LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Електроніка. Обчислювальна техніка → Управління потоками мовних повідомлень на мережах зв'язку спеціального призначення

конференціях, науково-технічних радах і семінарах, в тому числі: на Восьмій міжнародній кримській конференції (м. Севастополь, 1998), на науково-практичній конференції "Стратегія входження Украіни у світовий інформаційний простір" (м. Київ, 1997), на 11 науково-технічній конференції, присвяченій 100-річчю Радіо (м. Київ, 1995), на Військових науково-технічних конференціях Київського ВІУЗ (м. Київ, 1984... 1997г. Г.), на Військових науково-технічних конференціях Ленінградського ВІУЗ (м. Ленінград, 1985, 1987), на Міжгалузевій науково-технічній конференції "Автоматизовані системи проектування і розробки апаратно-програмних засобів інформаційно-обчислювальних мереж (м. Москва, 1990), на науково-технічних радах в/ч А-0375, на наукових семінарах кафедри засобів телекомунікацій НТУУ "КПІ".

Публікації. Список наукових праць включає 86 найменувань. З них по темі дисертації опубліковані 72 роботи, в тому числі 1 монографія, 2 навчальних посібника, 2 авторських свідоцтва, 36 статей, 12 звітів по НДР і ДКР, а також тези доповідей на науково - технічних конференціях і семінарах. Перелік найбільш важливих робіт наведений в списку джерел ,що використовувалися.

Структура і обсяг дисертації. Дисертація складається з вступу, десяти розділів, укладення і списку джерел, що використовувалися. Матеріал роботи викладений на 323 сторінках, з яких 46 сторінок займають малюнки і список джерел, що використовувалися, що включає 164 найменування.


ОСНОВНИЙ ЗМІСТ


Проведений в першому розділі аналіз показав, що передача мови в мережах зв'язку у порівнянні з іншими виглядами зв'язку має свої характерні особливості. Ці особливості пов'язані з впливом частотного діапазону типових трактів зв'язку на якість передачі мови, специфіки енергетичного розподілу звуків мови і тимчасової структури мовних повідомлень. Врахування даних особливостей при управлінні мережами зв'язку, дозволяє забезпечити високу якість передачі мови в процесі обміну інформацією між абонентами.

В другому розділі визначені вимоги до цифрової передачі мови і розроблені аналітичні моделі джерел мовних сигналів, що дозволять визначити основні параметри потоку мовних пакетів.

  • Необхідність забезпечення вимог абонентів до якості передачі промови накладує обмеження на допустиму мережеву затримку і величину втрат мовних пакетів. Величина затримки менш 300 мс і втрата мовних пакетів в межах 7%10% не викликають істотного погіршення якості мовного обміну.

    Визначення чисельних значень показників процесу перетворення аналогового мовного сигналу в цифрову форму вимагає побудови математичної моделі. В нинішній час відомі два вигляду моделей такого типу:

    1. З двома можливими станами абонента: активний або пасивний. Активний стан абонента - в періоді безперервної мови (БМ). Пасивний – в періоді паузи мовчання (ПМ).

    2. З трьома можливими станами абонента. Тут активний стан відповідає мовному імпульсу (МІ). Один пасивний стан - пауза безперервної мови (ПБМ), інше – в ПМ.

    Переходи між станами відповідають природному порядку проходження основних мовних елементів. Більш точно відбиває поведінку абонента модель джерела мовних сигналів з трьома можливими станами абонента. В дисертаційній роботі розглянуті обидві моделі.

    В першій моделі поведінка абонента при мовному обміні доцільно розглядати на безлічі {i (tj); i=0,1; tj-tj-1=F} його станів в дискретні моменти tj (j=1,2,...), де

    Матриця ||s || імовірностей переходів на безлічі станів абонента має вигляд

    s=,

    Де s – імовірність переходу за tj – tj-1=F з стану 0 (tj-1) в 1 (tj);
    d – імовірність переходу за інтервал tj – tj-1=F з стану 1 (tj-1) в 0 (tj).

    Імовірності ai (i=0,1) стаціонарного розподілу станів абонента, що веде мовний обмін. Можуть бути визначені слідуючим чином:

    (1)

    В другий моделі, так як в час проходження періоду ПБП абонент пасивний, необхідно розглядати поведінку абонента на безлічі {i (tj); i=0.1, 2} складатися з трьох його можливих станів

    i (tj)=

    При розгляді будемо також вважати, що тривалість tпнр періоду ПБМ і тривалість tри періоду МІ підпорядковані експоненціальному закону розподілу.

    Матриця імовірностей переходів на безлічі {i (tj); i=0,1, 2} має вигляд

    j=,

    Де d1 - імовірність переходу з стану 0 (tj-1) в стан 1 (tj);
    d2 - імовірність виходу з стану 1 (tj-1) і переходу з імовірністюj в стан 0 (tj) або з імовірністю h =1–j в стан 2 (tj);
    s - імовірність переходу з стану 2 (tj-1) в стан 1 (tj).

    Для розглядуваної безлічі з трьох можливих станів абонента можуть бути знайдені імовірностіa i (i=0.1, 2,) стаціонарного розподілу знаходження абонента в i-м стані:

    (2)

    Визначимо коефіціент активності абонента. Значення коефіціента a активності абонента чисельно рівно імовірності знаходження абонента в довільний момент часу в активному стані.

    Якщо абонент характеризується тільки двома можливими станами, то

    a=, (3)

    де d =,s =,
    F – тривалість формування мовного пакету,
    і - середня тривалість періодів БМ і ПМ відповідно.

    Якщо абонент характеризується трьома станами те

    a= (4)

    де d 1;d 2;s;j =1 –;h =1 –j;
    , – середні тривалості ПБМ, МІ, ПМ, відповідно.

    Використовуючи реальні значення тривалості мовних елементів, можна визначити чисельне значенняa. При врахуванні одного пасивного стану (ПМ) -a»0.46, а якщо враховуються два пасивних стани (ПБП і ПМ) -a »0.36. З імовірністю j = 0.76 слідом за МІ слідує ПБМ і з імовірністю h =0.24 - ПМ.

    Розподіл числа мовних пакетів в пакетуємому мовному сигналі в припущенні про експоненціальному розподіл тривалості мовних елементів може бути визначений слідуючим чином:

    ,

    тобто дана залежність підкоряється геометричному закону розподілу.

    Середнє число мовних пакетів, що складають РИ може бути визначене у вигляді

    (6)

    Для групи джерел мовних сигналів

    ai= (7)

    де a – коефіціент активності абонента при врахуванні одного пасивного стану.

    Таким чином, число водночас активних джерел мовних сигналів підкоряється біноміальному розподілу.

    Третій розділ присвячений розгляду об'єкту управління - мережі зв'язку спеціального призначення (МЗСП). Тут відзначене, що МЗСП поряд з загальними закономірностями побудови і функціонування, притаманними всім мережам зв'язки, мають істотні особливості, що необхідно враховувати в процесі управління. Проаналізовані основні характеристики мереж зв'язку, і виділені ті, що дозволяють кількісно оцінити ступінь їхньої відповідності своєму цільовому призначенню і створювати математичні моделі, що забезпечують рішення більшості задач управління.

  • Зважаючи на те, що переважна більшість навантаження МЗСП створюється мовними повідомленнями, ефективність використання обладнання мереж зв'язку буде в багатому визначатися засобом комутації інформації цього вигляду зв'язку. З цієї точки зору, для передачі мовних повідомлень доцільно застосування засобу комутації пакетів, що дозволить підняти пропускну спроможність мережі більш ніж в два рази.

    • В четвертому розділі аналізуються особливості передачі мовних повідомлень в мережах з комутацією пакетів (КП). Враховуючи, що для передачі мови в першу чергу припускається використати режим віртуальних з’єднань, в роботі функціонування мережі розглядається саме в цьому режимі.

    • Оцінка якості функціонування телефонної мережі з КП (ТМКП) повинна забезпечувати охоплення двох рівнів:

    • на транспортному рівні – якість обслуговування телефонних викликів (заявок на встановлення ВЗ);

    • на мережевому рівні – якість обслуговування мовних пакетів;

    Враховуючи те, що мережева затримка мовних пакетів абонента в мережі з КП, працюючої в режимі ВЗ, є затримкою передачі в шляху встановленого ВЗ, основними показниками якості обслуговування мовних пакетів абонента в ТМКП можуть бути прийняті наступні:

    • допустима величина TD затримки мовних пакетів в ВЗ;

    • допустима величина td затримки мовних пакетів на гілці мережі;


  •