Введение к работе
Актуальность темы исследования. Процессы экономической и информационной интеграции, проходящие в России, стимулируют бурное развитие и широкое внедрение информационных технологий во все сферы человеческой деятельности. Базой информатизации являются системы связи, эволюция которых вызвала появление систем, ориентированных на интеграцию телекоммуникационных услуг - мультисервисных систем (сетей) связи (МСС). Дальнейшее развитие МСС определяется необходимостью создания на их основе информационных систем, ориентированных на предоставление разнообразных инфокоммуникационных услуг, когда качество работы системы во многом определяется качеством предоставляемых услуг.
В связи с этим к МСС предъявляются все более жесткие требования, связанные с обеспечением передачи данных при взаимодействии с абонентами (пользователями) системы. Наиболее значимым условием предоставления качественных услуг является структурная надежность МСС, зависящая от параметров структуры и элементов системы. При этом размерность системы, сложность ее структуры и набор предоставляемых услуг, как правило, зависят от масштаба применения (федеральный, региональный).
В настоящее время наиболее востребованными среди пользователей и заказчиков являются системы регионального уровня, поскольку они обеспечивают непосредственную связь с пользователями (населением). При создании подобных систем значительный практический интерес представляют инфокоммуникационные услуги видеоконференцсвязи, получающие все большее распространение в системах различного назначения. Предоставление подобных услуг накладывает высокие требования на структурную надежность МСС, обеспечивающих передачу разнообразного трафика при заданных ограничениях, обусловленных требованиями к качеству услуги.
В связи с этим актуальной является задача исследования структурной надежности МСС регионального уровня, ориентированных на предоставление инфокоммуникационных услуг и, в частности, услуг видеоконференцсвязи.
Цель диссертационного исследования состоит в разработке методов оценки и прогнозирования структурной надежности мультисервисных систем связи, позволяющих повысить эффективность системы при реализации
инфокоммуникационных услуг (видеоконференцсвязь) на региональном уровне.
Для достижения цели были сформулированы и решены следующие частные задачи:
систематизированы направления развития региональных МСС при внедрении инфокоммуникационных услуг;
разработаны новые и адаптированы известные методы и модели оценки структурной надежности МСС с учетом требований к качеству предоставляемых услуг;
предложены и обоснованы практические решения по созданию региональной мультисервисной системы при реализации инфокоммуникационных услуг видеоконференцсвязи.
Объектом исследования является мультисервисная система связи ориентированная на обеспечение заданного набора инфокоммуникационных услуг, и характеристики ее структурной надежности.
Предметом исследований выступают методы анализа структурной надежности, адаптированные к условиям работы МСС, обеспечивающим выполнение инфокоммуникационных услуг.
Методы исследования. Для решения указанных задач использованы методы системного анализа, теории множеств, теории графов, теории вероятностей.
Достоверность и обоснованность полученных результатов обеспечивается адекватным и корректным использованием математического аппарата при построении моделей, полнотой и обоснованностью исходных предпосылок, согласованностью с известными результатами других авторов, а также результатами их практической реализации.
Научная новизна полученных результатов заключается в разработке и обосновании подхода к методам прогнозирования и оценки структурной надежности МСС, учитывающего необходимость реализации инфокоммуникационных услуг и уровень системы. Наиболее значимые научные результаты состоят в:
уточнении и конкретизации содержания понятия «мультисервисные
системы связи», принципов построения таких систем с учетом того, что для
регионального оператора связи МСС являются инструментом реализации инфокоммуникационных услуг, в том числе в виде видеоконференцсвязи;
разработке новых, развитии и адаптации известных методов и
математических моделей для расчета характеристик структурной надежности
МСС, что позволяет получить гарантированные оценки надежности,
прогнозировать изменение надежности при модификации структуры МСС.
Практическая значимость результатов диссертации заключается в разработке на базе созданных методов и моделей конкретных рекомендаций по оценке и прогнозированию структурной надежности МСС; разработке методических подходов по реализации через МСС информационной услуги видеоконференцсвязи на региональном уровне; в реализации предложенных методов при создании системы видеоконференцсвязи с использованием МСС на примере Московского региона.
Результаты работы позволяют оптимизировать структуру МСС с учетом специфики предоставляемых инфокоммуникационных услуг, обоснованно выбирать технические и программные средства реализации.
Реализация и внедрения работы. Полученные результаты исследованы, апробированы и внедрены для производственной эксплуатации в Московском регионе и рекомендованы для использования в других регионах.
На защиту выносятся результаты системного анализа и синтеза методов прогнозирования и оценки структурной надежности МСС в условиях реализации новых информационных услуг в виде видеоконференцсвязи, в том числе:
метод системного анализа по выбору принципов построения многоуровневой МСС регионального масштаба;
методы и модели прогнозирования и оценки структурной надежности МСС на региональном уровне;
рекомендации по использованию того или иного метода, исходя из характера структуры рассматриваемой МСС регионального масштаба;
прикладные аспекты создания системы видеоконференцсвязи с использованием МСС на примере Московского региона.
Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на международной конференции "Информационные технологии как
необходимый инструмент поддержки и развития бизнеса предприятий энергетической отрасли" (г. Москва, 2006 г.); международной научно-технической конференции «Искусственный интеллект - Интеллектуальные и многопроцессорные системы». ИИ - ИМС2006, (пос. Кацивели, АР Крым, Украина, 2006 г.); научно-практических семинарах компании ОАО "ЦентрТелеком" и ее Московского филиала; 1-й Международной научно-технической конференции «Компьютерные науки и технологии», КНиТ-2019 (г. Белгород, 2009 г.).
Публикации. Основные научные результаты диссертации опубликованы в 6 печатных работах, из которых: 2 статьи в изданиях, рекомендованных ВАК.
Структура и объем диссертации. Логика и структура диссертации обусловлены целью и задачами исследования и содержит 141 страницу текста, включая 6 таблиц, 39 рисунков и список литературы из 118 наименований.
