РОЗДІЛ 2
СТРУКТУРНО-АЛГОРИТМІЧНА ОРГАНІЗАЦІЯ ІВС
У даному розділі розглядаються особливості об’єкту контролю та побудови ІВС,
наводяться основні вимоги до ІВС контролю ЦТМ з СКС7. На основі розроблених
вимог розробляється концепція побудови ІВС контролю, визначаються основні
параметри, які необхідно контролювати. Розглядаються математичні моделі,
методики розрахунку та алгоритми контролю основних параметрів контролю. Крім
цього розроблено моделі похибок та оцінки вірогідності контролю.
2.1. Концепція побудови ІВС
В даному розділі визначаються основні особливості об’єкту контролю та побудови
ІВС, розробляються основні вимоги до ІВС контролю ЦТМ з СКС7, і вже на базі цих
даних розробляється концепція побудови.
Як основні особливості об’єкту контролю та побудови ІВС можна виділити:
Об'єкт контролю дорогий і високонадійний. Втрата працездатності ланки мережі
СКС7 може призвести до значних економічних втрат, що залежать від часу простою
(неготовності) мережі СКС7, що визначається оперативністю отримання інформації
про порушення нормального функціонування мережі СКС7. Ця обставина зумовлює
необхідність одержання високого рівня характеристик надійності СК.
ІВС характеризується багатозадачним режимом роботи, оскільки аналізуються і
контролюються різні характеристики мережі СКС7. Деякі види відмов та збоїв
можуть призвести не до повної втрати працездатності, а до погіршення
ефективності СК при розв’язанні окремих задач.
ІВС в мережі СКС7 можна віднести до такого виду складних систем, для яких
"аналітичне дослідження довільної ієрархічної системи винятково складне і
швидше за все неможливе" [76], оскільки в процесі її функціонування може
змінюватися її структура на ієрархічному рівнях.
Виходячи з аналізу, проведеного в Розділі 1, сформульовано вимоги до ІВС:
Безперервність контролю.
Централізоване управління.
Незалежність від контрольованої мережі, типів комутаційного обладнання, версій
ПО.
Охоплення всієї цифрової телекомунікаційної мережі.
Пасивність системи (відсутність впливу на мережу).
Масштабованість та орієнтація на подальших розвиток та стик з іншими системами.
Висока надійність.
Нагадаємо основні принципи побудови засобів вимірювання [72]:
принцип інформативності;
принцип інваріантності;
принцип невтручання;
принцип багатофункціональності;
принцип агрегативності;
принцип можливості технічної реалізації;
принцип оптимальності;
принцип надійності;
принцип ергономічності.
Виходячи з проведеного аналізу у розділі 1, з особливостей об’єкту контролю та
вимог до системи контролю ЦТМ з СКС7, а також спираючись на перераховані
принципи створення засобів вимірювання, можна сформулювати наступну концепцію
побудови ІВС контролю ЦТМ.
Система повинна будуватися на базі незалежних, пасивних первинних
перетворювачів – зчитувачів сигнальної інформації з мережі СКС7 ЦТМ.
Математичне забезпечення системи повинно дозволяти розрахунок основних
параметрів об’єкту контролю – затримок на навантаження мережі з охопленням
усієї мережі.
Система повинна задовольняти показникам надійності, а саме:
* надійність за раптовими відмовами;
* надійність програмного забезпечення;
* метрологічна надійність;
* надійність за випадковими збоями.
Рівень надійності системи повинен враховувати необхідний рівень надійності
роботи об’єкту контролю.
Система повинна використовувати незалежні від об’єкту контролю джерела
синхронізації та забезпечувати точність вимірювання затримки до 10-6.
Вихідні дані системи повинні задовольняти можливість їх обробки оператором для
прийняття рішень по управлінню мережею.
Система повинна працювати у реальному масштабі часу.
Архітектура системи повинна дозволяти оптимізацію обчислювальних можливостей
системи та характеристик мережі передачі даних по критеріям вартості та
швидкодії.
2.2. Структурна схема системи контролю
Згідно розробленої концепції розвинемо структурну схему ІВС контролю ЦТМ на
базі сигнальної інформації. ІВС являє собою комплекс – програмно керовану
сукупність вимірювальних, обчислювальних та допоміжних пристроїв.
Рис. 2.1. Структурна схема ІВС
Первинні перетворювачі ІВС розміщені на всіх сигнальних ланках мережі СКС7.
Відповідно до концепції побудови ІВС контролю розроблено структуру первинного
перетворювача ІВС, що представлена на рис. 2.2.
На контролер, що паралельно під’єднаний до ІКМ тракту (2048 кБ/с), поступає
бітовий потік, що містить повідомлення сигналізації СКС7. У відповідності до
еталонної моделі взаємодії відкритих систем перетворювачі являють собою перший
(фізичний) та другий (канальний) рівні системи. Окрім прийому сигналу з лінії,
їх функцією є також виокремлення повідомлень з бітового потоку, визначення
наявності помилок в повідомленнях, розрахунок рівня помилок на каналі,
виявлення аварійних станів на каналі (наявність синхронізації потоку, аварій на
пунктах сигналізації).
Рис. 2.2. Структурна схема первинного перетворювача
Всі службові повідомлення сигналізації, що були отримані разом з корисною
інформацією відкидаються, а на наступний (мережевий) рівень передаються
отримані повідомлення (значущі сигнальні одиниці) разом зі службовими
повідомленнями про стан фізичного та канального рівнів систем і повідомленнями
про стан потоку, до якого під’єднані вимірювальні перетворювачі. Ці
повідомлення декодуються за визначеними стандартами ITU-T алгоритмами, і
містять інформацію про тестування мережі, стан абонентів, запити абонентів,
розподіл навантаження всередині мережі, та інші повідомлення, що необхідні для
коректного функціонування мережі з системою сигналізації СКС7.
2.3. Алгоритми контролю основних параметрів ЦТМ
Для розробки відповідного математичного забезпечення проаналізуємо ал
- Київ+380960830922