5. Расчет вероятностно-временных характеристик базовой модели управления вызовами на приемной стороне

Как было отмечено, в основе базовой модели управления вызовами лежит BCSM. BCSM на приемной стороне определяет последовательность процедур в определенной временной последовательности. BCSM можно характеризовать вероятностно-временными характеристиками (ВВХ), для анализа которых используются так называемые вероятностно-временные графы. В них вершины обозначают возникающие состояния, а дуги соответствуют каждому событию, которые характеризуются определенными функциями, связанными с вероятностями появления таких состояний и временем, затрачиваемым на это. Эти функции удобно выбирать таким образом, чтобы при последовательном выполнении операций вероятности умножались и времена складывались, а при параллельном выполнении операций вероятности складывались и времена представляли сумму произведений для тех или иных операций. Таким требованиям удовлетворяет функция вида

, (4.1)

где - вероятностный вес -й дуги; - ее временной вес, который равен

. (4.2)

Эта функция обладает следующими свойствам:

- при последовательном соединении дуг с весовыми функциями и эквивалентная весовая функция представляет собой произведение этих весовых функций

, (4.3)

а результирующие ВВХ определяются выражениями

, (4.4)

;

- при параллельном соединении дуг с весовыми функциями и эквивалентная весовая функция представляет собой сумму этих весовых функций

, (4.5)

а результирующие ВВХ определяются выражениями

, (4.6)

;

- при наличии петель эквивалентная весовая функция имеет вид

. (4.7)

Вероятностно-временной граф составляется на основе описания алгоритма базовой модели управления вызовами на передающей стороне на языке SDL. Имея такой граф и зная вероятности и временные интервалы в виде целочисленных отрезков времени отдельных переходов, можно определить результирующую производящую функцию перехода из любого состояния в любое состояние через произвольное число промежуточных состояний.

Для нахождения производящей функции удобно пользоваться правилом Мэзона. В соответствии с этим правилом, если переход из вершины в вершину состоит из путей и контуров, то результирующая производящая функция

, (4.8)

где и - производящие функции соответственно для путей и контуров графа, а верхний индекс «звездочка» (*) означает, что при умножении производящих функций внутри скобок любое произведение производящих функций пути и контура (или контура и контура) при условии, что они касаются друг друга в графе, приравнивается к нулю. При этом под путем от вершины к вершине понимается направленная последовательность дуг, для которой вершина начальная, а вершина - конечная, причем каждая вершина между дугами проходится один раз. Контур - замкнутый путь, для которого начальная вершина совпадает с конечной.

Вероятностно-временной граф базовой модели управления вызовами на передающей стороне приведен в приложении В.

В данном графе число путей , а количество контуров . Запишем производящие функции путей и контуров

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

,

где - весовая функция непосредственного перехода из состояния в состояние .

Подставляя значения производящих функций путей и контуров в формулу (4.8) в результате получим, что производящая функция установления соединения (перехода из исходного состояния S7 в состояние разговора S10) может быть записана следующим образом

.

Отсюда среднее время установления соединения

=1

.

Из анализа видно, что он позволяет в аналитической форме определить время перехода из одного состояния графа в другой. Что же касается вероятностей перехода, то для их определения удобно использовать аппарат полумарковской модели.

Для определения результирующей задержки обслуживания вызова и предоставления интеллектуальной услуги (численных значений параметров) с помощью полученных аналитических зависимостей для вероятностно-временных характеристик, описывающих процессы обслуживания вызовов на приемной стороне, так же как и для передающей стороны, необходимо проводить долговременные и многократные натурные эксперименты. В этом качестве можно использовать анализаторы протоколов сетей передачи данных. Основными функциональными характеристиками анализаторов являются спецификация поддерживаемых протоколов и глубина декодирования сообщений. Обычно анализатор состоит из двух частей: модуля первичной аппаратной обработки информации в реальном времени и модуля вторичной обработки данных посредством программного обеспечения, входящего в состав анализатора персонального компьютера. Вторичная обработка обеспечивает представление информации в наиболее удобной форме, анализ статистики, интеллектуальную обработку данных экспертной системой анализатора и т.д.

Перечень ссылок

1. Stored Program Controlled Network. The Bell System Technical Journal, September 1982.

2. Рекомендации ITU-T серии Q.1200 // ITU-T White Book. - Geneva, 1997.

3. С.В. Крестьянинов, Е.И. Полканов, М.А. Шнепс-Шнеппе Интеллектуальные сети и компьютерная телефония. - М.: Радио и связь, 2001. - 204 с.

4. Б.Я. Лихтциндер, М.А. Кузякин и др. Интеллектуальные сети связи. - М.: Эко-Трендз, 2000. - 207 с.

5. Б.С. Гольдштейн, И.М. Ехриель и др. Интеллектуальные сети. - М.: Радио и связь, 2000. - 500 с.

6. Ю.В. Лазарев, В.Б. Николаев, Н.А. Деханова Некоторые вопросы предоставления услуг интеллектуальной сети связи // Электросвязь, №2, 2001. с. 12-13.

7. Самуйлов К.Е., Филюшин Ю.И. Оценка среднего значения времени установления соединения для услуг интеллектуальной сети связи // Электросвязь, №9, 1996. - С. 14-16.

8. Б.И. Крук, В.Н. Попантонопуло, В.П. Шувалов Телекоммуникационные системы и сети. Том 1 - Современные технологии. - М.: Горячая линия - Телеком, 2004. - 647 с.

9. ITU-T. Recommendation Q.1205 - Intelligent network physical plane architecture, Helsinki, 1993.

10. ITU-T. Recommendation Q.1211 - Introduction to intelligent network capability Set, Helsinki, 1993.

11. А. В Росляков Общеканальная сигнализация №7. - М.: Эко-Трендз, 1999.

12. Ершов В.А, Кузнецов Н.А. Мультисервисные телекоммуникационные сети. - М.: Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2003. - 432 с.

13. ITU-T. Recommendation Q.I 208 General aspects of the intelligent network application protocol, Helsinki, 1993.

14. ITU-T. Recommendation Q.1218 - Interface Recommendations for intelligent network CS_1, Helsinki, 1993.

15. ITU-T. Recommendation Q.1214 - Distributed functional plane for intelligent network CS_1, Helsinki, 1993.

16. В.М. Вишневский Теоретические основы проектирования компьютерных сетей - М.: Техносфера, 2003. - 512 с.

17. Тихонов В.И. Марковские и полумарковские процессы - М.: Радио и связь, 1978. - 487 с.

18. В.А. Кочегаров, Г.А. Фролов Полумарковские системы распределения информации. Марковские и немарковские модели. - М.: Радио и связь, 1991.

19. Закон Украины «Об охране труда».

20. Сибаров Ю.Г. и др. Охрана труда в вычислительных центрах. _ М.: Машиностроение, 1985-185 с.

21. Долин П.А. Справочник по технике безопасности. -5_е изд., перераб. и доп. _ М.: Энергоиздат, 1985.-800 с.

22. Правила пожарной безопасности в отрасли связи. НАПБ В.01.053-2000/520.

23. ДНАОП 0.00-1.31-99 Правила охорони праці під час експлуатації електронно-обчислювальних машин.

24. СНиП 2.01.02 - 87. Противопожарные нормы.

25. ДСН 3.3.6.042-99 «Санитарные нормы микроклимата производственных помещений»

26. ПУЭ_85. Правила устройства электроустановок. - М.: Энергоатомиздат, 1986. - 648 с.

27. ДНАОП 0.00-4.12-99 Типове положення про навчання, інструктаж та перевірку знань працівників з питань охорони праці.

28. Гігієнічна класифікація праці за показанням шкідливості та небезпечності факторів виробничого середовища, важкості та напруженості трудового процесу. Приказ МОЗ від 31.12.97 №382.