Моделирование сети сотовой радиотелефонной связи стандарта GSM-900

• Автор: Тимонин, Сергей Юрьевич
• Шифр специальности: 05.13.18
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Саранск
• Количество страниц: 162 с. : ил

1. Стандарт 0 как технология глобальной связи

1.1. Общие характеристики стандарта 0.

1.2. Основные функциональные модули системы сотовой связи стандарта 0, структура сети компании ЗАО Волжский

1.3. Сеть связи стандарта 0 как многоканальная система массового обслуживания.

1.4. Построение структурной схемы сотовой связи стандарта 0

Выводы по 1й главе

2. Построение математической модели сети связи

2.1. Математическое моделирование на основе структурной схемы сети.

2.2. Пример решения дифференциальных уравнений Колмогорова

2.2.1. Аппроксимация интенсивности потока заявок.

2.2.2. Обработка статистических данных для решения уравнений Колмогорова

2.2.3. Решение уравнений Колмогорова.
2.3. Выполнение прогноза работы сети сотовой связи стандарта 0 на примере ЗАО Волжский
Выводы по 2й главе
3. Разработка программного обеспечения дня мониторинга параметров сети
3.1. Постановка задачи
3.2. Обоснование выбора средств разработки
программы.
3.3. Интегрирование разработанной программы с имеющимся программным обеспечением 1 СИЗА Инсталляция системы
Выводы по 3й главе
4. Опыт применения системы мониторинга в ЗАО Волжский ОЭМ
5. Заключение
Сг I исок литературы.
Приложение.
ВВЕДЕНИЕ


Также было отмечено, что предложенная функциональная схема отражает основные процедуры установления связи в сети стандарта М0. На основе предложенной функциональной схемы ее математическое описание выполнено в виде системы обыкновенных дифференциальных уравнений с переменными коэффициентами, которые отражают динамику вызовов в течение дня, недели, месяца и т. Для решения дифференциальных уравнений с переменными коэффициентами возможно применять такую интегрированную вычислительную систему, как МАТЬАВ. Решение предложенной системы дифференциальных уравнений позволяет получить искомые значения для всех вероятностей прохождения вызовов в каждом из канатов сети. Во второй главе обосновывается возможность представить математическую модель системы сотовой связи с точки зрения теории массового обслуживания как марковский случайный процесс с дискретными состояниями и непрерывным временем. Предположение о том, что процессы, происходящие в системе можно считать марковскими, позволяет пользоваться достаточно известным математическим аппаратом и значительно упрощает анализ. Каждая из вероятностей i может быть определена из нормировочного условия, составленного для двух вероятностей. При исследовании процедур установления вызова для каждого типа поступающей заявки было предложено использование весового коэффициента, учитывающего степень загрузки канала каждого типа. Была предложена методика прогнозирования изменения вероятности получения отказа заявкой на обслуживание любого типа, для произвольною временного интервала прогнозирования. Программа решения системы дифференциальных уравнений была реализована в системе . С целью проверки достоверности получаемого результата были выполнены расчеты по начальным условиям, для компании ЗАО Волжский на ноябрь года. Расчеты показали высокую степень совпадения полученных значений вероятностей отказа по всем типам каналов и практических данных. Также были выполнены прогнозы по изменению качества обслуживания абонентов в сети ЗАО Волжский до конца года. Исходные данные для прогноза были взяты из маркетинговой службы компании. В третьей главе диссертационного исследования рассматриваются вопросы оперативного управления работой сети, наблюдение за состоянием ее элементов и локализации возникающих аварий. Здесь рассматривается опыт, накопленный при решении данной задачи в сетях проводной связи. Рассмотрев все возможные способы и средства управления работой сети предлагается создание небольшого программноаппаратного комплекса, способного решить большинство поставленных задач. Простота инсталлирования. Приводится алгоритм работы программы разработанного профаммного обеспечения мониторинга параметров сети. Был предложен ряд оригинальных эмпирических математических формул на основании которых программа рассчитывает основные параметры работы сети. В конце главы приводится последовательность действий для инсталляции системы. Четвертая глава посвящена особенностям эксплуатации развернутой программной системы наблюдения за работой сети. Программная система была установлена в компании ЗАО Волжский и успешно эксплуатируется в течении 6 месяцев. Затрагивается экономический аспект внедрения предложенной системы мониторинга. В заключении перечислены основные практические и теоретические результаты. Приложение содержит исходные тексты используемых программ, а также статистические выборки, по которым проводился анализ. Проанализирована работа сети сотовой связи стандарта 0. По результатам анализа предложена ее функциональная схема с выделением 4 типов вызовов. Был проведен анализ применимости классических моделей систем массового обслуживания к сети беспроводной связи. С учетом проведенного анализа и полученной функциональной схемы создана математическая модель сотовой сети связи стандарта 0. Предложена и апробирована методика прогнозирования работы беспроводной сети связи при изменении внешних условий. Разработан программный комплекс, осуществляющий оперативное наблюдение за функционированием всех элементов беспроводной сети связи и информирование о наличии каких либо неисправностей в сети.