автореферат диссертации по радиотехнике и связи, 05.12.14, диссертация на тему:Развитие методов оперативного контроля качества функционирования узлов коммутации

РГб од

5 с £11 министерство связи россш

НОВОСИБИРСКИЙ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ СВЯЗИ

> л

' * На правах рукописи

МИХАЙЛОВА ЦЫРЕГМА ЦЫРЕНЖАПОВНА

УДК 621.395.345

РАЗВИТИЕ МЕТОДОВ ОПЕРАТИВНОГО КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА УНКЦИОНИРОВАНИЯ узлов КОММУТАЦИИ

Специальность 05.12.14 - Сети, узлы связи и распределение информации

■ Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

НОВОСИБИРСК

Работа выполнена в Новосибирском электротехническом институте связи.

Научный руководитель - кандидат технических наук,

доцент В.И.Битнер

Официальные оппоненты - доктор технических наук,

профессор С.ГТ.Присяжнкж - кандидат ?ехнических наук, доцент Е.М.Букрееь

Ведущее предприятие - НПК "Красная заря"

' Защита состоится " п о^^^г___1994 р. в__«ас. на

заседании специализированного совета Д 118.07.01. в Новосибирском электротехническом институте связи по адресу: 630125, Новосибирск, ул. Кирова, 86.

О диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.

/у • г—

Автореферат разослан " " 1994 г.

Ученый секретарь специализированного еоьета

- ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Е связи со все более быстрым распирением телефонных сетей, увеличением объемов передаваемой по ним информации, встает проблема обеспечен!:;; заданного качества обслуживания абонентов. Теплы развития телефонией связи не удовлетворяют растущим потребностям населения. Качество работа телефонной связи продолжает оставаться низким. Решение задачи улучшения качества обслуживания абонентов мо::-:ет быть достигнуто различный путяга и средствами, нач:шая от частных организационно-технических мероприятий до замены устзревпего сборудовангл 5олее современным. Очевидно, что любой из вариантов для своей реализации требует определенных -капитальных влечений и експлуатп-люнных затрат. Одним из наиболее доступных и недорогих путей товасенид эффективности су^вствугпзп: средств электросвязи, явл.-ет-зя совершенствование или модернизация систем технического сбслу-згвания. Совэрпенствовгние систем обслуживания заключайся, преда всего, в автоматизации процесса проверок, контроля и поиска ;еисправксогей. Оптимальное регение задачи оперативного ебнару:::?-ия неисправностей ведет к повипенню коэффициента готовности обследования, уменьшению потерь телефонных вызовов, а так::е к сс:л;з-1эки» трудоемкости технического обслут.^взния и ремонта. В насто-™ее время отсутствуют публикащш с исследованиями тестового ди-гностирования во время пуско-наладочных работ. Разнообразие мз-ематтеских моделей, где исследовано влияние отказавшего неза-локированного оборудования на качество обслуживания вызовов, ельзя считать исчерпывающим с точки зрения исследованных дпецип-обслумшания и видов поступающего поток1- вызовов.

Тема работы связана с тематикой научно-псслодсво.телвзк:" абот, выполняемых в Отраслевой НИЛ надежности элементов сетей вязи при кафедре АЭС НЭКС.

Состояние проблемы. Необходимость создания кстем контроля технического состояния оборудования узлов кс.'му-эции послукила толчком для ряда исследований в этой области, зновополагающими в этом направлении являются труды К.А.Брусилов-сого, Г.П.Захарова, О.Н.Ивановой, В.Г.Лазарева, Н.Б.Суторихин^, .А.Шнепса и др.

В настоящее время известны работы отечественных и зарубе;:ны;: зторов, посвященные вопросам: определения показателей и оценки

надежности а качества ^шздюкгоэьзгил узлов ко;,с,:утацч:: с учета:; отказов соорудованкя :: способов обеспечения нздекпзстп (П.Н.Зу-роз, К.А.Згроикяй, Б.П.2олзнцов, А.и.&злхшжиЗ, Ю.К.КорнлйЕ, В.И.МеШплан, В.А.Хейфец, L.Jensen, A.Iealoc, F.Ioleaa.no и др.); контроля технического состояния узлов кс?.сиута'дкц (ДГ.Б.Гсяэетао::, !.'.К.Гурвич, В.О.Ольконе, -А.Р.Синяков, Л.Д.Сг.:зтгн^н, А.Е.Кучерявый, В.З.Равич, А.Я.Шагаев и др.). 3 ряде сточествйшшх i: ззру-бегзшх робот получены ваглие результаты по вопросам контроля технического состояния систем ке:<:;.'.утащ:п, учктцвзщио гас особенности. Однако вопроса выбора контролируемых параметров, определения клкпк&яыюго оЗъзкз к&^орлзцкп, достаточно;; тля взклвче;;ия о работоспособности объекта контроля, сптгг,'2.тысго относительно какого-либо критерия проверок (времени, зтоимэстн ;; т.д.) все еде обсуздаится-

Цель к задачи :: с с л е д о в а к i; я. Целью дассоргсьтсглсй работ:; явллнтся равв.::пе метода:; расчета качества обслуа.ывени.: ерзДика в условия:: наличия кеоаблокирзванкого отказавшего (Сорудоззняя -- разработка, теоретическое обоснование, практическая реализация метода к средств оперативного контроля качества обслуживания вквовзв на узла;: коммутации. При этом рэсглйсь сл;ду:еез:е езновппе задачк:

1. Исследование и развитее методов расчета качества обслуживания трагика в условиях наличия неззблокпрсваннпх отказов оборудовать:, отгачдасиеся от существужмпх:

- моделью наступавшего потока выззвов,

- условия:,:;: обслуживания:

2. Разработка котонкий проверки правильности Сункнионирова-нля устройств стзндак и оценки качества обслуживания, впзовов в направлении связи с ис;.о:ць» систем; йотации вызовов;

2. Разработка комплекса средств для оперативной оценки качества с0слуха;за:^я вызовов в нзтеавлзжп: связи при рзслпракпи дп"стьувдпх узлов ко',';.:утац:н: и в процессе ил ьнсплуатац;з:.

е т о д к исследования. Лля проведек;я исследований в диссертации использовались теория вероятностей, теория ТйЛотра.£.:кв, теория нвдехлостн, а твн:;:е иснользовалосв статистическое ¡.'оделирование. '

Научная новизна результатов диссертационно" работн состоит в следуклем:

1. Гззрзсотан ":тод расчета потерь ецзевез з сяоггчаг с дгецкялп-т:о2 обслуживания с с киданием, когда среди с с с л ;; : : п п : т :-: приборов нсисутстзу:ст стхсзаЕже зезеблокнревгнже птеСорн. Особенность !г?гд»10-^ек5ого r.sTozs расчета состоит з тем, что используется более слс.дная модель ностунс:с:дзго потоки вызовов, :плзпсивпость которого зависит от состояния системы, и гпднвяти ограничения и из дллпу очереди, :: из продоляктелькость ожидания з hc-'ï.

2. FosooOoTona кетодякз проверки правильности йункцкояирозания устройств станции и оценки качества обслуживания вызовов з поправления связи с пемедью системы жоигацки вызовов-, отличахдаяся реглздем проверки реакции на внёгние воздействия, не предусмотрен-¡329 алгоритмом работы проверяемого узла коммутании.

3. Разработан комплекс средств для операт:шной сценки качества сбслу::зтзз1П!я вызовов з направленна связи при рзекгрекки действу-гз'мд узлов :{с:.г.1утсцкн и з процессе та эксядуаташт, отличакдийся от с/дестзуядид средств спзцкфзческкгга связями аппарат®« средств и "ззнссбрззпзз! протсколз;д1 обмена при испытании узла ксмутз-I" .. Еов".;гдз результатов подтверждена авторскими свидетельства:.".! : патентом.

Л м. ч н « Л в к л а д. Есе основные результаты, представляйте з диссерташн, получены лично авторе:!. В обсуждении итоговых выводов и практической реализации методики контроля принимали "•'зстие другие соавторы работ, опубликованных но теме диссерта-

Практическая ценность работы.

- Разработан комплекс средств для оперативней сценки качества йункциогпгроЕаЕия узла коммутации.на этапе пуско-наладочных работ, при раазиренип действующего узла коммутации и при нормальней эксплуатации узла коммутации.

- Предложенные формулы, алгоритмы и метода реализовали з виде программ, которые с использованием вычислительных средств обеспечивает точность расчетов, достаточную для инженерше, целей.

Реализация результатов. Диссертационная работа является часть» F.ÍP но нссдедовони:о надегглссти и запзстап сбслувнизаннл вызовов разрабатываемых и внедряе.'дгх электронных и кзазиэлектренпых систем кс:д;у танин, проводках :сгу5едроЗ АЭС и Отраслевой .лабораторией подезясста элементов сетей связи 1-ЗГС. Полученные автором результата внедрены в ЦШГС при разработке

комплекса программно-аппаратных средств контроля и диагностики ЛМТСКЭ "Кварц", на Новосибирской АМТС и 0Н11Л-2 в ОКР по работе с 0?:б "ИРТЫШ" г.' Омска. Испытания лабораторного макета системы имитации вызовов на действующем оборудованы! АМТС типа АЕМ-20 г.Новосибирска и АМТСКЭ "Кварц" г.Вильнюса подтвердили достоверность научных положений и выводов диссертации. Имеются соответствующие акты внедрения.и протоколы испытаний.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались, обсуждались и были одобрены на Международных и Всесоюзных научно-технических конференциях "Повышение качества функционирования и надежности информационных сетей и их элементов НИСЭ-85" (Новосибирск, 1985), "Надежность и качество в приборостроении'и радиоэлектронике" (Ереван, 1986), "Моделирование систем информатики" (Новосибирск, 1988), "Проблемы функционирования информационных сетей ПФИС-91" (Новосибирск, 1991), на заседаниях Международной шолы-семинара "Качество функционирования и надежность телекоммуникационных сетей и их элементов" (Новосибирск; 1993), на республиканских научно-технических конференциях "Методы управления технической диагностикой и восстановлением работоспособности элементов .сетей связи" (Ташкент, 1988), "Достижения науки - производству" (Баку, 1988), на Российских научно-технических кск' ¿роздлях (Новосибирск, 1993-1994) ,ыа областных научно-технических конференциях в 1983-1993 г.г.

Публикации. Основные результаты диссертационной работы опубликованы в 21 печатной работе.

Объем р а'боты. Диссертация состоит из введения, четырех разделов , заключения, списка литературы и приложений.

Положения, выносимые на защиту:

1. При использовании дисциплины обслуживания с ожида^'тем требуются более эф!ект"'тше меры для повышения надежности оборудования, т.к. при уБеличс—пи мест в очереди и времени нахождения заявки в очереди вероятность "ложного обслуживания" возрастает, если в пучке имеются отказавшие незаблокированные приборы.

2. При появлении отказавших незаблокированных линий в сетях электросвязи с обходными направлениями, где поток вызовов является не простейшим, увеличивается скученность избыточной нагрузки, а пропущенная нагрузка менее сглажена, что отрицательно „,.ияет на про-

3. Автоматизация испытаний узла коммутации с помощью предлагаемых аппаратно-программных средств позволяет оперативно оценить качество обслуживания вызовов, выявить характер и место отказа и обоснованно корректировать ход пуско-наладочных работ.

4. Применение разработанного комплекса аппаратно - программных средств оперативной оценки качества функционирования направлений связи на узле коммутации позволяет повысить точность локализации отказа, т.к. имеется возможность выбора различных протоколов обмена и отслегивания всех этапов обслуживания вызова.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность проблем исследования, ее научная и практическая ценность, кратко излагается содержание, выделены положения, наносимые на защиту.

В первой главе диссертации по данным отечественной и зарубежной литературы проводится обзор методов расчета качества обслуживания вызовов с учетом необнаруженных отказов в коммутационном и линейном оборудовании, а тага» обзор существующих технических средств и методов контроля коммутационного и линейного оборудования узлов коммутации.: Определяется задачи, подлеющие исследованию.

В результате обзора существующих технических средств л методов контроля коммутационного и линейного оборудования стгпц^; могно сделать вывод о том, что в настоящее время использунтсл методы контроля качества обслуживания вызова со рэальЕсй нагрузке с помощь» информации о длительности и числе занятий контролируемых устройств и метод контрольных вызовов. Но предпочтение отдается второму из них, т.к. помимо высокой производительности, исключает искажение результатов контроля за счет ошибок абонента при наборе номера, искажений, вносимых номеронабирателями и др. .

Вторая глава диссертации посвящена развитии методов расчета качества обслуи-'ивания трафика с учетом необнаруженных отказов в коммутационном и линейном оборудовании.

На существующих коммутационных узлах и станциях ОГСТфС, до сих пор оборудованных электромеханическими системам, значительное количество отказов в соединительных устройствах выявляется только при периодических профилактических проверках. Этим обстоятельством обусловлены случаи использования для обслуживания - пос-

тупащих вызовов неработоспособного оборудования ("локное обслуживание"), что приводит к резкому увеличению т.н."коэффициента нопрохоздений" по технически.! причт.шам и ухудшению качества предоставляемого 'абонентам соединительного тракта. Проблема необнаруженных отказов в оборудовании телефонных сетей актуальна и по отношению к перспективным .системам коммутации с программны!.: управлением, где' наряду с- непрерывным контролем работоспособности значительная доля отказов обнаруживается только с помощью регулярных тестовых проверок, провода,их обычно в часы малой нагрузки.

На телефонных сетях все большее распространение получает дисциплина обслуживания с ожиданием, особешо по мере внедрения современных ст.ани.й с программным управлением. При этом техническая реализация данной дисциплины обслуживания зачастуа связана с ограничениями числа мест для ожидания и времени пребывания раздающего вызова в очереди.

Рассматривается полнодоступный пучок из и работоспособны:-: и я отказавши линий, находящихся в незаблокировашюм состоянии (У=и+и). Вызовы поступают от конечной группы из N источников нагрузки, каждый из которых в свободном состоянии создает простейший поток с интенсивностью а. Это означает, что общий поток вызовов является примитивным с интенсивностью К =(11-1)а, где I -число еызовов в системе в текущий момент времени. Предполагается, что продолжительность занятия свободной линии, которая Еыбирзется случайным образом, распределена по экспоненциальному закону с различными средними значениями {Ь1 пли Л ) и зависимости от технического состояния (работоспособная или поврежденная). Обслужи-вание вызовов происходит по следующей дисциплине с ограниченным ожиданием: постугашаему вызову, который застает все V линии занятыми, продоставляется возможность оквдания, если текущее число здущих еызовов мены,,величины I; время пребывания в очереди не может превышать фиксированную величину Т. Вероятность того, что в произвольный момент времени занятыми являются, соответственно," {

и 3 линий пучка, а в очереди находится к вызовов:

_ _

Р^о=Ро6о~ТП С1 а\ 4 • . .

к к 1 к-1 -От -

р = V -,к= С„ а Г х е (1г; к=1,1;

' игЛ - ияС N-4 •> '

О

¡лтенсиЕНОсть общего потока поступающих вызовов равна

■ V т Ь

а число вызовов, потерянных в единицу времени, вычисляется в зависимости от конкретной причины и характера потерь (условные или 1вные).

Поток вызовов, получивших отказ р обслуживании в случае занятости всех У линий и I мест для ожидания, имеет интенсивность

п г™ I

-Сроме того, теряются и ожидающие еызозы, ке принятые к обслукива-:зню з течение времени Т. ¡Интенсивность потока вызовов, уходящее ¡13 очереди после того, как время ожидания достигает предельно допустимой величины, вырази?,5 через плотность вероятности состояний, для которых ?>fíJ принадлежит бесконечно малому интервалу

✓ .4 г- П].

V' = I I '^2-■•'^2-

песь интегрирование осуществляется на области

Нк=((Х2.....Хк) • • '

и в результате получаем следующее соотношение:

ь ь -ат

К =Рии0 I

е

к=1

Вызовы, которые вынуздены озхидать начала обслуживания, образует

потек с интенсивностью

£-/ Ъ-1

К= 1 2

к=0 к=0

¡Интенсивность потока еызовов ГА.^;, которые испытывают "ложнее обслуживание" по причине попадания на линии с необнаруженные повреждениями, пропорциональна среднему числу таких линий (J), находящихся в занятом состоянии:

- V 771 ь

Отсюда находим следующие характеристики качества обслукива-

ь

ния вызовов:

тст=А.'/Л, %=\"/А, % =\ /Л, )/Л=%т+% , %=\УА,

ь п гп'шш'ь пи» ьчг //'

где тс - вероятность явных потерь вследствие ограниченной длины очереди; тс - вероятность явных потерь из-за ограничения на время ожидания; тс - вероятность условных потерь при ожидании из-за конечного времени ожидания начала обслуживания; тс - вероятность того, что поступивший вызов не получит немедленного обслуживания; ■¡с,- вероятность "ложного обслуживания".

Проведены расчеты фактических потерь и потерь тс^

вследствие попадания на линии с необнаруженными отказами при обслуживании вызовов простейшего потока. С увеличением I суммарные потери вызовов уменьшаются, а вероятность "ложного обслуживания" возрастает. В результате увеличивается удельный вес % и усилива- . ется влияние неработоспособных линий на качество обслуживания вызовов. Монотонный рост % с увеличением I и Г указывает на то, что более выгодные условия обслуживания нагрузки, которые имеют мзсто при менее жестких ограничениях на длину очереди и допустимую продолжительность ожидания, создают предпосылки для более существенного ухудшения качества обслуживания вызовов в ситуациях, когда отказы соединительных устройств не удается выявить сразу из после их возникновения.

Один из наиболее эффективных способов улучшения технико-экономических показателей сетей связи заключается в использовании обходных путей при установлении соединений. В частности, применение обходных направлений позволяет повысить живучесть сети и уменьшить затраты на -ее построение при соблюдении заданных требований к качеству обслуживания вызовов. Однако расчет таких сетей является сложной задачей, поскольку потоки вызовов для отдельных участков сети перестают быть пуассоновскими. Отсутствие точных и одновременно достаточно простых методов вычисления характеристик качества функционирования сети с обходами создает значительные трудности при определении, пропускной способности сети данного типа и выборе оптимального варианта ее построения. Необходимость учета в практических расчетах реальной надежности оборудования еще более усложняет постановку задачи.

Рассматривается полнодоступный пучок, состоящий, из V обслу-живаздп. приборов (каналов, линий), среди которых т приборов находятся в состояниях с необнаруженным! отказами. Эти отказы явля-

ются причиной плохой слышимости, высокого уровня помех или нарушения целостности разговорного тракта. В результате отказавшая незаблокированная линия занимается на более короткое время и попавший на нее вызов теряется. Общий поток вызовов, поступающих на исследуемую группу приборов, характеризуется интенсивностью X и так называемым пик-фактором или коэффициентом неравномерности (z), который равен отношению дисперсии нагрузки (D) к ее математическому ожиданию (20: z=D/M. Решается задача вычисления аналогичного параметра для нагрузки, которая принята к обслуживанию (z), или для нагрузки, которая является избыточной по отношению к рассматриваемому участку сети \z).

Для исследования систем телетрафика, на которые поступает юпуассоновская нагрузка, известны два основных подхода: 1) метод жвивалентных замен в нескольких вариантах; 2) аппроксимация Хей-юрда. Первый из названных методов имеет достаточно широкое рас-гространение, однако он является более сложным и, кроме того, его ■рудно обобщить на случай пучков с отказавшими незаблокированными [пниями. Аппроксимация Хейворда гораздо проще и ее суть состоит в 'см, что при расчетах вероятности потерь (В) .по первой формуле рланга вместо реальных значений емкости пучка (7) и величины оступающей нагрузки (у) используются фиктивные значения, которые 2 раз меньше: B=Ey/z(y/z}. Исходный пучок, состоящий из v рабо-оспособных линий "и т линий с необнаруженными отказами (V=v+m), азделим на п равных частей, одинаковых и по своему составу. Дру-кми словами, каждая из п груш включает в себя v*=v/n работоспо-эбных и !л*=т/п отказавших незаблокировакных линий v*+m*=V*=V/n). При этом поток вызовов, поступающих в любую из п эупп, тлеет интенсивность \*=\/п и характеризуется пик-фактором '=2/П + (п-1 )г ], где rQ - коэффициент взаимной корреляции мезду эбкми двумя группами. Полагая, что значению z*=1 соответствует 'ассоновская поступающая нагрузка, имеем

И=пЖ*, D=nD*+n(n-1 )Ь*г0, тем-л=(г-1+г )/г . Некоторая модификация принципов работы ре-:стра вызова, описанная в статьеJPredericks A.A., позволяет -пблизить коэффициент корреляции к его максимальному значению =1 п одновременно сохранить стохастическую идентичность отдель-х групп в составе эквивалентной модели исходного пучка линий, и этом условии n-z можем записать

т

D

где z*=D*/H

Ü

дгл'.-аил мзу-зытса £ и 2> нагрузки, избыточной по отно-:м.отрпзаекому пучку линий, каждую группу в составе дддл бесконечны;,; числил фиктивных линий. Эти вообра-оанимазлся теми шзовами, при поступлении которых д!. соответствующей группы не оказалось ни одной сво-;рлд изложенные выше рассуждения применительно к слу-" занятых фиктивных линий, нетрудно получить

-фактор избыточной нагрузки для полнодоступного пуч-■о из и" работоспособных и т* отказавших незаблокиро-нд которые поступает нагрузка, создаваемая простей-„ до г око:,; вызовов с интенсивностью К*.

?.;д исходных предпосылок, положенных в осноеу предлагаемого годд рг.счета. не излают строгого теоретического обоснования и в ::,;дпр::ческо2 проверке. С этой целью результаты рас-г: найденным приближенны:,; формулам сопоставлены с данными зтггггт^:': моделирования. Сравнение расчетов с данными ста-:"1лэс::сго.'.'.оделироЕания показало, что точность метода является лн& гггг.:е;(:х~. для днжзнеряэй практики.

'Пт?..-,; путем обобщения известных теоретических ре-

;::.тдтсд д :.г/ ' ;Н сравнит ел од:; простой метод вычисления парамет-•. на. "уз-.д а у-асткад .-.-г.: • с обхгдяьас: нзправлэкпямл в

■ ; д ; ;т-лощенного I, отела учитывается неравномерность (или гг: '--дь; .(^рактер) потоков нагрузки, объединяемых на отдельных о; ••::од создается возможность более точного вычисления

г.: ¡тпе дст.-рд при' наличии необнаруженных поврекдений з ком: , и гон:.лообрао-" щем оборудовании, которые приводят к " д уху,.;глк качество сбслуглванп.ч >н.

,..;т:.: . . „.г - - "... • л имитации вызовов (СИЗ), принципов тр.: : / ктур.'Д огра;,'.много обеспечения С1Б.

иметь воомо:люсть. контролировать показатели •:: г. гъ " ^ду-гпвоккл вызовов на узлах коммутации (УК) на этапах да ."го.гДкд и ввода в эксплуатацию, а также в процессе самой ,—7У.-■".•"—г. Сбор необходимей статистики, особенно на этапах -•т".«^:— Д еддгх объекта в эксплуатацию, услохзяется г ем, что

для получения далтаточноло ел:' кз лллннд тр?:.-.•-•: с-: период времени, к ?г«у ":::о в этот период пспыла:л:л деду виях отсутствия телефонной негру зга. На втлл. лллл-: полезными испытания УК под искусственной патроне::.

Идея создания искусственной телефонной е^гг/.т.г. следующем: 1 )на коммутационный узел поступает испита" еы; в понятие "коммутационный узел" включается т.е. газдиЕидуальные и групповые устройства, н-зпоср-'дл нимающие сигналы занятия, набора но:,'ерэ, от'ся и т.д.: ошгое поле; управляющие устройства; пучок из V .лддпй нии, в котором поступают вызовы; 2)способы оболгали::: зовов могут Сыть с потерями или с огздап:-:::; 3 личные модели потока вызовов.

Искусственная телефонная нагрузка пепользулллл д пропускной способности управляющих устройств, :::.-:: нал вызовов в отдельных направления:: евлти УК. "лпллл лзкий сг-лзи под искусственной нагрузка" zr.2zz~r.r~ л::лл ления с низким качеством обслуживания вызспог :: с тт. г:: о пгнчилах нпзхого качества обслу::а:ва:п:л. Прг-дгд: г.:'::: на обслуживания вызовов глюгообрззан. "лл: ?'лгул сбои в работе гндивэдуалышз: и групповых уст—'ств. —■ обслулллванни искусственных вызовов; Г:) об;:: в р:::г устройств УК; 3) сщпбкн налами и млнталл гблруд-г ллл в преграглл^лм оЗзспечепаа ГС.

При испытании ГС под искусственной ~?д

что время нспитгния стекствешэ пззыг?, "длбгтт программно-аппаратных средств создания ::г:г*

"спдтапия ГС с использованием потека искусств::плл:: вызовов при пуоко-наладочных работал на ЛГЗ 1112 д: нить: 1) обслуживаются ли вызовы данного поллка; г. качество обслуживания вызовов достаточны:: длл-::ллр:лл данник количеством обедуглшалщп:-: приборов; 2) ::л:: :. во сбс.;ук1вания от параметров потока вызовов.

Нож искусственная телефонная нагрузка н-э обегу™: качество обслуживания является низким. то пллвлллтел :: проверки логики взаимодействия каждого обслуллгвлюл^го сл -дуемого пучка с источником искусственного вызова, ваботы программно-аппаратных средств создания иокулст

фонной нагрузки, является режимом имитатора вызова. Имитатор вызова 'поэтапно проверяет диалог с конкретным обслуживающим прибором УК и фиксирует номер этапа, где отмечено отклонение от нормального алгоритма взаимодействия. После выявления неисправных обслуживающих приборов необходимо изъять их из проверяемого пучка и продолжать испытания оставшихся приборов под искусственной нагрузкой для получения данных о качестве обслуживания вызовов.

Система создания искусственной телефонной нагрузки должна включать аппаратные и программные средства. К аппаратным средствам относятся: - программное управляющее устройство, приемники и передатчики сигналов, используемых при различных системах сигнализации. Программные средства должны иметь возможность: 1) изменения интенсивности создаваемой нагрузки; 2) определения моментов начала измерения нагрузки; 3) сравнения поступающей и пропущенной нагрузки и выдачи результатов проверки; 4) проверки логики, взаимодействия с проверяемым УК.

В соответствии с вышеперечисленными требованиями в ходе НИР "Исследование надежности и качества обслуживания вызовов разрабатываемых и внедряемых электронных и квазиэлектронных систем коммутации" в отраслевой лаборатории надежности НЭИС -разработана система имитации вызовов. Особенности данной разработки, основные принципы изложены в работах автора.

Система имитации вызовов предназначена для автоматизации процесса наладки аппаратных и проверки программных средств УК во время пуско-наладочных работ и опытной эксплуатации. СИВ также может использоваться и во время коммерческой эксплуатации УК как средство выявления повреждений и отказов в оборудовании, обслуживающем вновь открываемые направления связи.

Функциями СИВ являются: . .

- поэтапная проверка функционирования аппаратных и программных средств УК с целью уменьшения времени, требуемого для определения причины и места повреждения или отказа;

- создание искусственной телефонной нагрузки на группу линий (каналов) одного'направления связи, (одновременно создаемся 8 вызовов );

- оценка качества обслуживания искусственных вызовов в заданнои направлении связи;

- измерение параметров сигналов, принимаемых от проверяемой станции;

- сбор статистических данных о повреждение и отказах при взаимодействии программных и аппаратных средств контролируемой станции на этапах наладки или ввода новых направлений связи;

- документирование результатов обслуживания искусственных вызовов;

- имитация тагах воздействий на приборы проверяемой станции, которые не соответствуют правильному протоколу обмена, чего не было в приборах, рассмотренных з обзоре.

СИВ имеет два режима работы:

а) режим искусственной телефонной нагрузки (ИТН), при котором создается ИТН на группу линий (каналов) одного направления связи. Максимальная нагрузка на один канал составляет 0,8 - 0,9 Врл. В этсг.1 режиме собираются данные о качестве обслуживания искусственных вызовов в выбранной группе каналов одного направления;

б) режим контрольного вызова, при котором СКВ взаимодейству-зт с одпим конкретным входящим линейным комплектом и одним конкретным исходящем линейным комплектом, проверяя правильность реак-дии аппаратных и программных средств станции на всех этапах установления соединения с измерениями параметров сигналов, поступа-:щих от проверяемой станции. Предусмотрена возможность остановки та любом этапе с удержанием всего тракта. Предусмотрена возмож-юсть формирования на заданных этапах различных- видов отклонений эт нормального режима взаимодействия с УК. Отклонения могут Сыть тзух видов: в сторону проверяемой станции не выдается предусмотренный . нормальным алгоритмом сигнал и после получения ответного сигнала от проверяемой станции сигнал, выдаваемый СИВ, не прекра-цается.

Резям работы СИВ задается оператором. После ввода оператором •1сходшх данных процесс взаимодействия СКВ с проверяемой станцией твляется автоматическим. Оператор вводит следующие исходные дан-ае: режим работы; количество требуемых проверок в цикле и (или) зремя окончания.проверок: система сигнализации, используемая при збмепе информацией с линейными комплектам!; вид соединения (входящее, транзитное, исходящее); вид и этап отклонения от протокола ззаимодействия с УК.

В че'тзертой главе рассмотрены вопросы практического внедрения разработанного метода оперативного контроля

ства функционирования узла коммутации. Приводится метсд;:ка проведения испытаний узла кс:,;мутацпп на пузко-наладочных работ, апробированная при испытаниях на szzz ¿K¿-23 г.Новосибирска и ЛМГС "ХВАИ1П. г.Вильнюса. По льтатал: испытаний проведен анализ причин повреждений , стка-и разработана таблица с видами и последовательностями работ "ремонтников".

Рассматривается вариант использования СИВ при нормальной луатацип узла коммутации. Испытания проведены на транзитном, г.Новосибирска. Раскрываются основные принципы реализации цнД контроля, рассматриваются соответствующие алгоритмы. В п р и л о z е н и я х представлены акты внедрения ре-татов. полученных • в диссертационной работе, даны алгоритмы нрованил АМТС, программы расчета и статистического моделиро-

В з а к л ю ч е н и и сформулированы основные теоретически:; и практические результаты реферируемой работы, которые состо-

1. Предложено инженерное ведение задачи расчета потерь вызовов в системах с дисциплиной сбслучджания с ожиданием, когда среди сбслугззакэкх приборов (линий) присутствуют отказавшие неза-бдз::лреввнныо приборы. При этом исследован наиболее сбций случай кс .'ДинироБзнных ограничений как па длину очереди, так и на продолжительность ожидания, к, крем. • ~го, используется более с.т.*:~ нзл модель поступаюде::: -..к: . ...о;, , мзнстнзсть .

зависит от состояния -спет.:-.

2., Редана задача расчета параметров избыточной и пропущенной нагрузки с учетом влияния необнаругвнных отказов в коммутационном ;; линейном оборудовании, что вагдю при анализе сетей связи с -об-дздшз.з: направлениями, где поток вызовов нэпростейдий. Ка основе численных дангвдх показано, что пси появлении отказа, ;.х незабло-о ванных л:хвн: увеличивается ску';:-:з;есть избыточно.. грузки, на ни:гзз:.л.;:дз:в е ; - иопользсвз:В.^м. „таиЛ (каналов, . пропущенная нагрузки.....„имеется менее сглзыенной, что сказывает вредно, влияние на пропускную способность и качество обслуживания

3. Проведена сценка погрешности результатов, получаемых при нспзльзовгвпги обсбдения оппрсжск: юкйй Хейворда на случай полкздо-

стушюго тту-::с j, которой содер};:с эп:гз£ЕД2э :зр::ооа7 " :••; г.:" ; -зг-пг,:::ег :: обслузпвоот лагвуо:::'. з 7.::

рззулътатсв ствт:'с7::7ес:;огс :: г'-" • :

пр::бл:::::екн::: : ф^рглулс*: пскззивазс, к-.о г:~::- "

у.зтод .'.згтъ i.o:-:ov7Ji; зз зч воз'-'зтов зхззсооз ';:•■.::.' '

вызовов з с-'.-тлу. спяо;: с cí:-:c.r,:¡:::.. : Н'озоовлз;;::^:::.

4. Рс.ор?ботапо 'лхороиго-псоггс.' г sc? сргдсг-с [cizz у. г таи:": zwOBcn) для ог.грат.тз::?.-: oroîro:: ctií:¡ ■

от еу:з.езоу:зу:::з разнообразие : гвотзвоос-г оО-звз :." ' " • . "'.

У. РазооУоз'о;;'; :"зто~:г":; в:зг:ггз - .от, т^р"' оз"'з'тз:г'т"' *

о ::о"оз;: всоуоз'звзв:::;:; /ззт ззг:'. .. . оз.зв. кззв..";::

Розово. 2 г о V ~ т з!пззт1. ■ ■ ^ ЗУ*' з:с:з''73'3^::зз:::зУ з ~ --

ÍT1U3" . — ''вне::, 434,- O.í. 3--7.

'С'ЗЗ.-'йс.: : ! 7'..::.- Р,-;п. в ВР:РРГЛ So.:: .55, .' 7177.

3. Ег.тпео З.У., Мнвойвовз Ц.Ц. Устройство контроля рзб-ясспссс5-•достл А?'.ТС // Тез. декд. 7 Взооо^з. науч.- взвзк hchí. ззо т:ог_~-—

нию качества функционирования и надежности информационных сетей.и их элементов НИСЭ-85.- Новосибирск, 1935.- С.127-128.

4. Битнер В.И., Ведерникова Т.Ф., Михайлова Ц.Ц. Имитатор внешне:'1, среды // Тез. докл. Всесоюз._науч. техн. симпозиума "Надегшость и качество . в приборостроении и радиоэлектронике".- Ереван, 1936.-С.73.

5. А. с. 1354438 СССР, МКИ3 H 04 МЗ/22. Устройство для проверки автоматических мегуцггородных телефонных станций/ В.И.Битнзр, -М.М.Егунов, Ц.Ц.Михайлова и др.- Л -4022458/24-09; Заявлено 17.02.86; Опубл. 23.11.87, Бюл. £ 43.

6. Ведерников С.Г., Михайлова Ц.Ц. Микропроцессорный имитатор для телефонных коммутационных узлов // Тез. докл, Всесоюз. науч. -техн. конф. "Микропроцессорные систем автоматизации технологических процессов".- Новосибирск, 1937.- 0.267.

7. Михайлова Ц.Ц. Использование ми -3 ^пи контроле каналов транзитного узла / Новосиб. электротехн. kh-i связи.- Новосибирск, 1987.- 14с.: ил.-Библиогр.: 3 назв.- Деп. в ВИНИТИ -13.03.87, J6 1062.

8. Битнер В.И., Михайлова Ц.Ц. Применение динамического программирования при контроле работоспособности телефонного узла коммутации // Тез. докл. Всесоюз. науч. техн. 'конф. "Моделирование .систем.информатики".- Новосибирск, 1988.- С. 142-143.

9. Михайлова Ц.Ц. О расчете параметров потока искусственных телефонных вызовов // Тез." докл. Респ. науч. техн.конф. "Достижения науки - производству".- Баку, 1988.- С.60.

10. Михайлова Ц.Ц. Совершенствование технической эксплуатации на декадно-шаговых транзитных узлах // Тез. докл. Респ. конф. "Методы управления технической диагностикой и восстановлением работоспособности элементов сетей связи".- Ташкент, 1988.- С.32-33.

11. Михайлова Ц.Ц. Контроль функционирования коммутационного узла с помощью искусственной телефонной нагрузки // Тез. докл. Респ. конф). "Методы управления технической диагносхшчой и восстановле- ■ нием работоспособности элементов сетей.связи".-Ташкент,1983.-С.34

12. Битнер В:К., Михайлова Ц.Ц. Микропроцессорный имитатор контрольных вызовов и телефонной нагрузки: Информ. листок Л 244-89/ Новосиб. ЦНТИ.- Новосибирск, 1989.- 2с.

13. Битнер .В.И., Михайлова Ц.Ц., Солодов П.П. Использование ис-. кусственной телефонной нагрузки .для проверки работоспособности

соммутационного узла// Сети, узлы связи и распределение хшформа-даи:Сб. науч. тр. учеб. ин-тов связи /Л.,1990.- С.85-00.

4. Битнер'В.И., Михайлова Ц.Ц. Один из способов оценки качества >бслуживания вызовов с помощью искусственной нагрузки. // Докл. «евдунар. науч. техн. конф. ПФЙС-91.-Новосибирск, 1991.-С. 35-42.

5. А. с. 1660201 СССР, МКИ^.Н 04 U3/22. Устройство для проверки штоматических междугородных телефонных станций/ В.И.Битнер, I.Ц.Михайлова (СССР). - Л 4645647/09; Заявлено 02.02.89; Опубл. ¡0.06.91, Бюл. J6 24.

6. Мейкшан В.И., Михайлова Ц.Ц. Влияние необнаруженных отказов [а качество обслуживания вызовов при дисциплине" обслуживания, с >жиданием. // Тез. докл. ХЮО/'Обл. науч. техн. кснф.-Новосибирск, 992.-С. 11.

7. Мейкшан В.И., Михайлова Ц.Ц. Потери вызовов в полнодоступном [учке с отказавшими ^заблокированными линиями при обслуживании с >граничечным ожиданием// Обработка сигналов в системах связи:Сб. :ауч. тр. учеб. ин-тов связи /СПб., 1992.- С.61 -69.

8. Битнер В.И., Михайлова Ц.Ц. Современный подход к определению указателей качества обслуживания вызовов на сетях электросвязи// 'ез. докл. Российской науч. техн. конф.-Новосибирск, 1993.-С.8-9.

9. Битнер В.И., Михайлова Ц.Ц. Анализ данных о трафике и качест-е обслуживания вызовов на АТС с программным управлением для уп-авления и прогнозирования. '// Тез. докл. Междунар. школы-еминара "Качество функционирования и надежность телекоммуникаци-нных сетей и их элементов".-Новосибирск, 1S93. J..4.

0. Мейкшан В.И., Михайлова Ц.Ц. Исследование характеристик обе уживания и избыточной нагрузки для пучка с ■• ,"пзавшими незабло-ированными линиями при непуассонсвском потеке вызовов// Тег, скл. Российской конф. "Информатика и проблемы телекоммуншг-ий".- Новосибирск, 1994.- С.32-33.

1. Пат. 1831768 Россия, МКИ НС4 Q1/46. Устройство приема .,<hoi ,-астотных сигналов.

цензия Ii? С2СЙ-75. иодп. в печ. 15.08.94-г.Зэк. fö97. Tiid.-IO ИИ, 630102, Новосибирск, ул. Кирозз, 66.