автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.11, диссертация на тему:Создание диалоговой системы проектирования сотовых сетей

Введение.

Глава 1 Постановка задачи.

Глава 2 Программная реализация системы проектирования.

Архитектура и структура системы.

Общее описание системы проектирования и ее возможностей.

Глава 3 Особенности реализации взаимодействия с пользователем в системе.

Главное меню системы.

Главное окно системы.

Изображение базовых станций.

Интерактивное редактирование проекта.

Диалоговые окна системы.

Глава 4 Удаленные вычисления.

Иллюстрации.

В настоящее время растет спрос на средства мобильной связи, в основном развертываются сотовые и пейджинговые сети. В крупных городах услуги сотовой связи могут предоставлять несколько операторов. Как правило, компании-операторы в пределах одного региона работают в разных частотных диапазонах, но могут использовать также разные стандарты связи. В условиях жесткой конкуренции операторы стремятся повысить качество своих услуг, одновременно снижая их стоимость. Качество работы сотовой сети определяется хорошим качеством сигнала, наличием свободных каналов связи при сильной загрузке, совместимостью с сотовыми сетями других регионов и другими параметрами. Стоимость эксплуатации сети зависит от количества развернутого оборудования, которое в свою очередь определяется количеством подписчиков.

Персоналу сотовой компании приходится решать одновременно множество задач, направленных на оптимальное использование имеющихся ресурсов. Наиболее важные задачи:

• правильное размещение базовых станций в пределах заданного региона;

• проведение частотного планирования с учетом выделенного компании диапазона частот и радиопомех в этом диапазоне;

• учет активности пользователей в зависимости от места, времени связи и возможности их перемещения во время сеанса связи.

Если количество базовых станций мало, опытные сотрудники могут эксплуатировать сотовую сеть, решая эти задачи без помощи программных систем моделирования сети. Для средних и больших сетей нельзя обойтись без использования программных средств при проектировании и эксплуатации.

Программные пакеты для проектирования и оптимизации сетей сотовой связи появились вместе с самими сетями. Как правило, крупные компании — производители оборудования предлагают свои версии таких программ и с их помощью оценивают объем поставки и состав оборудования. Существуют также программные продукты независимых компаний, в том числе и отечественных. Например, часто используется система «Planet» компании Mobile Systems International [20]. Эту систему отличает поддержка большого числа современных стандартов связи (GSM, TDMA, CDMA, WLL и другие), поддержка нескольких платформ (Sun Solaris UNIX, HPUX и Windows NT). Стоимость таких систем, а также стоимость их эксплуатации очень велика, и многие российские компании-операторы вынуждены отказываться от их приобретения. Возникла потребность в создании отечественной системы, которая должна иметь низкую стоимость (не менее чем в 5-6 раз дешевле) и сходные функциональные возможности.

Целью настоящей работы является создание диалоговой системы, предназначенной для проектирования и оптимизации сетей сотовой связи. Принимая во внимание состав компьютерного парка в стране, система должна работать под управлением современных и наиболее распространенных операционных систем Windows NT и Windows 95 /98. Эти операционные системы позволяют разработать удобный графический пользовательский интерфейс, что повышает производительность работы пользователя и снижает время обучения. Должны быть проработаны средства оптимизации основных вычислительных ресурсов (время, память) с тем, чтобы обеспечить решение задач планирования при больших размерах планируемого региона. Поскольку производительность Intel-компьютеров уступает производительности рабочих станций Unix, следует предусмотреть возможность выполнять расчеты на рабочих станциях, что выровняет скорость расчетов со скоростью работы систем, ориентированных целиком на рабочие станции. При этом пользователь не должен затрачивать какие-либо дополнительные усилия на выполнение подобных расчетов.

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка литературы.

Заключение

В заключение сформулируем основные результаты диссертации:

• разработаны архитектура и спецификации системы проектирования сетей сотовой связи.

• разработаны и программно реализованы для этой системы модули: управления; взаимодействия с пользователем; межплатформенного взаимодействия.

Эти результаты позволили создать диалоговую систему проектирования сотовых сетей и разработать способ выполнения длительных вычислений на удаленном сервере.

1. Баутин 0.0. Диалоговая система для проектирования телекоммуникационных сетей. Сообщения по программному обеспечению. М.: ВЦ РАН, 1997.

2. Баутин 0.0. Об использовании локальной сети при проектировании телекоммуникационной связи. // Развитие информационно-вычислительной системы ВЦ РАН. М.: ВЦ РАН, 1998, с. 69-85.

3. Баутин О.О., Гуреев А.В., Корнилов А.Р., Петров В.М., Соколов А.Г. Компьютерные инструменты для планирования радиосетей. // Мобильные системы, 1998, № 4.

4. M. Hata, "Empirical Formula for Propagation Loss in Land Mobile Radio Services", IEEE Trans. Veh. Technol., VT-29, Aug. 1980.

5. FCC File #1343-EX-PL-90, "Quarterly Report to the FCC", PCN America, Feb. 1990.

6. W. C. Y. Lee, "Mobile Cellular Telecommunications Systems", 1989.

7. J. Padgett, C. Geunther and T. Hattori, "Overview of Wireless Personal Communications", IEEE Commun. Mag., Jan. 1995, pp. 28-40.

8. A. Falco'n, ed., Radiowave Propagation Model, RACE Mobile Telecommunications Project R1043, Dec. 1991.

9. WG 2 "UHF Propagation", "Urban Transmission Loss Models for Mobile Radio in the 900- and 1800-MHz Bands", Tech. Rep. COST 231 TD(90) 1 19 Rev. 2, COST 231, 1990.

10. J. Walfisch and H. L. Bertoni, "A Theoretical Model of UHF Propagation in Urban Environments", IEEE Trans, on Antennas and Propagation, vol. AP 38, Dec. 1988, pp. 1788-1796.

11. F. Ikegami et al., "Propagation Factors Controlling Mean Field Strength on Urban Streets", IEEE Trans, on Antennas and Propagation, vol. AP-32, Aug. 1984, pp. 822-829.

12. J. T. Hviid et al., "Terrain-Based Propagation Model for Rural Areas An Integral Approach", IEEE Trans, on Antennas and Propagation, vol. AP 43, Jan. 1995, pp. 41-46.

13. M. Lebherz, W. Wiesbeck and W. Krank, "A Versatile Wave Propagation Model for the VHF/UHF Range Considering Three-Dimentional Terrain", IEEE Trans, on Commun., vol. 40, Oct. 1992, pp. 1121-1131.

14. T. Kurner, D. Cichon and W. Wiesbeck, "Concepts and Results for 3D Digital Terrain-Based Propagaion Models: An Overview", IEEE Trans, on Commun., vol. COM-II, Sept. 1993, pp. 1002-1012.

15. U. Liebenow and P. Kuhlmann, "Theoretical Investigations and Wideband Measurements on Wave Propagation in Hilly Terrain", Proc. IEEE Veh. Tech. Conf. VTC '94, Stockholm, Sweden, 1994, pp. 1803-1806.

16. URL = http://www.msi-world.com/curportfolio/planet/21 .URL = http://www.inprise.com/borlandcpp/22.URL = http://www.ff.com/

17. URL = http://www.installshield.com/ispro/

18. URL = http://www.adobe.com/acrobat

19. URL = http://set.gmd.de/~mfg/oncrpc.html

20. Srinivasan, R., "Remote Procedure Call Protocol Version 2", RFC 1831, Sun

21. Microsystems, Inc., August 1995. 27.Srinivasan, R., "XDR: External Data Representation Standard", RFC 1832, Sun Microsystems, Inc., August 1995.

22. Лингер P., Миллс X., Уит Б. Теория и практика структурного программирования. М., Мир, 1982.

23. Денинг Б., Эссиг Г., Маас С. Диалоговые системы «Человек-ЭВМ». Адаптация к требованиям пользователя. М., Мир, 1984.

24. Требования и спецификации в разработке программ. М., Мир, 1984.

25. Майерс Г. Надежность программного обеспечения. М., Мир, 1980. 32.3ельковиц М., Шоу А., Гэннон Дж. Принципы разработки программногообеспечения. М., Мир, 1982.