zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Kỹ Thuật - Công Nghệ

» Kĩ thuật Viễn thông

Bài giảng Báo hiệu và điều khiển kết nối: Chương 1 - TS. Hoàng Trọng Minh

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PPTX | Số trang:26

Báo xấu

3
lượt xem 1
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Báo hiệu và điều khiển kết nối - Chương 1: Tổng quan về báo hiệu và điều khiển kết nối, nhằm khái quát các vấn đề chung liên quan tới báo hiệu và điều khiển kết nối bao gồm các khái niệm, mô hình, nguyên lý chung và phân loại các kiểu báo hiệu trong mạng truyền thông hiện nay. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Báo hiệu và điều khiển kết nối: Chương 1 - TS. Hoàng Trọng Minh

HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG BÀI GIẢNG MÔN HỌC BÁO HIỆU VÀ ĐIỀU KHIỂN KẾT NỐI Signalling and connection control Giảng viên: TS. Hoàng Trọng Minh Email: hoangtrongminh@yahoo.com, Nguyễn Thanh Trà, Dương Thanh Tú Hà nội 2018 1
GIỚI THIỆU MÔN HỌC o Mục tiêu môn học o Trang bị kiến thức chuyên sâu về các vấn đề kỹ thuật báo hiệu và điều khiển kết nối trong mạng viễn thông hiện nay. o Rèn luyện phương pháp tiếp cận và giải quyết vấn đề kỹ thuật. o Rèn luyện thái độ, ý thức chuyên cần trong bài tập lớn và thực hành. o Tóm tắt môn học Môn học giới thiệu các vấn đề nền tảng liên quan tới báo hiệu và điều khiển kết nối trong hệ thống mạng viễn thông. Các giao thức báo hiệu gồm mạng cố định, di động và mạng hội tụ theo hướng máy chủ cuộc gọi và IMS. Các giải pháp báo hiệu và điều khiển kết nối liên mạng được trình bày qua các nguyên tắc kết nối then chốt cùng với các vấn đề mở hiện nay. 2
GIỚI THIỆU MÔN HỌC o Cấu trúc bài giảng môn học o Chương 1: Tổng quan về báo hiệu và điều khiển kết nối Khái quát các vấn đề chung liên quan tới báo hiệu và điều khiển kết nối bao gồm các khái niệm, mô hình, nguyên lý chung và phân loại các kiểu báo hiệu trong mạng truyền thông hiện nay. o Chương 2: Báo hiệu trong mạng cố định Tập trung vào các giao thức báo hiệu sử dụng cho mạng cố định bao gồm hệ thống báo hiệu số 7 cho mạng chuyển mạch điện thoại công cộng, các giao thức báo hiệu chính theo mô hình hội tụ mạng PSTN và Internet. 3
GIỚI THIỆU MÔN HỌC o Cấu trúc bài giảng môn học o Chương 3: Báo hiệu trong mạng thông tin di động Tập trung vào các mô hình báo hiệu trong mạng thông tin di động bao gồm các mạng di động thế hệ hai và thế hệ ba. Các thủ tục báo hiệu được phân chia thành các vùng mạng truy nhập vô tuyến và vùng mạng lõi cùng với các kết nối báo hiệu tới các hạ tầng mạng khác. o Chương 4: Báo hiệu trong phân hệ đa phương tiện IMS Trình bày các khía cạnh liên quan của IMS như cấu trúc chức năng, thành phần và các giao thức báo hiệu liên quan. Bên cạnh báo hiệu và điều khiển cuộc gọi đa phương tiện qua giao thức SIP, các giao thức hỗ trợ nhận thực, tính cước hay thiết lập chính sách cho các cuộc gọi cũng sẽ được trình bày 4
GIỚI THIỆU MÔN HỌC o Cấu trúc bài giảng môn học o Chương 5: Báo hiệu và điều khiển kết nối liên mạng Vấn đề kết nối liên điều hành và đảm bảo các phiên kết nối truyền thông từ một hạ tầng mạng này sang hạ tầng mạng khác luôn được đặt ra trong nỗ lực hội tụ mạng. Chương này chỉ ra các vấn đề cơ bản của điều khiển chấp nhận kết nối, kiến trúc điều khiển phân tán và các giao thức, thủ tục báo hiệu cho kết nối liên mạng. 5
1 TỔNG QUAN VỀ BÁO HIỆU VÀ ĐIỀU KHIỂN KẾT NỐI 1.1 Giới thiệu chung o Báo hiệu được định nghĩa là một cơ chế cho các phần tử mạng trao đổi thông tin giữa chúng để thiết lập đường dẫn truyền thông. o Hệ thống báo hiệu là một tập các phương pháp hoặc thủ tục cho các thực thể mạng trao đổi thông tin để thiết lập truyền thông. o Báo hiệu được coi là một phần của cơ chế điều khiển mạng trên khía cạnh phục vụ quá trình kết nối truyền thông. o Chức năng báo hiệu được thực hiện trên nhiều lớp của kiến trúc mạng. o Báo hiệu và điều khiển kết nối là chức năng then chốt của tất cả các môi trường mạng. 6
1 TỔNG QUAN VỀ BÁO HIỆU VÀ ĐIỀU KHIỂN KẾT NỐI 1.2 Nguyên tắc điều khiển hệ thống 1.2.1 Các vấn đề chung của điều khiển o Hai mục tiêu quan trọng nhất là thích ứng và bền vững (ổn định). o Thích ứng cho phép một hệ thống tiếp tục đạt được một số mục tiêu hiệu năng dưới điều kiện thay đổi môi trường điều hành như tải hay lỗi thành phần mạng. o Bền vững ngăn ngừa hệ thống trượt hoặc chuyển tới trạng thái không điều khiển được do ảnh hưởng của các đầu vào. Mô hình chung của một hệ thống điều khiển 7
1 TỔNG QUAN VỀ BÁO HIỆU VÀ ĐIỀU KHIỂN KẾT NỐI 1.2 Nguyên tắc điều khiển hệ thống 1.2.1 Các vấn đề chung của điều khiển a, Vấn đề mô hình hóa o Phân tích và xác định đặc tính hoạt động của hệ thống và các thành phần thiết bị. o Các thành phần của hệ thống được mô tả trong khái niệm nỗ lực (effort) và luồng (flow). o Các thành phần hệ thống có thể là thành phần chủ động hay bị động. o Luật ràng buộc chỉ ra các phương pháp giải cho mục tiêu điều khiển và tối ưu hệ thống. o Các biểu thức toán học thể hiện điều hành của hệ thống là vấn đề cuối cùng của bài toán mô hình hóa hệ thống. 8
1 TỔNG QUAN VỀ BÁO HIỆU VÀ ĐIỀU KHIỂN KẾT NỐI 1.2 Nguyên tắc điều khiển hệ thống 1.2.1 Các vấn đề chung của điều khiển b, Biểu diễn toán học o Có ba cách thông dụng để biểu diễn một hệ thống bằng toán học gồm: Biến trạng thái, đáp ứng xung và hàm truyền đạt. o Trong biểu diễn biến trạng thái, ta chọn một tập biến phù hợp với đặc tính trạng thái của hệ thống. o Rất nhiều hệ thống thực tế có một đầu vào vô hướng u và có thể biểu diễn hệ thống bằng mô hình đáp ứng xung. o Hàm truyền đạt của rất nhiều hệ thống thông thường đưa ra dưới dạng N(s)/D(s) với N(s) và D(s) là đa thức trong s. Công suất lớn nhất của sin D(s) được gọi là bậc của hàm truyền đạt. 9
1 TỔNG QUAN VỀ BÁO HIỆU VÀ ĐIỀU KHIỂN KẾT NỐI 1.2 Nguyên tắc điều khiển hệ thống 1.2.2 Các cách tiếp cận điều khiển hệ thống viễn thông o Dưới góc độ tiếp cận hệ thống, hầu hết mô hình toán học đầy đủ cho hệ thống viễn thông được biểu diễn dưới một cấu trúc logic điều khiển phân tán phức hợp để xử lý các sự kiện và lưu lượng ngẫu nhiên. o Mục tiêu chính của bài toán điều khiển hệ thống viễn thông là đưa ra các quyết định tốt nhất trước sự thay đổi của lưu lượng mạng hay yêu cầu của người dùng với điều kiện đảm bảo được tính bền vững của hệ điều khiển. o Khái niệm về điều khiển rất rộng và thường được hiểu bởi hai thuật ngữ là điều khiển và quản lý. Tổ chức quản lý cho mạng viễn thông thường chỉ ra cấp cao nhất là quyết định của người điều hành PMD (People Making Decision) 10
1 TỔNG QUAN VỀ BÁO HIỆU VÀ ĐIỀU KHIỂN KẾT NỐI 1.2 Nguyên tắc điều khiển hệ thống 1.2.2 Các cách tiếp cận điều khiển hệ thống viễn thông o Có thể tồn tại nhiều mô hình điều khiển trong mạng viễn thông, việc phát triển một mô hình điều khiển nào đó phải dựa trên cấu trúc biểu diễn của mô hình điều khiển bằng các mô hình. o Mỗi mô hình tương xứng với lý thuyết hệ thống chỉ phản ánh được một số đặc tính của hệ thống ví dụ như: o Đặc tính tổng quát của hệ thống (tính toàn vẹn, ổn định, giám sát, điều khiển, mở, động, độ tin cậy …); o Đặc tính cấu trúc (cấu thành, kết nối, phức tạp, phân cấp, mềm dẻo…); o Đặc tính chức năng (chịu đựng, hiệu năng, hiệu suất, chính xác, kinh tế). 11
1 TỔNG QUAN VỀ BÁO HIỆU VÀ ĐIỀU KHIỂN KẾT NỐI 1.2 Nguyên tắc điều khiển hệ thống 1.2.2 Các cách tiếp cận điều khiển hệ thống viễn thông o Các đặc điểm cơ bản của điều khiển tình huống trong hệ thống viễn thông: 1. Yêu cầu một lượng nhất định các dữ liệu ban đầu dựa trên thông tin về một đối tượng điều khiển, các luật hoạt động và tiếp cận cho điều khiển. 2. Sự lựa chọn ngôn ngữ mô tả tình huống hiện thời của đối tượng. 3. Ngôn ngữ định nghĩa tình huống phản ánh thực tế số học và các mối quan hệ đặc tính hóa đối tượng điều khiển và lượng hóa các hiểu biết. 4. Phân loại các tình huống và tổ hợp vào trong các lớp. 5. Hướng dẫn và luật điều khiển, là luật ánh xạ logic LTR (Logic Transfromational Rule). 12
1 TỔNG QUAN VỀ BÁO HIỆU VÀ ĐIỀU KHIỂN KẾT NỐI 1.2 Nguyên tắc điều khiển hệ thống 1.2.2 Các cách tiếp cận điều khiển hệ thống viễn thông o Các đặc điểm cơ bản của điều khiển tình huống trong hệ thống viễn thông: 6. Các hệ thống điều khiển tình huống không nhằm mục tiêu điều khiển tối ưu. 7. Các quyết định từng bước không xác định chiến lược điều khiển cho các đối tượng điều khiển thời gian thực. Các đối tượng này cần có các quyết định đệ quy để có được quyết định cuối cùng. o Các vấn đề trên cho thấy các hệ thống viễn thông sử dụng tiếp cận điều khiển tình huống và cần có các tiêu chuẩn phù hợp để đánh giá định tính hoặc định lượng các yêu cầu điều khiển. 13
1 TỔNG QUAN VỀ BÁO HIỆU VÀ ĐIỀU KHIỂN KẾT NỐI 1.3 Các thuộc tính của hệ thống điều khiển o Điều khiển được là thuộc tính của một hệ thống khi chuyển từ trạng thái này sang trạng thái khác trong một khoảng thời gian yêu cầu. o Khả năng giám sát được của hệ thống là khi hệ thống đảm bảo khả năng thu thập thông tin về mỗi thành phần của vector trạng thái. o Nhận dạng được là khả năng xây dựng các mô hình toán học cho một hệ thống và thu thập thông tin đặc tính của hệ thống mô phỏng trên cơ sở kết quả giám sát. o Thuật ngữ bền vững được sử dụng để xác định các đặc tính cả các hệ thống phức tạp như hệ thống điều khiển viễn thông và các hệ thống điều khiển đơn giản. o Đặc tính bất biến của hệ thống là khả năng duy trì một số trạng thái đầu ra khi có một số hoạt động khác biệt tại đầu vào. 14
1 TỔNG QUAN VỀ BÁO HIỆU VÀ ĐIỀU KHIỂN KẾT NỐI 1.4 Các giải pháp điều khiển hệ thống viễn thông 1.4.1 Điều khiển cung cấp QoS o Vấn đề cung cấp chất lượng dịch vụ mạng được thông qua các thỏa thuận và hợp đồng lưu lượng theo một số tham số QoS sau: thông lượng mạng, độ tin cậy, tổn thất gói, trễ và biến động trễ (Rec Y.1540). Cấu trúc logic của thỏa thuận cung cấp chất lượng dịch vụ 15
1 TỔNG QUAN VỀ BÁO HIỆU VÀ ĐIỀU KHIỂN KẾT NỐI 1.4 Các giải pháp điều khiển hệ thống viễn thông 1.4.1 Điều khiển cung cấp QoS o Các thuật toán điều khiển chính thường gồm điều khiển tình huống, cận tối ưu thay vì điều khiển tất định thông qua các tiếp cận xác suất. Các kỹ thuật cung cấp QoS cho mạng viễn thông Các kỹ thuật cho mặt bằng điều khiển: điều khiển chấp nhận cuộc gọi; kỹ thuật định tuyến QoS; kỹ thuật dự trữ tài nguyên. 16
1 TỔNG QUAN VỀ BÁO HIỆU VÀ ĐIỀU KHIỂN KẾT NỐI 1.4 Các giải pháp điều khiển hệ thống viễn thông 1.4.1 Điều khiển cung cấp QoS Kỹ thuật cho mặt bằng dữ liệu: Đó là một nhóm kỹ thuật liên quan trực tiếp tới các luồng lưu lượng người sử dụng. Một số kỹ thuật điển hình như quản lý bộ đệm, tránh tắc nghẽn, lập lịch và xếp hàng, phân loại và chia cắt lưu lượng. Các kỹ thuật liên quan tới mặt bằng quản lý: Đo kiểm để kiểm tra các tham số luồng dữ liệu thực tế để so sánh với giá trị yêu cầu trong SLA; Giao thức dự phòng tài nguyên RSVP (Resource reservation Protocol). Các mô hình cung cấp dịch vụ 17
1 TỔNG QUAN VỀ BÁO HIỆU VÀ ĐIỀU KHIỂN KẾT NỐI 1.4 Các giải pháp điều khiển hệ thống viễn thông 1.4.2 Tiếp cận RACS và RACF o Phân hệ điều khiển chấp nhận và tài nguyên RACS (The Resource and Admission Control Sub-System) thực hiện các chức năng điều khiển cho mạng truy nhập và các nút biên thuộc mức thực thi lõi. Kiến trúc của phân hệ RACS 18
1 TỔNG QUAN VỀ BÁO HIỆU VÀ ĐIỀU KHIỂN KẾT NỐI 1.4 Các giải pháp điều khiển hệ thống viễn thông 1.4.2 Tiếp cận RACS và RACF o Chức năng của RACF (Resource Admission Control Function) xác định tài nguyên khả dụng và thực hiện điều khiển quản trị tài nguyên. Kiến trúc của phân hệ RACF o RACF gồm hai khối chức năng:Thực thi các chính sách và luật yêu cầu PD-FE và khối chức năng thứ hai điều khiển tài nguyên lớp truyền tải TRC-FE. 19
1 TỔNG QUAN VỀ BÁO HIỆU VÀ ĐIỀU KHIỂN KẾT NỐI 1.4 Các giải pháp điều khiển hệ thống viễn thông 1.4.4 Điều khiển trạng thái o Các trạng thái chức năng của hệ thống viễn thông được phản ánh bởi các mô hình cho từng mạng cụ thể. o Cơ cấu điều khiển cho đối tượng gồm: giám sát trạng thái, điều khiển sự thay đổi trạng thái, chỉ dẫn cho điều khiển thay đổi trạng thái. o Ba miền chức năng của điều khiển: o Giám sát hoạt động của một đối tượng để xác định sự thiếu hụt và tài nguyên hiện có, phục vụ cho quá trình điều khiển. o Xác định tải lưu lượng hoặc mức độ sử dụng của phần tử để xác định hiệu suất của phần tử hay độ khả dụng của các tài nguyên. o Phân tích trạng thái quản trị để mô tả khả năng sử dụng các nguồn tài nguyên. 20

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí

65 tài liệu

2431 lượt tải

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.