Содержание к диссертации
ВВЕДЕНИЕ 4
Основные научные выводы и результаты, полученные лично
соискателем и выносимые на защиту 11
ГЛАВА I. ПОДХОД ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ КОМПЬЮТЕРНОЙ
СИСТЕМАТИКИ В СИСТЕМНОМ МОДЕЛИРОВАНИИ ТЕЛЕ
КОММУНИКАЦИОННОЙ ТЕХНОЛОГИИ 19
1.1. Общая характеристика инфраструктуры Московского филиала ОАО "ЦентрТелеком"
1.2. Основные принципы и методы построения автоматизирован
ного управления производственным процессом передачи и приема
сообщений 32
1.3. Принципы построения корпоративной сети регионального оператора связи
1.4. Метод функциональной компьютерной систематики
в системном моделировании телекоммуникационной технологии 68
ВЫВОДЫ по первой главе 76
ГЛАВА II. КИБЕРНЕТИЧЕСКИЙ БАЗИС ТЕЛЕКОММУНИ
КАЦИОННОЙ ТЕХНОЛОГИИ 78
Функционирование регионального оператора связи в условиях автоматизированного управления 79
Методы декомпозиции для оптимизации автоматизированного управления системы связи 88
2.3. Математическая модель укрупнения узлов связи телекоммуникационной технологии
Определение информационного и функционального контуров телекоммуникационной технологии на базе интеллектуальной КТ-платформы компьютерной телефонии и АСПР 109
Концептуальная модель обнаружения скрытых закономерностей в формализованном пространстве телекоммуникационной технологии на базе интеллектуальной КТ-платформы компьютерной П5 телефонии и АСПР
ВЫВОДЫ по второй главе 116
ГЛАВА III. ОПЕРАЦИОННАЯ СРЕДА ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННОЙ ТЕХНОЛОГИИ НА БАЗЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ КТ-ПЛАТФОРМЫ КОМПЬЮТЕРНОЙ ТЕЛЕФОНИИ И АСПР
Бизнес-ориентированный подход к управлению информационной инфраструктурой региональной телекоммуникационой компа- 119 ний
Экспертный анализ предложений на российском рынке корпоративных информационных систем 131
Структурный подход к построению операционной среды телекоммуникационной технологии на базе интеллектуальной КТ-платформы компьютерной телефонии и АСПР 160
Концептуальная модель формирования операционной среды телекоммуникационной технологии на базе интеллектуальной КТ-платформы компьютерной телефонии и АСПР 165
ВЫВОДЫ по третьей главе 169
ГЛАВА IV. ИНТЕРФЕЙС "ЧЕЛОВЕК-МАШИНА"
В ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ СЕТЯХ СВЯЗИ 172
4.1. Минимальный необходимый уровень интеллектуальности телекоммуникационной технологии на базе интеллектуальной КТ-платформы компьютерной телефонии и АСПР
4.2. Метод улучшения организационного управления производ
ственным процессом передачи и приема сообщений на основе элект
ронного документооборота 180
4.3. Методология интерфейса "человек-машина" в интеллектуальных сетях связи
4.4. Выбор интегральных оценок эффективности использования
телекоммуникационной технологии на базе интеллектуальной КТ-
платформы компьютерной телефонии и АСПР 195
ВЫВОДЫ по четвертой главе 211
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 213
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 220
ПРИЛОЖЕНИЕ. Практическая реализация научных выводов 230 и результатов
Введение к работе
В работе рассматриваются структурные, информационные, алгоритмические и математические основы системного моделирования телекоммуникационной технологии на базе интеллектуальной КТ-платформы компьютерной телефонии и автоматизированной системы с принятием решений (АСПР).
По рекомендации Международного союза электросвязи интеллектуальные сети связи (ИС) представляют собой архитектурную концепцию новых услуг связи. Имеются ввиду современные методы обработки информации, эффективное использование сетевых ресурсов, стандартизованное управление логикой услуг. Дальнейшее развитие данной концепции привело к идее ИС=телефон+компьютер и образованию интеллектуальной КТ-платформы компьютерной телефонии.
Телекоммуникационная технология включает аппаратные и программные средства передачи и приема сообщений от источника к потребителю. Под системным моделированием телекоммуникационной технологии понимается:
выявление и построение взаимосвязей между информационными объектами, представляющими источники данных, электронные документы, адекватно отображающие параметры и их признаки свойств объекта управления (ОУ), структуры обрабатываемых данных, отражающие элементы ОУ;
обнаружение скрытых закономерностей в поведении ОУ и на множестве информационных объектов в формализованном пространстве АСПР;
получение новых знаний о поведении ОУ, составляющих скрытые закономерности, для формирования адекватной упреждающей реакции автоматизированной системы на критическое состояние ОУ;
формирование конкурентоспособного рынка информационных услуг по критериям максимума объема передаваемых сообщений, быстродействия их передачи и приема, при минимизации непроизводительных затрат.
Скрытые закономерности в поведении ОУ - модель их поведения в пространстве возможных решений. Скрытые закономерности на множестве информационных объектов - модель поведения ОУ в формализованном пространстве АСПР. Принципиальные различия между ними определяются множеством формализуемых параметров и характеризуются числом автоматически выполняемых процедур принятия решений (ППР), представляющих итерационный процесс формирования управляющих воздействий на основе формализованных экспертных знаний и математических методов. В качестве управляющих воздействий выступает выделенный ресурс (материальный, энергетический, информационный, временной, финансовый). Определенные воздействия на определенный вид ресурса рассматриваются как производственный процесс, который является ОУ. АСПР обеспечивает формирование управляющих воздействий в автоматическом и автоматизированных режимах функционирования в заданном интервале времени, информационную и интеллектуальную поддержку процесса принятия управленческих решений в интерактивном режиме. В системах реального времени любого типа (мягкого реального времени, жесткого реального времени) алгоритмизируется не только величина управляющих воздействий, но и время их реализации, т.е. ППР ограничены допустимым интервалом времени их выполнения.
Практическая реализация интеллектуальной КТ-платформы компьютерной телефонии определяется ее кибернетическим базисом. Используется информационный подход как отображение процессов, явлений, объектов через систематизированную информацию, отражающую логические связи и отношения между элементами предмета исследования. С единых кибернетических позиций исследуются проблемы, которые относятся к технике, математике, биологии. АСПР осуществляет аппаратными и программными средствами взаимодействие естественного и искусственного интеллекта в ППР по критериям максимальной эффективности. Оно происходит в виде вибрации кругами и в соответствии с известными биологическими принципами максимальной информации и экономии энергии. Биологические принципы указы-
вают на развитие эволюции по пути увеличения объема и количества свойств получаемой информации, совершенствования ее обработки при минимизации энергии и носят противоречивый характер. Согласованность противоречивых критериев формирования управляющих воздействий в АСПР достигается путем информационного, функционального и математического моделирования. Результаты моделирования реализуются в технологических моделях обработки информации в ППР и информационного обеспечения ППР по критериям эффективности развития естественных организованных систем. Информационное обеспечение ППР рассматривается как инициализация информационных объектов в пространстве логико-семантического базиса АСПР, оценка значений их параметров, распознавание и обработка состояний ОУ в интерактивном взаимодействии лица, принимающего решения (ЛПР), с АСПР. Логико-семантический базис составляют математические, алгоритмические, информационные и функциональные модели передачи и приема сообщений с применением методов искусственного интеллекта.
Концепция интеллектуальной КТ-платформы компьютерной телефонии предполагает наличие трех основных механизмов информационного обеспечения ППР:
математический, обеспечивающий обнаружение скрытых закономерностей в поведении ОУ и на множестве информационных объектов для получения новых знаний;
алгоритмический, обеспечивающий выбор способа формирования управляющих воздействий в зависимости от текущего состояния ОУ;
технологический, определяющий методы и средства получения и обработки информации в ППР по заданным критериям.
При создании интеллектуальной КТ-платформы компьютерной телефонии математический механизм рассматривается как совокупность математических методов и моделей, обеспечивающих достаточный уровень точности по величине управляющих воздействий, ив качестве мощного механизма интеллектуализации программных компонентов. Алгоритмический механизм
обеспечивает формализацию знаний и опыта управляющей деятельности специалистов предметной области и позволяет повысить уровень автоматизации слабоструктурированных и неформализуемых задач принятия решений путем агрегирования суждений всех экспертов и упорядочивания последовательности действий, не противоречащих индивидуальному представлению экспертов, и повысить устойчивость функционирования АСПР. Технологический механизм составляет базис интеллектуальной КТ-платформы компьютерной телефонии и включает методы и средства выполнения технологических операций по сбору и обработке данных, формированию управленческой информации в ППР на последовательных этапах принятия решений по заданным критериям.
Интеллектуальная КТ-платформа компьютерной телефонии предназначена для автоматизации итерационного процесса принятия решений, обеспечения выбора способов формирования управляющих воздействий в зависимости от состояния ОУ. Наиболее высокий уровень интеллектуальности как способности системы автоматически выполнять ППР, обучаться и формировать адекватные управляющие воздействия за допустимое время обеспечивает АСПР. На алгоритмическом уровне АСПР отличается новым применением обратной связи - основы жизнедеятельности естественных организованных систем. Обратная алгоритмическая связь в АСПР используется для информационного моделирования интеллектуальной деятельности ЛПР в предметной области по способам формирования управляющих воздействий в зависимости от состояния ОУ, увеличения уровня ее формализации и повышении роли искусственного интеллекта в ППР. Интеллектуальная деятельность ЛПР рассматривается как формирование управляющих воздействий в зависимости от состояния ОУ на основе формализованных знаний о поведении ОУ, формализованных знаний и обобщенного опыта управления ЛПР и творческого поиска эвристических решений при информационной и интеллектуальной поддержке аппаратно-программной среды.
При этом организационное управление производственным процессом является дискретным по времени, величине формируемых управляющих воздействий и их реализации. Изменение состояния ОУ носит дискретный, непрерывный или дискретно-непрерывный характер, а случайные отклонения в ОУ рассматриваются как дискретно-непрерывные возмущающие воздействия. Управляющая структура в аппаратно-программной среде — адаптивный интерфейс для интерактивного взаимодействия ЛПР с автоматизированной системой на базе формализованного представления ОУ и интеллектуальной деятельности ЛПР. Управляющей структурой обеспечивается взаимодействие естественного и искусственного интеллекта в ППР, через которое отображается адекватная реакция системы на текущее состояние ОУ. Под случайным воздействием множества внутренних и внешних возмущений велики неопределенность в оценке и анализе состояния ОУ и неоднозначность в выборе способов формирования управляющих воздействий.
В формализованной среде взаимодействия ОУ и управляющей структуры возникают запаздывания в получении и обработке информации о состоянии ОУ из-за несоответствия объема обрабатываемых информационных потоков и пропускной способности функционирующих подсистем в режиме реального времени, отсутствия эффективного взаимодействия компонентов телекоммуникационной технологии на базе интеллектуальной КТ-платформы компьютерной телефонии на этапах передачи и приема сообщений, итерационного процесса принятия управленческих решений. Снижаются достоверность и точность информации в ППР, формируются неадекватные управляющие воздействия по горизонтальным и вертикальным уровням иерархической структуры управления, снижается степень координации процесса управления.
Таким образом актуальным является создание телекоммуникационной технологии на базе интеллектуальной КТ-платформы компьютерной телефонии и АСПР, интегрированной с распределенной производственной системой сбора и обработки первичной информации о состоянии ОУ. Создание и развитие такой телекоммуникационной технологии связано с обработкой нарас-
тающих по объемам и темпам и разнородных по форме представления и содержанию информационных потоков, необходимостью повышения роли искусственного интеллекта в ППР во взаимодействии с естественным интеллектом в формализованном пространстве, непрерывным качественным изменением функциональных свойств ее компонентов.
Решается научная проблема повышения уровня интеллектуальности телекоммуникационной технологии на базе интеллектуальной КТ-платформы компьютерной телефонии, функционально представляющей операционную среду АСПР по заданным критериям. Операционная среда телекоммуникационной технологии включает информационное пространство из множества информационных объектов, а также аппаратно-программное обеспечение, необходимое для эффективного использования технологии. Достигаются цели по созданию и применению компонентов телекоммуникационной технологии в соответствии с критериями функциональной полноты решаемых задач, чувствительности, быстродействия и точности в обработке информации, минимизации непроизводительных затрат на эксплуатацию и развитие при качественном изменении функциональных свойств интенсивно развивающихся современных телекоммуникационных технологий.
Цель работы — создание структурных, информационных, алгоритмических и математических основ системного моделирования телекоммуникационной технологии на базе интеллектуальной КТ-платформы компьютерной телефонии и АСПР в соответствии с заданными критериями эффективности, что имеет важное значение для повышения обороноспособности и развития экономики страны.
Поставленные целью работы определяются следующие задачи исследования:
1. Определить принципы и методы построения телекоммуникационной технологии на базе интеллектуальной КТ-платформы компьютерной телефонии;
Построить функциональные формулы систематики и классификационное пространство современной телекоммуникационной технологии;
Выполнить постановку комбинаторной задачи по укрупнению узлов связи телекоммуникационной технологии и получить ее решение в непрерывном пространстве изображений в зависимости от динамических свойств автоматизированной системы;
Поставить и решить задачу определения информационного и функционального контуров телекоммуникационной технологии на базе интеллектуальной КТ-платформы компьютерной телефонии и АСПР;
Сформировать концептуальную модель обнаружения скрытых закономерностей в поведении ОУ и на множестве информационных объектов в формализованном пространстве АСПР;
Получить концептуальную модель формирования операционной среды телекоммуникационной технологии на базе интеллектуальной КТ-платформы компьютерной телефонии и АСПР по заданным критериям;
Определить минимальный необходимый уровень интеллектуальности телекоммуникационной технологии на базе интеллектуальной КТ-платформы компьютерной телефонии и АСПР для ее устойчивого функционирования;
Предложить метод улучшения организационного управления производственным процессом на основе электронного документооборота телекоммуникационной технологии на базе интеллектуальной КТ-платформы компьютерной телефонии и АСПР;
Выбрать главные компоненты и критерии оценки эффекта от практического применения современной телекоммуникационной технологии.
Объект и предмет исследования. Объект исследования — производственный процесс передачи и приема сообщений в телекоммуникационной технологии, представляющей взаимосвязанные компоненты аппаратных и программных средств. Предмет исследования — процедуры интеллектуального анализа и принятия решений для эффективной организации производст-
венного процесса передачи и приема сообщений в телекоммуникационной технологии.
Методы исследования. В работе используются методы системного анализа, теории принятия решений и множеств, имитационное моделирование, методы теории чисел и преобразований.
