельта-модуляция. Теория и применение. М.: Связь, 1976.

69. Шнепс М.А. Системы распределения информации. Методы расчета: Справочное пособие. М.: Связь, 1979.

70. Корнышев Ю.Н., Фаня Г.Л. Теория распределения информации: Учебное пособие для ВУЗов. М.: Радио и связь. 1985.

71. Топчий В.А., Дворкин П.Л., проф. Ватутин В.А., Леонов И.В., Печурин А.В., Нелин Д.А. Теория вероятностей. М.: ОФИМ СО РАН, 1999.

72. Волковец А.И. Теория вероятностей и математическая статистика.-Конспект лекций.: 2003.

73. Broadband network traffic. Performance evaluations and design of broadband multiservice networks. Final report of action COST 242/ James Roberts .(ed). (Lecture notes in computer sciences). Springer, 1996.81. http://book.itep.rU/4/45/modl4517.htm.

74. Величко B.B., Субботин E.A., Шувалов B.B., Ярослаицев А.Ф. Телекоммуникационные системы и сети. — М.: 2005.

75. Рекомендация МСЭ-Т Y.1530: Call processing performance for voice service in hybrid IP networks, 2004. www.itu.org.

76. Шринивас В. Качество обслуживания в сетях IP.-M: Издательский дом «Вильяме», 2003.

77. Dirk Emma Baestaens, Willem Max Van Den Bergh, Douglas Wood, "Neural Network Solution for Trading in Financial Markets", Pitman publishing.

78. Каллан P. Основные концепции нейронных сетей. М.: Издательский дом "Вильяме", 2003.

79. Брамер К., Зиффлинг Г. Фильтр Калмана-Бьюси. М.: Наука, 1982.

80. Виленкин С.Я. Статистическая обработка результатов исследования случайных функций. М.: Энергия, 1979.

81. Четыркин Е.М. Статистические методы прогнозирования. М.: Статистика, 1975.

82. Глущенко В.В. Прогнозирование. М.: Вузовская книга, 2000.

83. Крамер Г. Математические методы статистики. М.: Мир, 1975.

84. Сетевой анализатор протоколов WireShark. http://www.wireshark.org/.

85. Анализатор ОКС №7 LinkBit. http://www.linkbit.com/.

86. Горелов Г.В., Ромашкова О.Н., Казанский Н.А. Оценка качества связи в сетях с пакетной передачей речи при воздействии случайных прерываний обслуживания// Автоматика и вычислительная техника.-1993.-№ 1.

87. Горелов Г.В., Ромашкова О.Н., Казанский Н.А. Оценка качества различных методов восстановления речи в цифровых сетях с коммутацией пакетов речи и данных. Краткое сообщение// Автоматика и вычислительная техника.-1994.-№4.

88. Горелов Г.В., Ромашкова О.Н. Influence of Russian, Spanish and Vietnamese speech characteristics on digital information transmission quality// ISIE'96 Варшава, Польша, 1996.

89. Горелов Г.В., Ромашкова О.Н., ЧанТуан Ань, Лам Куанг Шон. Об оптимизации процедуры предыскажения, дискретизации и восстановления сигнала// Информационно-управляющие системы на ж.д. т-те.- 1994.-№2,- С. 180-184.

90. Горелов Г.В., Ромашкова О.Н., Казанский Н.А. Кудряшов В.А. Цифровые телекоммуникационные сети// ХФИ «Транспорт Украины».-2000.

91. Горелов Г.В., Ромашкова О.Н., Пчелинцев А.В. К оценке качества алгоритмов обработки речи в информационных сетях// Телекоммуникации.- 2001.- №8.- С.7-11.

92. Червяков О.В., Ромашкова О.Н. Технология TDMoIP на железнодорожном транспорте// Автоматика, связь, информатика. 2007. №7-С. 16-18.

93. Червяков О.В. Анализ трафика ОКС-7, переданного по IP при использовании технологии TDMoIP// Электроэнергетика и связь на железнодорожном транспорте.- МИИТ. 2008.- С.88-89

94. Толмачев П.Н., Червяков О.В. К оценке качества передачи речи при использовании технологии TDMoIP //ВКСС Connect.- 2006.- №6.- С.21-22.

95. Горелов Г.В., Толмачев П.Н. , Бахтиярова Е.А. К оценке качества восстановления речевого сообщения при статистическом уплотнении первичной цифровой системы передачи//ВКСС Connect!- 2006, №2. -С.94-97.

96. Программа статистического анализа Statistica v.6.0 http://www.statsoft.com/.112. http://www.exponenta.ru/educat/systemat/shelomovsky/lab/lab 15.asp.

97. Горелов Г.В., Ромашкова О.Н., Чан Туан Ань Управление речевым трафиком в телекоммуникационных сетях. М.:Радио и связь, 2001.

98. Современные телекоммуникационные технологии. Моделирование / Под редакцией Г.В. Горелова. -М.: МИИТ,2009.

99. Лукова О.Н. Анализ качества стохастической цифровой передачи речевой информации. Методика и ее использование при разработке информационных систем. Диссертация, на соискание ученой степени канд.техн.наук. М.:МИИТ, 1994.

100. Рекомендация МСЭ-Т G.109 Definition of categories of speech transmission quality.

101. Рекомендация МСЭ-Т Р. 830 Subjective performance assessment of telefone-band wideband digital codecs.

102. Рекомендация МСЭ-Т G. 107 The E-model, a computational model for use in transmission planning.

103. Martikainen O., Naoumov V., Samouylov K. Call Processing Model for Multimedia Services // Intelligent Networks and New Technologies (Villy B. Iversen and Jorgen Norgaard eds), Chapman & Hall, London, 1996, P. 241251.

104. Гребешков А.Ю. Стандарты и технологии управления сетями связи // М.: Эко-трендз, 2003.

105. Таненбаум Э. Компьютерные сети. СПб.: Питер, 2003.

106. Нейман В.И. Системы и сети передачи данных на железнодорожном транспорте. М.: Маршрут, 2005.

107. Гольдштейн Б.С. Протоколы сети доступа. Том 2. 3-е изд. Спб.: БХВ -Санкт-Петербург, 2005.

108. Романов А.И. Основы теории телекоммуникационных сетей: Учебное пособие для вузов К.: НТУ Украины «Киевский политехнический институт», 2002.

109. Шелухин О.И., Тенякшев A.M., Осин А.В. Моделирование информационных систем М.: САЙНС-ПРЕСС, 2005.

110. Chukarin A., Samouylov K. Tool for the Routing Planning in a Large-scale Signaling Network // Proc. of the 7th Int. Conf. on Telecommunications, ConTEL 2003, Zagreb. June 2001, P. 579 - 586.

111. Чукарин А.В., Полищук В.П., Самуйлов К.Е. Применение инструментальных программных средств для планирования сетей ОКС № 7 // Электросвязь, №12, 2005, С. 19-23.

112. Йордан Э., Аргила К. Структурные модели в объектно-ориентированном анализе и проектировании. Пер. с англ. М.: «ЛОРИ», 1999.

113. Основы построения телекоммуникационных систем и сетей Учебник для вузов / под ред. В.Н. Гордиенко и В.В. Крухмалева М.: Горячая линия -Телеком, 2004:

114. Дансмор Б., Скандьер Т. Справочник по телекоммуникационным технологиям. М.: Вильяме, 2003.

115. Ilnickis S. Research of the Network Server in Self-Similar Traffic Environment". Scientific proceedings of Riga Tecnical University Telecommunication and Electronics, COMPUTER SCIENCE, Nr.l, RTU, Riga 2004.

116. Шелухин О. И., Тенякшев А. М., Осин А. В. Моделирование информационных систем // М.: Радиотехника, 2005.

117. Бондаренко М.Ф., Моторин С.И., Соловьева Е.А. Моделирование и проектирование бизнес-систем: методы, стандарты, технологии / Под ред. Э.В. Попова. Харьков: Компания СМИТ, 2004.

118. Кучерявый Е.А. Управление трафиком и качество обслуживания в сети Интернет. СПб.: Наука и Техника, 2004.136. http://book.itep.ru/4/45/modl4517.htm.

119. Горелов Г.В., Ромашкова О.Н. Оценка качества обслуживания в сетях с пакетной передачей речи и данных. Вестник РУДН, серия Прикладная и компьютерная математика. Т .2, № 1, 2003.- С. 23-31.

120. Битнер В.И., Попов Г.Н. Нормирование качества телекоммуникационных услуг // М.: Горячая линия — Телеком, 2004.

121. Кулябов Д. С., Королькова А.В. Аналитическая модель для расчета вероятности сброса пакетов в алгоритме RED // Труды РНТОРЭС им.

122. Попова. Серия: Научная сессия, посвященная Дню радио. Выпуск: LXII.— 2007.— С. 233-234.

123. Кликушин Ю.Н., Кобенко В.Ю. Сравнительный анализ фрактальных методов обработки случайных процессов // Компьютерные технологии в науке, проектировании и производстве: Тезисы докладов 2-й РНТК. Нижний Новгород, 2000,4.7. С. 50.

124. Понамарев Д. Ю. Применение имитационного моделирования для коммутационных систем с различными типами потоков вызовов// Красноярск. Вестник НИИ СУВПТ, Сборник научных трудов.- 2003.-вып.14.

125. Шелухин О.И. Моделирование информационных систем./ Под ред. О.И. Шелухина. Учебное пособие. М.: Радиотехника, 2005.

126. Королькова А.В. Метод расчета вероятности сброса пакетов в алгоритме RED// Вестник Российского университета дружбы народов, серия «Математика. Информатика». — Т.1, №12. — 2007.- С.32-34.

127. Цыбаков Б.С. Модель телетрафика на основе самоподобного случайного процесса // Радиотехника, 1999, № 5.-С. 24-31.

128. Документация сетевого симулятора ns-2: http:/www-mach.CS.Berkeley.EDU/ns.

129. Программное обеспечение сетевого симулятора ns-2 http://www.isi.edu/nsnam/ns/ns-documentation.147. www.teleincom.ru/support/16705TDMoIP-calculatorver4.03.xls.