Состав системы коммутационных программ. Граф установления соединений. Процесс последовательности этапов обслуживания вызовов, последовательности этапов установления соединения.

Содержание

1Программное обеспечение ЦСК
1.1 Состав системы коммутационных программ. Граф установления соединений. Процесс последовательности этапов обслуживания вызовов, последовательности этапов установления соединения.
1.2 Состав и принципы построения ПО ЦСК.
1.3 Классификация данных ПО ЦСК.
1.4 Структура системы коммутационных программ ЦСК.
1.5 Диспетчеризация программных процессов.
1.6 Система программ технического обслуживания. Программы диагностики. Виды диагностических тестов.
Задачи
2Беспроводные технологии и сети ЭВМ
2.1 Назначение Bluetooth, общие принципы построения Bluetooth сетей, Передача данных в Bluetooth, протоколы. Структура пакета, работа протокола Bluetooth. Проблема безопасности в сетях Bluetooth.
2.2 Общие принципы построения сетей WiMAX, группирование частот в сетях WiMAX, Уровень доступа к среде передачи в сетях WiMAX
2.3 ZigBEE, назначение, общие принципы построения ZigBee сетей.
2.4 Модуляция OFDM, особенности, преимущества, применение.
2.5 Технология MIMO, назначение, применение, принцип работы.
2.6 Принципы построения сетей LTE-Advanced, методы модуляции, частоты, агрегирование спектра.
2.7 Топологии построения сетей Wi-Fi, частоты, стандарты. Режимы работы точек доступа в Wi-Fi сетях. Безопасность Wi-Fi сетей.
Задачи
3Методы моделирования оптимизации
3.1Пояснить в чем сущность метода золотого сечения, применяемого для решения задач оптимизации.
3.2Пояснить в чем сущность метода деления отрезка пополам, применяемого для нахождения оптимальных точек функции.
3.3Пояснить каковы особенности решения оптимизационных задач в MathCad
3.4Пояснить каковы особенности решения оптимизационных задач в MSExсel
3.5Дать понятие унимодальной функции. Пояснить алгоритм проверки функции на унимодальность.
3.6Пояснить применение регрессионного анализа, применяемого для решения задач оптимизации
3.7Дать характеристику методам сетевого планирования.

Программное обеспечение ЦСК

Типовые задачи

1Для ЦСК емкостью 2500 номеров определить структуру таблиц пересчета списочных номеров в станционные при использовании методов одноступенчатой и двухступенчатой дешифрации, если сеть имеет семизначную нумерацию. Для каждого варианта организации таблиц определить резервируемый объем памяти, адресацию выделенных областей памяти, указать достоинства и недостатки одноступенчатой и двухступенчатой дешифрации. Начальные адреса для размещения таблиц В200, В600, ВA00, ВE00.

Теория

Перечет списочных номеров в станционные при использовании методов одноступенчатой и двухступенчатой дешифрации

В процессе установления соединения номера АК пересчитываются из одного типа в другой. При разработке ПО АТС всегда стремятся упорядочить связь между номерами АК. Например, абонентскую линию со списочным номером 0000 включают в АК с порядковым номером 0. Наличие такой закономерности облегчает пересчет, экономит память, но в процессе эксплуатации такие закономерности могут нарушаться. Для пересчета могут применяться одноступенчатая и двухступенчатая дешифрация.

Например, нумерация абонентских линий 510000…512999.

Одноступенчатая дешифрация (рисунок 1).

СНА

Адреса памяти

НА

НА+1

НА+2

НА+ВВ7

Таблица

0 (№ АК16)

1 (№ АК16)

2 (№ АК16)

2999 (№ АК16)

Рисунок 1 – Одноступенчатая дешифрация

Каждому списочному номеру ставится в соответствие ячейка памяти, в которой хранится порядковый номер АК (станционный номер абонента).

Достоинство: одноступенчатой дешифрации: простота реализации.

Недостаток: необходимо резервировать память под максимальную емкость АТС.

Двухступенчатая дешифрация применяется для сокращения резервируемой области памяти и возможности наращивания емкости АТС (рисунок 2).

Рисунок 2 – Двухступенчатая дешифрация

Таблица пересчета состоит из двух частей: таблицы базовых адресов и зон хранения станционных линейных номеров по тысячным группам. Индексом для обращения к ячейкам таблицы базовых адресов является цифра тысяч списочного номера, а к таблицам зон хранения станционных номеров – цифры сотен, десятков и единиц. Достоинство двухступенчатой дешифрации: зоны хранения станционных номеров могут создаваться по мере необходимости и размещаться в произвольных местах памяти.

Недостаток: более сложная, чем при одноступенчатой дешифрации, процедура выбора объектных параметров.

Решение

Разработать таблицу пересчета станционных номеров в списочные, взяв за основу таблицу нормализованных сотен. Емкость ЦСК 1940 номеров, код системы 325, начальный адрес области памяти 33210 (код 33244).

Теория

Пересчет станционных номеров в списочные

Таблица нормализованных сотен предназначена для пересчета пяти цифр линейного номера в списочный номер абонента (десятки-единицы номера определяются по полю ДЕ первичного слова абонента).

Списочный номер абонента (СНА) – это номер абонента в плане нумерации.

Линейный номер абонента (ЛНА) – это порядковый номер в двоичной или шестнадцатеричной системах счисления.

Таблица состоит из пяти идентичных подтаблиц (рисунок 4). Каждая подтаблица – массив 4-х разрядных элементов.

Номер каждого элемента подтаблицы соответствует значению параметра НС первичного слова, а выбор подтаблицы задаётся требуемой цифрой списочного номера абонента: каждой цифре номера соответствует своя подтаблица.

Максимальное число цифр в номере 7, следовательно, в таблицу нормали­зованных сотен входит 5 подтаблиц: подтаблица сотен, тысяч, сотен тысяч, миллионов.

Рисунок – Структура таблицы нормализованных сотен

Принцип пересчета пяти цифр линейного номера в списочный номер абонента представлен на рисунке.

Решение

Нумерация 3251000-32520939. В емкости 20 сотен, следовательно, количество элементов в подтаблицах 20. В каждой подтаблице 5 строк по 4 элемента.

Схема в раздатке. Вписать туда ручкой двоичные цифры.

Типовые задачи

Построить Wi-Fi сеть, состоящую из пяти точек доступа по топологии «звезда». Указать в каком режиме работают точки доступа. К сети подключено десять абонентских устройств. Продумать адресацию сети. Указать преимущества и недостатки построения сети по указанной топологии.

Режимы работы:

WDS – режим моста

AP – режим точки доступа

WDSvAP – режим моста и точки доступа одновременно

SD – абонетское устройство (ПК,телефон и тд)

Достоинства:

- выход из строя одной рабочей станции не отражается на работе сети в целом;

- отличная масштабируемость;

- легкий поиск и устранение неисправностей;

- высокая производительность;

- простота в настройке администрирования;

- в сеть легко встраивается дополнительное оборудование.

Недостатки:

- выход из строя центрального узла обернется неработоспособностью всей сети;

- дополнительные затраты на сетевое оборудование – устройство, к которому будут подключены все устройства;

- число рабочих станций ограничено пропускной способностью.

Построить Wi-Fi сеть, состоящую из пяти точек доступа по топологии «шина». Указать в каком режиме работают точки доступа. К сети подключено десять абонентских устройств. Продумать адресацию сети. Указать преимущества и недостатки построения сети по указанной топологии.

Режимы работы:

WDS – режим моста

AP – режим точки доступа

WDSvAP – режим моста и точки доступа одновременно

SD – абонетское устройство (ПК,телефон и тд)

Достоинства:

-небольшое время установки сети;

- дешевизна (требуется кабель меньшей длины и меньше сетевых устройств);

- простота настройки;

- выход из строя одной рабочей станции не отражается на работе всей сети.

Недостатки:

-Неполадки в сети, такие как обрыв кабеля и выход их строя оборудования, блокируют работу всей сети;

- Затрудненность выявления неисправностей;

С добавлением новых станций падает общая производительность сети.

Построить Wi-Fi сеть, состоящую из пяти точек доступа по топологии «кольцо». Указать в каком режиме работают точки доступа. К сети подключено десять абонентских устройств. Продумать адресацию сети. Указать преимущества и недостатки построения сети по указанной топологии.

Режимы работы:

WDS– режим моста

AP – режим точки доступа

WDSvAP – режим моста и точки доступа одновременно

SD – абонетское устройство (ПК,телефон и тд)

Достоинства кольцевой топологии: простота установки; практически полное отсутствие дополнительного оборудования; возможность устойчивой работы без существенного падения скорости передачи данных при интенсивной загрузке сети.

Недостатки: каждая рабочая станция должна активно участвовать в пересылке информации; в случае выхода из строя хотя бы одной из них или обрыва кабеля – работа всей сети останавливается; подключение новой рабочей станции требует краткосрочного выключения сети, поскольку во время установки нового ПК кольцо должно быть разомкнуто; сложность конфигурирования и настройки; сложность поиска неисправностей.

Унимодальная функция

Определение. Непрерывная функция f(x) называется унимодальной на отрезке [a, b] если:

• точка x* локального минимума функции принадлежит отрезку [a, b];

• для любых двух точек отрезка x1и x2 , взятых по одну сторону от точки минимума, точке x1более близкой к точке минимума соответствует меньшее значение функции, т.е. при x*< x1 < x2 либо при x2< x1 < x* справедливо неравенство f(x1)< f(x2) .

Достаточное условие унимодальности функции f(x) на отрезке [a, b] содержится в следующей теореме.

Теорема. Если функция f(x) дважды дифференцируема на отрезке [a, b] и f ′′( x*) >0 в любой точке этого отрезка, то f(x) – унимодальная функция на [a, b]. Условие f ′′( x*) >0 определяет множество точек, на котором функция является выпуклой (вниз). Условие f ′′( x*)<0 определяет вогнутую функцию, которая на отрезке [a, b] имеет максимум и также является унимодальной.

Функция является унимодальной на отрезке , если она на этом отрезке имеет единственную точку глобального минимума и слева от этой точки является строго убывающей, а справа строго возрастающей.

Для проверки унимодальности функции f(x) на практике используют следующие критерии:
– если функция f(x) дифференцируема на отрезке [a, b] и производная f'(x) не убывает на этом отрезке, то f (x) принадлежит Q [a, b];
– если функция f(x) дважды дифференцируема на отрезке [a, b] и вторая производная f''(x)≥0 при х принадлежит [a, b], то f(x) принадлежит Q[a, b].

Содержание

1Программное обеспечение ЦСК
1.1 Состав системы коммутационных программ. Граф установления соединений. Процесс последовательности этапов обслуживания вызовов, последовательности этапов установления соединения.
1.2 Состав и принципы построения ПО ЦСК.
1.3 Классификация данных ПО ЦСК.
1.4 Структура системы коммутационных программ ЦСК.
1.5 Диспетчеризация программных процессов.
1.6 Система программ технического обслуживания. Программы диагностики. Виды диагностических тестов.
Задачи
2Беспроводные технологии и сети ЭВМ
2.1 Назначение Bluetooth, общие принципы построения Bluetooth сетей, Передача данных в Bluetooth, протоколы. Структура пакета, работа протокола Bluetooth. Проблема безопасности в сетях Bluetooth.
2.2 Общие принципы построения сетей WiMAX, группирование частот в сетях WiMAX, Уровень доступа к среде передачи в сетях WiMAX
2.3 ZigBEE, назначение, общие принципы построения ZigBee сетей.
2.4 Модуляция OFDM, особенности, преимущества, применение.
2.5 Технология MIMO, назначение, применение, принцип работы.
2.6 Принципы построения сетей LTE-Advanced, методы модуляции, частоты, агрегирование спектра.
2.7 Топологии построения сетей Wi-Fi, частоты, стандарты. Режимы работы точек доступа в Wi-Fi сетях. Безопасность Wi-Fi сетей.
Задачи
3Методы моделирования оптимизации
3.1Пояснить в чем сущность метода золотого сечения, применяемого для решения задач оптимизации.
3.2Пояснить в чем сущность метода деления отрезка пополам, применяемого для нахождения оптимальных точек функции.
3.3Пояснить каковы особенности решения оптимизационных задач в MathCad
3.4Пояснить каковы особенности решения оптимизационных задач в MSExсel
3.5Дать понятие унимодальной функции. Пояснить алгоритм проверки функции на унимодальность.
3.6Пояснить применение регрессионного анализа, применяемого для решения задач оптимизации
3.7Дать характеристику методам сетевого планирования.

Программное обеспечение ЦСК

Состав системы коммутационных программ. Граф установления соединений. Процесс последовательности этапов обслуживания вызовов, последовательности этапов установления соединения.

См.раздатку

Состав системы коммутационных программ определяется количеством и функциональным содержанием этапов обслуживания вызова для всех видов соединений, предусмотренных на данной коммутационной станции, т.е. суммарным количеством ребер в графах установления этих видов соединений. Объединенный граф может содержать большое количество вершин ребер, что требует большого объема памяти для хранения соответствующего числа программ. Уменьшение количества программ, и, как следствие, требуемого объема памяти, достигается путем минимизации объединенного графа. Коммутационные программы, выделенные в результате анализа минимизированного графа, обладают большим функциональным разнообразием, однако имеют достаточно близкую друг к другу структуру, которая является отражением структуры этапов обслуживания вызова.

Каждый этап может быть разделен на три фазы (раздатка):

-фазу приема входного сигнала (обнаружения события);

-фазу обработки полученного сигнала, выбора внутреннего состояния и формирования соответствующего выходного сигнала (принятие решения);

-фазу выдачи выходного сигнала перевода коммутационного оборудования (объекта

управления) в новое состояние.

Программные компоненты разныхкоммутационных программ выделяются в самостоятельные программы:

-приема информации (обнаружения событий);

-обработки информации (принятия решения);

-выдачи информации (последовательности периферийных команд).

В этом случае на каждом этапе обслуживания вызова выполняется несколько программ, которые работают во времени независимо друг от друга. Взаимосвязь программ обеспечивается с помощью заявок, формируемых одной программой на выполнение следующей программы. Общее взаимодействие и очередность выполнения программ из каждого вида обеспечивается средствами диспетчеризации (операционная система).

Началу обслуживания вызова на любом этапе всегда предшествует выполнение программ приема сигналов (программ сканирования) о состоянии контрольных точек приборов, которые поступают от коммутационного оборудования. Всякое изменения состояния опрашиваемых контрольных точек воспринимается как заявка на выполнение определенного этапа обслуживания вызова. Заявки накапливаются в буфере. Обслуживание заявки начинается с момента выборки её из буфера. Программы обработки информации выполняют все функции, предусмотренные текущим этапом обслуживания вызова. Для реализации функций используются данные массивов состояния оборудования, справочные данные. После окончания работы программ обработки начинают работу программы формирования управляющих воздействий – последовательности периферийных команд, которые накапливаются в буфере. Выдачей команд из буфера управляют программы выдачи информации. На этом текущий этап обслуживания вызова заканчивается, а данные об устойчивом состоянии фиксируются в специальной области памяти – регистре вызова.

Для описания процесса установления соединения используется граф переходов конечного автомата, в котором специфика того или иного вида соединения отражается в наборе вершин и конфигурации дуг (ребер) между ними.

Этап установления соединения е_i – совокупность состояний Si и выходных сигналов z_i автомата в этих состояниях;

Этапобслуживания вызова E_ik – последовательность действий, выполняемых ЭУС для перевода коммутационной станции от этапа установления соединения е_i к этапу е_k при поступлении входного сигнала x_i.

Граф, вершинами которого является этапы установления, а ребрами – этапы обслуживания вызова, называется графом установления соединения.

ОС – сигнал ОТВЕТ СТАНЦИИ

Тракт ПН – тракт приема номера

Тракт ПВ и КПВ – тракты подачи сигналов ПОСЫЛКИ ВЫЗОВА и КОНТРОЛЬ ПОСЫЛКИ ВЫЗОВА

Тракт СЗ – тракт подачи СИГНАЛА ЗАНЯТО

Этапы установления соединения:

е0	АК свободен
е1	Посылка сигнала «ОС» (тракт приема номера проключен)
е2	Прием и анализ адресной информации
е3	Посылка сигналов ПВ и КПВ
е4	Разговор
е5	Подача сигнала «Занято» абоненту Б
е6	Подача сигнала «Занято» абоненту А
х0	Вызов абонентом А станции (шлейф замкнут)
х1	Отбой абонента А (шлейф разомкнут)
х2	Первый импульс (первая цифра)
х3	Последний импульс (последняя цифра), абонент Б свободен
х4	Ответ абонента Б (шлейф замкнут)
х5	Отбой абонента Б (шлейф разомкнут)

Переход от одного этапа установления соединения к другому выполняется после фиксации соответствующего входного сигнала через этап обслуживания вызова:

Е01	Проключение тракта подачи сигнала «Ответ станции»
Е10	Разрушение тракта подачи сигнала «Ответ станции»
Е12	Проключение тракта приема номера
Е20	Разрушение тракта прима номера
Е23	Проключение тракта посылки вызова
Е30	Разрушение тракта посылки вызова
Е34	Проключение разговорного тракта
Е45	Проключение тракта подачи сигнала «Занято» абоненту Б
Е50	Разрушение тракта подачи сигнала «Занято» абоненту Б
Е46	Проключение тракта подачи сигнала «Занято» абоненту А
Е60	Разрушение тракта подачи сигнала «Занято» абоненту А

Таким образом, процесс установления любого вида соединения и процесс обслуживания соответствующего вызова имеют многоэтапный характер, причем этапы отделены во времени один от другого некоторыми промежутками, длительность которых определяется длительностью этапов обслуживания вызовов или этапов установления соединения.