Рассматривается возможность построения интеллектуальной сети (ИС) на базе телефонной сети общего пользования и показана возможность применения информационно-энтропийного метода для оценки необходимой пропускной способности каналов управления ИС для передачи управляющей информации.

На основі статистики спотворень і помилок на вході комутованого канату телефонної мережі загального споживання, що застосовують у низових ланках АСУ, оцінено ефективність використання багатопозиційних часових сигналів змінної тривалості в каналах із зосередженими завадами.

На основе статистики искажений и ошибок на выходе коммутируемого канала телефонной сети общего пользования, применяемого в низовых звеньях АСУ, оценена эффективность использования многопозиционных временных сигналов переменной длительности в каналах с сосредоточенными помехами.

Efficiency of applying multiposition temporal signals of varying duration in the concentrated noise channels is estimated on the basis of statistics of distortions and errors in the input of the public telephone set channel being commuted used in the automatic control systems low elements.

Разработан проблемно-ориентированный математический аппарат для анализа и автоматизированного формирования макромоделей телекоммуникационных систем и сетей (ТСиС), повышения быстродействия и обеспечения функционирования АСУ ТСиС, математические модели которых по причине большой размерности, жесткости и искажения поступающей от объекта информации не позволяют эффективно использовать существующие вычислительные методы. Отмечено, что разработанное математическое обеспечение должно стать инструментарием для широкого круга задач, возникающих при проектировании и разработке ТСиС, АСУ ТСиС и соответствующего класса адаптивных систем.

Предложен метод адаптации корректора межсимвольной интерференции (МСИ), основанный на использовании статистик третьего порядка. При использовании асимметричного обучающего сигнала данный метод является более помехоустойчивым по сравнению с градиентным методом адаптации, широко применяемым в настоящее время. Применение разработанного метода для обновления коэффициентов корректора МСИ в системе передачи данных SDSL по телефонному кабелю позволяет, при незначительном усложнении сверточного кодера, уменьшить необходимое отношение с/ш в режиме адаптации на 1,6 - 3,2 дБ.

Надано результати розрахунку енергетичних спектрів сигналів поширених типових кодів лінійних трактів цифрових систем пересилання інформації, що представляють україномовні тексти, написані з використанням літер "кирилиці".

Рассмотрены методология выбора речевых кодеков на основе метода анализа иерархий (МАИ), а также теоретические и практические особенности МАИ для выбора разговорного кодека с учетом совокупности показателей качества.

Фрактально проаналізовано параметри потоків у телекомунікаційних мережах. Спрогнозовано часи затримок між вузлами транспортної та проектованої NGN мереж. Оцінено допустимі характеристики потоків у вказаних мережах.

Наведено оцінку параметрів спотворень дискретних сигналів, переданих стаціонарним каналом із адитивним білим гауссовим шумом і за нестаціонарним каналом моделі Гільберта.

Зроблено аналіз особливостей і загальних закономірностей ймовірнісно-тимчасової структури потоків викликів на існуючих мережах електрозв'язку. Розроблено алгоритм та імітаційну модель генератора потоків, близьких до реальних, імітуючих потоки викликів, які зустрічаються реально на мережах зв'язку. Розроблено алгоритм та імітаційну модель суперпозиції потоків. Запропоновано метод оцінки параметрів об'єднаного потоку, який відрізняється введенням коефіцієнта суперпозиції і дозволяє оцінити нерівномірність цього потоку в порівнянні з нерівномірністю пуассонівського потоку. За допомогою моделювання досліджено залежності характеристик результуючого потоку від коефіцієнта суперпозиції потоку, його сумарної інтенсивності й інших параметрів. Досліджено параметри об'єднаних потоків викликів за допомогою імітаційного моделювання для вибору оптимальних співвідношень інтенсивностей потоків різноманітного виду при їхньому об'єднанні з метою зменшення нерівномірності результуючого потоку. Отримано результати, що дозволяють визначити оптимальні співвідношення інтенсивностей об'єднуваних потоків різноманітної ймовірнісно-тимчасової структури за критерієм мінімальної нерівномірності об'єднаного потоку. Визначено оптимальні співвідношення інтенсивностей потоків, що об'єднуються.

Розроблено методи підвищення ефективності впровадження модемів xDSL в мережі абонентського доступу за рахунок оптимізації роботи їх окремих пристроїв. Запропоновано методи: кодування і декодування цифрового лінійного сигналу на основі одноланкового KIX-фільтра у відповідності зі схемами, що відрізняються одна від одної лише інверсією сигналу по основному входу суматора; оптимізації форми одиночного символу цифрового лінійного сигналу на основі коду чергування полярності імпульсів і біімпульсного сигналу. Класифіковано основні версії модемів xDSL симетричного й асиметричного доступу; архітектуру кабельних мереж абонентського доступу; перехідні завади на ближньому кінці та на місцевій мережі зв'язку. Розроблено спрощені моделі завадової обстановки та електромагнітної сумісності одно- та різнотипних модемів xDSL, що паралельно працюють в одному багатопарному кабелі мережі абонентського доступу. Запропоновано методи розрахунку захищеності корисного сигналу від перехідних завад на ближньому кінці двопроводових направляючих систем. Наведено рекомендації з впровадження модемів xDSL на телефонній мережі загального користування; для операторів телекомунікацій; добору пар для паралельно працюючих модемів xDSL; по введенню в експлуатацію одно- та різнотипних модемів xDSL; по удосконаленню вимірювального та діагностичного устаткування. Проведено розрахунки довжини регенераційної ділянки залежно до швидкості передачі інформації та типу цифрового лінійного сигналу.

Розвинуто динамічну модель маршрутизації в телекомунікаційних мережах (ТКМ), яку наведено як систему неавтономних різницевих керованих рівнянь стану. Здійснено формалізацію процесів обслуговування з гарантованою якістю у гібридних ТКМ шляхом урахування можливості реалізації в межах єдиної мережі різних стратегій маршрутизації (статичної й динамічної) та різних режимів пакетної комутації відповідно до типу графіка користувачів та їх вимог до рівня і гарантій якості обслуговування. Забезпечення гарантованої якості обслуговування в межах моделі здіснюється шляхом уведення відповідних обмежень на маршрутні змінні, що залежать від способу використання доступних мережних ресурсів - з резервуванням або без резервування під час обслуговування потоків. Розроблено метод ієрархічно-координаційної маршрутизації в ТКМ рівня WAN з ієрархічною структурою, за яким запропоновано використання принципу передбачення взаємодій на рівні декомпозиції на підмережі, а на рівні декомпозиції зі змінними часу - принципу цільової координації з метою реалізації паралельних обчислень. Це дозволяє серверу маршрутів верхнього рівня за умов постійного відстеження поточних значень стану окремих підмереж нижнього рівня визначати порядок маршрутизації на міжмережній ділянці.

Розглянуто питання контролю якості передачі мови та розпізнавання мовних повідомлень у телекомунікаційних каналах зв'язку. Виконано синтез структури системи розпізнавання слів мови за векторним критерієм з показниками якості ймовірності правильного розпізнавання мовного сигналу та показника завадостійкості. Розроблено стійкі до впливу гаусова білого шуму і корельованих завад алгоритми розпізнавання слів за формантними ознаками, результатами вибілювань фільтрів на основі авторегресій ковзного - середнього, решіткових фільтрів, коефіцієнтів відбиття та логарифмів відношень площ зрізів голосового тракту. Розроблено адаптивні алгоритми, що враховують завадову обстановку (корельованість та некорельованість, співвідношення сигнал - шум) і розходження в еталонах, адаптивні алгоритми на основі сумішей Коші і полігаусівських розподілів формант, а також алгоритми розпізнавання за три- та чотиривимірними моментними функціями.

Удосконалено засоби реструктуризації телекомунікаційної системи (ТКС) за умов невизначеності її стану шляхом розробки відповідних математичних моделей та методів зі стохастичною зміною окремих структурних та функціональних параметрів для підвищення продуктивності системи в цілому. У межах даних моделей, представлених у просторі станів диференціальними або різницевими рівняннями, враховано динамічний і стохастичний характер процесів реструктуризації, а також формалізовано стаціонарну невизначеність, нестаціонарність характеристик абонентського трафіка, топології ТКС, законів управління, параметрів пропускної здатності у вигляді відповідних параметрів невизначеності, індикаторів нестаціонарності, а в загальному випадку - скалярним умовно марковським ланцюгом зміни структури системи. Показано можливість використання розроблених методів реструктуризації для забезпечення адаптивного оцінювання стану ТКС та управління мережними (канальними та буферними) ресурсами за умов невизначеності окремих структурно-функціональних параметрів системи та характеристик трафіка.

Проаналізовано показники якості роботи мережі спільно-канальної сигналізації N 7 (СКС7), досліджено питання їх поліпшення за умов конвергенції телекомунікаційних мереж. Розглянуто й узагальнено фактори, які впливають на ці показники у разі взаємодії стаціонарної телефонної мережі з мобільною та пакетною мережами. Удосконалено методику визначення інтенсивності сигнального навантаження з урахуванням коефіцієнта ефективності спроб встановлення з'єднань, середньої кількості та довжини сигнальних повідомлень, середньої тривалості зайняття розмовного каналу за різних типів з'єднань між абонентами стаціонарної телефонної мережі, а саме: для міжнародних, міжміських і місцевих. Розвинуто методику визначення інтенсивності сигнального навантаження з урахуванням особливостей взаємодії стаціонарної телефонної мережі з мобільною та пакетною мережами. За методом теоретичних розрахунків визначено умови оптимальності розподілу сигнального навантаження у мережі СКС7. Проведено експериментальні дослідження інтенсивності сигнального навантаження. Результати теоретичних розрахунків підтверджено експериментальними даними.

Удосконалено методи параметричного синтезу телекомунікаційних систем, які завдяки використанню математичної моделі інформаційних потоків як самоподібних процесів, враховують властивості інформаційних потоків: високу пачечність, наявність довгочасових залежностей, розподіл з важкими хвостами, повільно спадану дисперсію у разі збільшення масштабу часу спостереження. Установлено, що застосування запропонованих методів дозволяє забезпечити ефективний розподіл мережевого ресурсу, що призводить до зменшення середньої затримки повідомлення у мережі. Виявлено, що інформаційні потоки, які передаються у мережі доступу з використанням технологій стільникових систем зв'язку GSM і 3G EVDO мають властивості самоподібних процесів за параметрами інтенсивності потоку, інтервалу часу надходження та довжини повідомлень, які надходять, що визначає доцільність використання запропонованих методів параметричного синтезу під час проектування цих систем.

Дисертацію присвячено розробці теоретичних основ побудови систем управління мережами зв'язку спеціального призначення на базі визначення основних закономірностей функціонування об'єкта управління, виявлення найбільш стійких зв'язків між елементами, оптимізації принципів їх організаційно-технічної і алгоритмічної побудови та розробці методів вирішення основних завдань управління. В роботі розвивається новий напрямок в управлінні мережами зв'язку спеціального призначення в умовах змін структури, навантаження та протидії агресивного зовнішнього середовища. Розроблено ланку методів вирішення завдань управління, що дозволяють оптимізувати характеристики мереж, що управляються, як на основі повної, так і локальної інформації про стан їх елементів.

Вперше доведено, що часові ряди, які відображають кількість викликів, що надходять в рівномірні відрізки часу, є перспективними та містять пам'ять, а тривалість обслуговування цих викликів розподілена за логнормальним законом, на відміну від раніше вживаного експоненціального розподілу. Удосконалено оцінювання ймовірнісно-часової структури потоків викликів на телекомунікаційних мережах. Доведено, що розподіл моментів надходження викликів не відповідає жодній з моделей, які раніше застосовувалися для його опису, а потоки викликів є неординарними з післядією. Удосконалено уніфікований метод визначення об'єму мережевого устаткування, інваріантний до комутаційної схеми та дисципліни обслуговування, шляхом введення коефіцієнтів, що відображають характер реального потоку викликів, дозволяючи підвищити адекватність і розширити сферу застосування уніфікованого методу, за рахунок уточнення моделі потоків викликів, яка використовується. Доведено, що одержані результати можуть бути розповсюджені на мережі передачі даних, які використовують мультиплексування та комутацію пакетів, що робить запропонований підхід інваріантним щодо методу комутації та режиму переносу інформації.

Розглянуто параметри якості надання телекомунікаційних послуг у мережах з комутацією каналів і пакетів. Проаналізовано існуючі методи визначення показника якості послуг і їх оцінки у значеннях оцінки MOS. Наведено модель впливу параметрів фізичного та канального рівнів на показник якості послуг. Увагу приділено питанням надійності мережі абонентського доступу. Запропоновано об'єктивний метод визначення показника якості надання послуг у телекомунікаційних мережах, який грунтується на використанні її первинних параметрів, зокрема, структурної надійності, семантичної та часової прозорості.

Рассмотрены параметры качества предоставления телекоммуникационных услуг в сетях с коммутацией каналов и пакетов. Проанализированы существующие методы определения показателя качества услуг и их оценки в значениях оценки MOS. Дана модель влияния параметров физического и канального уровней на показатели качества услуг. Уделено внимание вопросам надежности сети абонентского доступа. Предложен объективный метод определения качества предоставления услуг в телекоммуникационных сетях, базирующихся на использовании его первичных параметров, в частности, структурной надежности, семантической и временной прозрачности.

На базі Е-мереж розроблено імітаційну модель клієнта та сервера. Описано метод забезпечення конфіденційності голосової інформації в конференц-системах. Вперше запропоновано використовувати в цих системах симетричні криптографічні перетворення для багатофакторної автентифікації та забезпечення конфіденційності. Проведено реалізацію програмного забезпечення з використанням розробленого методу. Експериментально доведено можливість використання криптографічних перетворень без виникнення значної частини затримки. Проведено повний багатофакторний есперимент і визначено оптимальні рівні факторів для корпоративної конференц-системи.

Вперше теоретично обгрунтовано можливість і доцільність синтезу сигнальних конструкцій з питомою вагою часових витрат на один біт переданої інформації у двійкових каналах моделі Гільберта менше одиниці. Вперше на базі таймерних сигналів синтезовано множини простих і надлишкових блокових сигнальних конструкцій з більшою мірністю кодового простору у порівнянні з розрядно-цифровим кодуванням на заданому інтервалі реалізації сигнальних конструкцій (СК). Теоретично обгрунтовано можливість синтезу надлишкових таймерних сигнальних конструкцій (ТСК), що забезпечують збільшення здатності виявляти та виправляти помилки за меншої енергетичної відстані між КС у порівнянні з розрядно-цифровим кодом (РЦК). Доведено, що інформаційна ємність ТСК у каналах моделі Гільберта більша у порівнянні з СК РЦК. Запропоновано методику розрахунку еквівалентної ймовірності помилки для сумісного використання блокових ТСК і РЦК. Одержано аналітичні вирази для параметрів однобічних систем передачі на базі ТСК. Для систем з вирішальним зворотним зв'язком (ВЗЗ) встановлено функціональну залежність між параметрами завад у каналі та параметрами блокових ТСК, які максимізують швидкість передачі з меншою залишковою ймовірністю невиявленої помилки (у порівнянні з РЦК). Доведено доцільність та обгрунтовано можливість часткового параметричного виправлення помилково прийнятих СК у системах з ВЗЗ. Встановлено аналітичну залежність між коефіцієнтами групування помилки у блоки, виявлено їх кореляції.