Введение к работе
Актуальность темы. Стремительные темпы развития новых способов обработки и передачи информации создали условия для конвергенции информационных и телекоммуникационных технологий, средств и услуг связи, созданию мультисервисных сетей и последующему переходу к сетям связи следующего поколения (NGN). Интенсивное развитие сетей пакетной коммутации в большинстве стран приводит к смене технологии коммутации каналов на технологию коммутации пакетов.
Мировая тенденция смены технологий делает необходимым техническое развитие магистральных и местных сетей связи Республики Таджикистан в рамках концепции NGN. При решении этой сложной технической проблемы приходится сталкиваться с определенными трудностями, что выражается в низкой телефонной плотности и горном рельефе местности Республики Таджикистан. В то же время, необходимо отметить достаточно активный рост числа пользователей Интернета и сетей сотовой подвижной связи.
В последние годы стала активно создаваться инфраструктура мультисервисной сети связи Республики Таджикистан с применением волоконно-оптических линий и спутниковых каналов -хвязи на основе современных транспортных технологий (IP, SDH, глобальный Ethernet и др.). Однако остаются серьёзные проблемы при создании современных мультисервисных сетей доступа с учетом характера нагрузки, создаваемой пользователями новых услуг. Вышеприведенные факторы определяют актуальность и своевременность диссертационной работы, посвященной анализу состояния и развитию перспективной мультисервисной сети связи Республики Таджикистан.
Цель работы и задачи исследования. Целью диссертационной работы является исследование методов анализа параметров трафика и разработка алгоритма развития мультисервисной сети связи на примере Республики Таджикистан. Для достижения этой цели в диссертации решены следующие задачи:
- проведен комплексный анализ современного состояния сетей связи
Республики Таджикистан;
- разработан аналитический прогноз развития перспективных сетей связи
Республики Таджикистан до 2015 года;
- проведено исследование методов анализа с выбором наиболее
эффективного метода оценки статистических параметров трафика на
мультисервисной сети связи;
проведен анализ свойств самоподобия потоков трафика на мультисервисной сети доступа в г. Душанбе;
- предложен алгоритм поэтапного развития мультисервисной сети связи для
повышения качества функционирования сетей доступа Республики
Таджикистан.
Методы исследования. Для решения поставленной в работе задачи использовались методы теории телетрафика, математической статистики и теории сетей связи.
Научная новизна работы.
-
В результате проведенного комплексного аналитического прогноза развития сетей связи Республики Таджикистан до 2015 г. показано, что для междугородной сети, пользователей телематических служб, сетей передачи данных и ГР-телефонии необходимо осуществлять развитие на основе технологий мультисервисных сетей связи.
-
На основе проведенного исследования методов анализа сетей связи сделан вывод, что для получения наиболее точных оценок статистических параметров трафика на мультисервисной сети связи целесообразно использовать теорию самоподобных процессов с использованием вейвлет-функций.
-
Проведен анализ агрегированных потоков и потоков трафика по каналам индивидуальных пользователей мультисервисной сети доступа выбранным методом с использованием вейвлет-функций, который подтвердил высокую степень самоподобия исследованных потоков, что необходимо обязательно
учитывать при дальнейшем проектировании перспективной мультисервисной сети связи Республики Таджикистан.
4. Разработан алгоритм поэтапного развития мультисервисной сети связи, обеспечивающий максимальное повышение качества функционирования сети с учетом пропускной способности элементов для заданного качества обслуживания при распределении ограниченных по стоимости ресурсов.
Личный вклад. Все результаты, приведенные в диссертации, получены автором лично.
Практическая ценность и реализация результатов работы. Практическая ценность диссертации заключается в том, что на основе проведенного анализа параметра трафика на мультисервисной сети связи г. Душанбе с использованием теории самоподобных процессов были выработаны практические рекомендации по дальнейшему развитию мультисервисной сети связи ОАО «Таджиктелеком». Разработанный в диссертации алгоритм поэтапного развития сети связи использовался для модернизации мультисервисной сети доступа в г. Душанбе, что подтверждено соответствующими актами.
Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на научно-технической конференции профессорско-преподавательского, научного и инженерно- технического состава МТУСИ (Москва, 2006 г.), на Московской отраслевой научно- технической конференции «Технологии информационного общества» в МТУСИ (Москва, 2008-2010 гг.), на кафедре Инфокоммуникаций ИПК МТУСИ.
Публикации. По материалом диссертации опубликовано 9 печатных работ.
Основные положения, выносимые на защиту.
1. При прогнозе перспективного состояния сетей связи в Республике Таджикистан методом наименьших квадратов для 95%-ного доверительного интервала необходимо использовать для аппроксимации степенные функции на основе данных МСЭ-Т. Результаты прогноза сетей связи в Республике Таджикистан показали, что количественный рост числа пользователей
современных услуг связи в будущем приводит к реальной практической потребности дальнейшего развития существующей мультисервисной сети Республики Таджикистан в рамках концепции NGN.
-
Исследование различных методов анализа сетей связи с целью получения оценок статистических параметров трафика показало, что необходимо использовать теорию самоподобных процессов с применением вейвлет-функций для получения более точных оценок исследуемых параметров.
-
Анализ параметров потоков трафика на мультисервисной сети доступа г. Душанбе Республики Таджикистан показал, что при проектировании мультисервисных сетей доступа в качестве расчетных следует принимать значения оценок статистических параметров исходящего трафика ввиду его превышения над входящим трафиком примерно в 2,7 раза.
4. Разработанный алгоритм поэтапного развития мультисервисной сети
связи обеспечивает максимальное повышение качества функционирования сети
с учетом пропускной способности элементов для заданного качества
обслуживания при распределении ограниченных по стоимости ресурсов для
сетей доступа Республики Таджикистан.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и двух приложений. Работа изложена на 140 страницах машинописного текста, содержит 22 рисунка, 32 таблицы, список литературы состоит из 89 наименований. Краткое содержание работы.