Математическое моделирование средств инфотелекоммуникационной системы при идентификации их состояний по комплексному показателю

• Автор: Шугаев, Вадим Игоревич
• Шифр специальности: 05.13.18
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Ставрополь
• Количество страниц: 176 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

СПИСОК УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ.

ВВЕДЕНИЕ.

1. ОБЗОР МЕТОДОВ МОДЕЛИРОВАНИЯ В ЗАДАЧАХ ОЦЕНКИ

СОСТОЯНИЯ СРЕДСТВ ИНФОТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ.

1.1. Анализ технологий измерения в инфотелекоммуникационных системах

1.2. Анализ научнометодического аппарата оценки технического состояния средств ИТС.

1.3. Анализ особенностей моделирования средств ИТС в задаче

идентификации их состояний.

1.4. Постановка научной задачи.

Выводы по главе 1

2. ГАРМОНИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ СИГНАЛОВ СРЕДСТВ ИНФОТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ, КАК ОБЪЕКТОВ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ ПО КОМПЛЕКСНОМУ ПОКАЗАТЕЛЮ
2.1. Исследование гармонических моделей импульсных сигналов средств ИТС.
2.2. Гармоническое моделирование модулированных сигналов
2.2.1 Амплитудномодулированные сигналы.
2.2.2 Амплитудиоманипулированные сигналы
2.2.3 Фазоманипулированные сигналы.
2.2.4 Частотноманипулированные сигналы.
2.3. Экспериментальное исследование условий существования решения задачи диагностирования средств ИТС по комплексному показателю .
Выводы по главе 2
з
3. ДИСКРЕТИЗАЦИЯ ДИАГНОСТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ СРЕДСТВ ИНФОТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ ПРИ ИДЕНТИФИКАЦИИ ИХ СОСТОЯНИЙ ПО КОМПЛЕКСНОМУ ПОКАЗАТЕЛЮ
3.1. Анализ существующих методик расчета числа ординат корреляционных функций
3.2. Обеспечение условия единственности решения задачи
диагностирования средств ИТС по комплексному показателю
3.3. Алгоритм определения объема выборки измерения
коэффициентов взаимной корреляции сигналов
Выводы по главе 3
4. СТОХАСТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ СРЕДСТВ ИНФОТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ ПРИ ОЦЕНКЕ
ИХ ТЕХНИЧЕСКИХ СОСТОЯНИЙ.
4.1. Стохастическая модель средств ИТС, как объектов диагностирования по комплексному показателю
4.2. Обеспечение устойчивости решения задачи идентификации
состояний средств ИТС по комплексному показателю.
4.3. Алгоритм расчета алфавита классов технических состояний
средств ИТС
4.4. Методика оценки технического состояния средств ИТС по комплексному показателю
4.4.1. Объект оценки.
4.4.2. Цель оценки
4.4.3. Общие положения.
4.4.4. Используемые показатели оценки технического состояния объекта.
4.4.5. Результаты моделирования средств ИТС
4.4.6. Алгоритм методики.
4.4.7. Устройство для реализации методики
4.4.8. Эффективность методики
Выводы по главе 4.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


Отличительной чертой мировой цивилизации начала третьего тысячелетия является создание информационного сообщества, требующего для своего эффективного развития формирования глобальной информационнотелекоммуникационной инфраструктуры, темпы роста которой должны быть опережающими по отношению к темпам развития экономики в целом. Средства связи вместе со средствами вычислительной техники составляют техническую базу информационно-телекоммуникационных сетей и обеспечивают процесс сбора, обработки, накопления и распространения информации. Несмотря на то, что основное назначение связь - передача информации, телекоммуникация и информатизация, как теории и отрасли экономики, существовали и развивались отдельно. Впервые вопрос о конвергенции (взаимопроникновении) телекоммуникации и информатизации был затронут К. Кобаяси в его Концепции С&С (Computer and Communications) [0]. Конвергенция телекоммуникации и информатизации стала настолько очевидной, что Международный союз электросвязи (МСЭ) ввел новый термин «Info-communication» (инфокоммуникации), который нашел широкую апробацию в научной, технической, учебной и популярной литературе [, , , 4]. Термин «инфокоммуникации» не ограничивается только технической базой информационных сетей и сетей связи, он также затрагивает вопросы экономики [], образования [, 7] и науки [5], поэтому чаще всего встречается словосочентание «информационные технологии». Современные инфотелекоммуникационные системы используют в качестве среды передачи сигналов электрический и оптический кабель, а также радиочастотные средства: (радиорелейные и спутниковые системы передачи). Цифровой сигнал типового канала имеет определенную логическую структуру, включающую цикловую структуру сигнала и тип линейного кода. Средства ИТС осуществляют преобразование цифрового сигнала с цикловой структурой в модулированный электрический сигнал, передаваемый затем по среде передачи. Тип модуляции зависит от используемой аппаратуры (средства ИТС) и среды передачи сигналов. Структура ИТС при передаче сигналов представлена на рисунке 1. ISDN - цифровая сеть с интеграцией служб; ПД - передача данных; АТС -автоматические телефонные станции; PPJI - радиорелейные линии; ССС - спутниковые сети связи; ВОСП - волоконно-оптические системы передачи; ЛАЦ - линейно-аппаратный цех. Как видно из рисунка, первичная сеть строится на основе типовых каналов, образованных телекоммуникационными системами, внутри которых осуществляется передача электрических сигналов различной структуры. Обычно каналы первичной сети приходят на узлы связи и оканчиваются в ЛАЦе, откуда кроссируются для использования во вторичных сетях. Таким образом, первичная сеть представляет собой банк каналов, которые затем используются вторичными сетями (сетью телефонной связи, сетями передачи данных, сетями специального назначения и т. Существенно, что для всех вторичных сетей этот банк канатов един, откуда и вытекает обязательное требование, чтобы каналы первичной сети соответствовали стандартам. Перечень стандартов соединения и взаимодействия элементов ИТС определены в семиуровневой эталонной модели взаимодействия открытых систем (ЭМВОС), утвержденной международными организациями по стандартизации - ISO и ITU (МСЭ) [ 1,2]. Рисунок 1. На рисунке 1. ЭМВОС на функции первичных, представленных исследуемыми средствами ИТС, и вторичных сетей связи. Перекрытие данных функций в настоящее время в основном проявляется на канальном уровне, но в ходе дальнейшей интеграции функции согласования поведения первичных сетей с действиями вторичных сетей могут дойти до верхних уровней ЭМВОС, что уже отмечается в тенденциях развития, например, пакетных сетей радиосвязи и сетей спутниковой связи []. Первичной сетью называется совокупность типовых физических цепей, типовых каналов передачи и сетевых трактов системы электросвязи, образованная на базе сетевых узлов, сетевых станций, оконечных устройств первичной сети и соединяющих их линий передачи системы электросвязи. Как следует из определения, в состав первичной сети входит среда передачи сигналов и аппаратура систем передачи. Аппаратурная часть первичной сети, а также часть средств вторичной сети связи (на канальном уровне) являются объектами дальнейшего исследования в рамках диссертационной работы.