RU2514144C1 - Method of simulating mobile subscriber search in communication networks - Google Patents

Method of simulating mobile subscriber search in communication networks Download PDF

Info

Publication number
RU2514144C1
RU2514144C1 RU2013118502/08A RU2013118502A RU2514144C1 RU 2514144 C1 RU2514144 C1 RU 2514144C1 RU 2013118502/08 A RU2013118502/08 A RU 2013118502/08A RU 2013118502 A RU2013118502 A RU 2013118502A RU 2514144 C1 RU2514144 C1 RU 2514144C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
subscriber
communication networks
search
functioning
network
Prior art date
Application number
RU2013118502/08A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Владимирович Гречишников
Таймураз Лаврентьевич Абаев
Андрей Сергеевич Белов
Владимир Алексеевич Иванов
Original Assignee
Государственное казенное образовательное учреждение высшего профессионального образования Академия Федеральной службы охраны Российской Федерации (Академия ФСО России)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное казенное образовательное учреждение высшего профессионального образования Академия Федеральной службы охраны Российской Федерации (Академия ФСО России) filed Critical Государственное казенное образовательное учреждение высшего профессионального образования Академия Федеральной службы охраны Российской Федерации (Академия ФСО России)
Priority to RU2013118502/08A priority Critical patent/RU2514144C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2514144C1 publication Critical patent/RU2514144C1/en

Links

Abstract

FIELD: radio engineering, communication.
SUBSTANCE: method involves measuring performance indices of real heterogeneous communication networks, simulating processes of operation and interaction of the simulated heterogeneous communication networks with each other, simulating the process of operation and movement of subscribers in heterogeneous communication networks, simulating the subscriber search process in heterogeneous communication networks.
EFFECT: high accuracy of evaluating simulated operating processes and conditions of dynamically moving communication network subscribers relative real, real-time operating networks taking into account the need to search for subscribers in heterogeneous communication networks.
6 dwg

Description

Изобретение относится к области моделирования и может быть использовано при проектировании радиоэлектронных, технических систем для оценки показателей результативности их функционирования.The invention relates to the field of modeling and can be used in the design of electronic, technical systems for evaluating the performance indicators of their functioning.

Толкование терминов, используемых в заявкеInterpretation of terms used in the application

Под задачей поиска понимается задача определения положения объекта поиска - абонента, находящегося в заданной области Ω n-мерного евклидова пространства Rn (О. Хеллман «Введение в теорию оптимального поиска» - М.: Наука, 1985. - 248 с., стр.7).The search task is understood as the task of determining the position of the search object - the subscriber located in a given region Ω of the n-dimensional Euclidean space R n (O. Hellman, "Introduction to the theory of optimal search" - M .: Nauka, 1985. - 248 p., P. 7).

Положение объекта поиска (абонента) в заданной области описывается n-мерным вектором, координатами которого являются характеристики передаваемых им и элементами сетей связи потоков сигналов и информации.The position of the search object (subscriber) in a given area is described by an n-dimensional vector, the coordinates of which are the characteristics of the signal and information flows transmitted by it and the elements of communication networks.

Под характеристиками передаваемых потоков сигналов и информации, определяемыми средой распространения сигналов и видами электросвязи и отражающими расположения и состояния объектов поиска - их источников, понимаются (Гаранин М.В. и др. Системы и сети передачи информации: Учеб. пособие для ВУЗов. - М.: Радио и связь, 2001. - 336 с., стр.11-12):Under the characteristics of the transmitted signal and information flows, determined by the signal propagation medium and the types of telecommunications and reflecting the location and state of the search objects - their sources, we mean (MV Garanin and other Information transmission systems and networks: Textbook for universities. - M .: Radio and communications, 2001. - 336 p., Pp. 11-12):

- пространственно-поляризационные и энергетические характеристики передаваемых сигналов;- spatial polarization and energy characteristics of the transmitted signals;

- используемый оператор (реальная или виртуальная система) связи;- used communication operator (real or virtual system);

- используемые рабочие частоты (диапазон частот) и спектральные характеристики передаваемых несущих (аналоговых) сигналов;- used operating frequencies (frequency range) and spectral characteristics of the transmitted carrier (analog) signals;

- характеристики структуры передаваемых потоков данных, используемые протоколы передачи данных, служебные протоколы (управления, диагностические и др.), прикладные службы (сервисы) обмена данными;- characteristics of the structure of the transmitted data streams, the used data transfer protocols, service protocols (control, diagnostic, etc.), data exchange application services (services);

- идентификационные сигналы и информация (сообщения, данные) абонентов;- identification signals and information (messages, data) of subscribers;

- служебные (управляющие, диагностические и др.) сигналы и информация (сообщения, данные) элементов разнородных сетей связи.- service (control, diagnostic, etc.) signals and information (messages, data) of elements of heterogeneous communication networks.

Под элементарной областью поиска понимается совокупность значений (элементарных диапазонов значений) характеристик передаваемых потоков сигналов и информации, оцениваемых за один шаг сканирования (просмотра) поисковой единицей (средством) в процессе поиска (В.А. Мартынов, Ю.И. Селихов «Панорамные приемники и анализаторы спектра» - М.: Советское радио, 1980. - 352 с., стр.36).The elementary search area is understood as the totality of values (elementary ranges of values) of the characteristics of the transmitted signal and information streams, estimated at one scan (view) step by the search unit (means) in the search process (V. A. Martynov, Yu. I. Selikhov “Panoramic receivers and spectrum analyzers ”- M.: Soviet Radio, 1980. - 352 p., p. 36).

Под разнородными сетями связи понимаются (Гаранин М.В. и др. Системы и сети передачи информации: Учеб. пособие для ВУЗов. - М.: Радио и связь, 2001. - 336 с., стр.13-19): а) - первичные сети связи, различающиеся используемой средой распространения сигнала и(или) б) - развернутые на их базе вторичные сети связи, различающиеся реализуемым видом электросвязи (типом передаваемых сообщений, прикладной службой передачи данных).By heterogeneous communication networks are understood (MV Garanin and others. Information transmission systems and networks: Textbook for universities. - M .: Radio and communications, 2001. - 336 p., Pp. 13-19): a) - primary communication networks, differing in the used medium of signal propagation and (or) b) - secondary communication networks deployed on their basis, differing in the type of telecommunication being implemented (type of transmitted messages, application data transmission service).

Известен способ моделирования, реализованный в изобретении («Способ построения защищенной системы связи», патент РФ №2459370, H04L 12/00, опубликованное 20.08.2012, бюл. №23). Способ заключается в моделировании совместного функционирования развертываемой системы связи и уже функционирующей на заданной территории по критерию равномерного изменения информативности демаскирующих признаков.There is a known modeling method implemented in the invention ("Method for building a secure communication system", RF patent No. 2459370, H04L 12/00, published 08/20/2012, bull. No. 23). The method consists in modeling the joint functioning of a deployable communication system and already functioning in a given territory according to the criterion of a uniform change in the information content of unmasking signs.

Однако в аналоге обеспечивается низкая достоверность оценки моделируемых процессов функционирования и состояний абонентов сетей связи относительно реально функционирующих (существующих) в реальном масштабе времени с учетом необходимости проведения поиска абонентов на разнородных сетях связи.However, in the analogue, a low reliability of the assessment of the simulated processes of functioning and states of subscribers of communication networks relative to actually functioning (existing) in real time, taking into account the need to search for subscribers on heterogeneous communication networks, is provided.

Наиболее близким по своей технической сущности к заявленному способу является способ, выбранный в качестве прототипа, реализованный в изобретении («Способ моделирования сетей связи», патент РФ №2379750, G06F 11/22, H04W 16/22, опубликованное 20.01.2010, бюл. №2). Способ-прототип заключается в измерении значений показателей функционирования реальной сети связи, моделировании изменения топологии сети, имитации перемещения элементов сетей связи, имитации процесса функционирования моделируемой сети связи, по результатам которого рассчитывается время своевременного обслуживания абонентов моделируемой сети связи и проводятся измерения значений времени своевременного обслуживания абонентов на реально функционирующей сети связи.The closest in technical essence to the claimed method is the method selected as a prototype, implemented in the invention ("Method for modeling communication networks", RF patent No. 2379750, G06F 11/22, H04W 16/22, published on 01.20.2010, bull. No. 2). The prototype method consists in measuring the values of the functioning indicators of a real communication network, simulating changes in the network topology, simulating the movement of elements of a communication network, simulating the functioning of a simulated communication network, according to the results of which, the time for timely servicing of subscribers of the simulated communication network is calculated and time values for timely servicing of subscribers are measured on a really functioning communication network.

Однако в способе-прототипе обеспечивается низкая достоверность оценки моделируемых процессов функционирования и состояний абонентов сетей связи относительно реально функционирующих (существующих) в реальном масштабе времени с учетом необходимости проведения поиска абонентов на разнородных сетях связи.However, in the prototype method, a low reliability of the assessment of simulated processes of functioning and states of subscribers of communication networks relative to actually functioning (existing) in real time, taking into account the need to search for subscribers on heterogeneous communication networks, is provided.

Задачей изобретения является создание способа моделирования поиска подвижных абонентов на сетях связи, позволяющего получить расширение возможностей способа-прототипа, повышение достоверности оценки моделируемых процессов функционирования и состояний динамически перемещающихся абонентов сетей связи относительно реально функционирующих (существующих) в реальном масштабе времени с учетом необходимости проведения поиска абонентов на разнородных сетях связи.The objective of the invention is to provide a method for simulating the search for mobile subscribers on communication networks, which allows to expand the capabilities of the prototype method, increase the reliability of the assessment of simulated processes of functioning and conditions of dynamically moving subscribers of communication networks relative to actually functioning (existing) in real time, taking into account the need to search for subscribers on heterogeneous communication networks.

Эта задача решается тем, что в способе моделирования поиска подвижных абонентов на сетях связи, заключающемся в формировании графа исследуемой сети связи, записи в регистры генераторов псевдослучайной последовательности значений вероятности существования i-й вершины графа сети, записи кода числа планируемых экспериментов, измерении значений показателей функционирования реальной сети связи, имитации процесса функционирования моделируемой сети связи, по результатам которого рассчитывают время своевременного обслуживания абонентов и вероятность связности моделируемой сети связи, проведении измерений значений времени своевременного обслуживания абонентов и вероятности связности реально функционирующей сети связи, сравнении значений времени своевременного обслуживания абонентов и вероятности связности с требуемыми значениями, дополнительно формируют несколько графов по числу моделируемых разнородных сетей связи, задают исходные данные (границы областей поиска сигналов абонентов и элементов сетей связи в процессе информационного обмена, размеры элементарных областей поиска, средняя длительность однократного сканирования (просмотра) элементарной области поиска, кратность (количество раз) сканирования (просмотра) элементарных областей поиска, периодичность сканирования элементарных областей) при формировании графов сетей. Для нескольких разнородных сетей связи записывают в регистры псевдослучайной последовательности значения вероятности существования i-й вершины каждого графа сети, записывают код числа планируемых экспериментов и измеряют значения характеристик функционирующих разнородных сетей связи и их абонентов (параметры распределения по времени интенсивностей информационных обменов абонентов в различных сетях связи, параметры распределения вероятностей (интенсивностей) использования различных местоположений, диапазонов частот, видов сетей связи, сигналов для передачи информации, вероятности изменения абонентами местоположений (используемых узлов привязки, операторов или сетей связи), параметры распределения между элементами (линиями связи) сети информационных обменов абонентов, вероятности (интенсивности) передачи абонентами и элементами сетей связи предупреждающих (подтверждающих) сигналов о смене абонентами местоположения (состояния), средние длительности периодов прекращения информационного обмена абонентами при смене своего местоположения (состояния), степень искаженности передаваемых сигналов и информации абонентов и элементов сетей, вероятность обнаружения (правильной идентификации) передаваемых сигналов и информации абонентов и элементов сетей связи, вероятность обнаружения (правильной идентификации) предупреждающих (подтверждающих) сигналов элементов сетей связи о смене абонентом местоположения (состояния), зависимость перечисленных вероятностей от характеристик напряженности (интенсивности) проведения поиска), моделируют топологию и структуру разнородных сетей связи, имитируют процессы функционирования и взаимодействия моделируемых разнородных сетей связи между собой, производят физическое моделирование процесса функционирования и перемещения абонентов на разнородных сетях связи и изменения в связи с этим интенсивности (вероятности) проявления в различных элементарных областях поиска, имитируют передачу элементами сетей связи предупреждающих сигналов об изменении абонентом своей топологии на местности, имитируют смену абонентом сети (оператора, услуги) связи, проверяют необходимость проведения поиска абонента на разнородных сетях, осуществляют имитацию поиска абонента на разнородных сетях связи, при этом производят генерацию варианта распределения суммарного объема информационного обмена абонента по разнородным сетям связи, генерацию варианта распределения информационного обмена абонента в конкретной сети по ее узлам (линиям), генерацию времени и направления изменения абонентом своего местоположения (привязки к узлам или оператора связи), генерацию времени и направлений обмена между элементами сети о состоянии абонента на сетях связи, проверяют выполнение условия изменения абонентом своего состояния (местоположения, привязки к узлам или оператора связи), если нет, то продолжается имитация процесса функционирования моделируемых разнородных сетей связи и измерение значений показателей своевременности обслуживания абонентов на функционирующих сетях связи и расчет вероятности связности, а если время изменения абонентом своего местоположения (состояния) настало, то производится имитация временного выключение аппаратуры абонента (при перемещении на местности), имитация передачи информации между элементами сети связи об изменении абонентом своего состояния, имитация смены абонентом оператора (сети) связи и перераспределения информационного обмена по разнородным сетям связи, имитация смены абонентом узла привязки и перераспределения информационного обмена по узлам (линиям связи) сети, производится сбор, накопление и уточнение статистических данных по признакам абонента.This problem is solved by the fact that in the method of modeling the search for mobile subscribers on communication networks, which consists in forming a graph of the investigated communication network, writing to the generator registers a pseudo-random sequence of probability values for the existence of the ith vertex of the network graph, writing the code for the number of planned experiments, measuring the values of the performance indicators real communication network, simulating the functioning of a simulated communication network, according to the results of which the time of timely customer service is calculated the likelihood of connectivity of a simulated communication network, taking measurements of the values of the time for timely servicing of subscribers and the likelihood of connectivity of a really functioning communication network, comparing the values of the time of timely servicing of subscribers and the likelihood of connectivity with the required values, additionally form several graphs according to the number of simulated heterogeneous communication networks, set the initial data (boundaries areas of search for signals of subscribers and elements of communication networks in the process of information exchange, the sizes of elementary search areas, the average duration of a single scan (view) of the elementary search area, the multiplicity (number of times) of scan (view) of the elementary search areas, the frequency of scanning of elementary areas) during the formation of network graphs. For several heterogeneous communication networks, the probability values of the existence of the ith vertex of each network graph are recorded in registers of the pseudo-random sequence, the code of the number of planned experiments is recorded, and the characteristics of the functioning heterogeneous communication networks and their subscribers are measured (time distribution parameters of the intensities of information exchanges of subscribers in various communication networks , probability distribution parameters (intensities) of using different locations, frequency ranges, types of networks communication, signals for transmitting information, the probability of subscribers changing locations (used binding nodes, operators or communication networks), distribution parameters between elements (communication lines) of a subscribers information exchange network, probabilities (intensity) of warning (confirming) signals being transmitted by subscribers and communication network elements on the change of location (state) by subscribers, the average duration of periods of termination of information exchange by subscribers when changing their location (state), the degree of the severity of the transmitted signals and information of subscribers and network elements, the probability of detection (correct identification) of transmitted signals and information of subscribers and elements of communication networks, the probability of detection (correct identification) of warning (confirming) signals of communication network elements about a subscriber changing location (state), the dependence of the listed probabilities from the characteristics of the tension (intensity) of the search), simulate the topology and structure of heterogeneous communication networks, simulate the percent The essences of the functioning and interaction of the simulated heterogeneous communication networks among themselves, perform physical modeling of the functioning and movement of subscribers on heterogeneous communication networks and, therefore, the intensities (probabilities) of manifestation in various elementary search areas, imitate the transmission of warning signals by the elements of communication networks of a subscriber's change their topology on the ground, imitate the subscriber changing the network (operator, service) of communication, check the need to search for a subscriber nta on heterogeneous networks, simulate a subscriber search on heterogeneous communication networks, while generating a variant of distributing the total amount of information exchange of a subscriber over heterogeneous communication networks, generating a variant of distributing information exchange of a subscriber in a specific network by its nodes (lines), generating time and directions changes by the subscriber of his location (binding to nodes or a telecom operator), generation of time and directions of exchange between network elements about the status of the subscriber on communication networks , verify that the subscriber changes his condition (location, binding to nodes or a telecom operator), if not, then continues to simulate the functioning of the simulated heterogeneous communication networks and measure the values of the timeliness of customer service on functioning communication networks and calculate the probability of connectivity, and if time If the subscriber changes his location (state), it is simulated by temporarily turning off the subscriber’s equipment (when moving on the ground), imitating information transfer between communication network elements about a subscriber changing his state, imitation of a subscriber’s change of a communication operator (network) and redistribution of information exchange across heterogeneous communication networks, imitation of a subscriber’s change of an anchor node and redistribution of information exchange over nodes (communication lines) of a network, accumulation and refinement of statistical data on the basis of the subscriber.

Проверяется, требуется ли проведение поиска абонента, если нет, то продолжается имитация процесса функционирования моделируемых разнородных сетей связи и измерение значений показателей своевременности обслуживания абонентов на функционирующих сетях связи и расчет вероятности связности, а если проведение поиска абонента требуется, то производят генерацию списка элементарных областей для проведения поиска, генерацию времени сканирования (просмотра) элементарной области поиска для обнаружения сигналов абонента или служебной информации элементов сети о состоянии абонента, имитацию сканирования (просмотра) очередной элементарной области поиска, при этом проверяется, требуется ли дополнительное сканирование (просмотр) элементарной области поиска, если да, то имитация ее сканирования (просмотра) повторяется, а если дополнительное сканирование (просмотр) элементарной области не требуется, то производится генерация результатов сканирования, проверяют, обнаружен ли сигнал абонента или информация о состоянии (положении) абонента, если да, то соответственно уточняют список элементарных областей для продолжения поиска с учетом информации элемента сети о состоянии (положении) абонента и оценивают достоверность (полноту) обнаружения, если достоверность (полнота) обнаружения не достаточна или ни сигнала абонента, ни информации элемента сети о состоянии (положении) абонента не обнаружено, то имитация поиска абонента на разнородных сетях связи продолжается, а если достоверность (полнота) обнаружения абонента достаточна, то продолжается имитация процесса функционирования моделируемых разнородных сетей связи и измерение значений показателей своевременности обслуживания абонентов на функционирующих сетях связи и расчет вероятности связности.It is checked whether the search for the subscriber is required, if not, then the simulation continues of the functioning of the simulated heterogeneous communication networks and the measurement of the indicators of timeliness of customer service on functioning communication networks and the calculation of the likelihood of connectivity, and if the search for the subscriber is required, then a list of elementary areas is generated for conducting a search, generating scan time (viewing) of the elementary search area for detecting subscriber signals or service information the elements of the network about the subscriber’s state, simulating a scan (view) of the next elementary search area, it checks whether additional scanning (view) of the elementary search area is required, if so, the simulation of its scan (view) is repeated, and if the additional scan (view) ) the elementary area is not required, then the scan results are generated, check whether the subscriber’s signal is detected or information about the subscriber’s status (position), if so, then check the list accordingly to elementary areas to continue the search, taking into account the information of the network element about the status (position) of the subscriber and evaluate the reliability (completeness) of the detection if the reliability (completeness) of the detection is not sufficient or neither the signal of the subscriber nor the information of the network element on the status (position) of the subscriber , then the simulation of the search for the subscriber on heterogeneous communication networks continues, and if the reliability (completeness) of the detection of the subscriber is sufficient, then the simulation of the functioning of the simulated heterogeneous communication networks continues and measuring the values of indicators of the timeliness of customer service on functioning communication networks and calculating the likelihood of connectivity.

Таким образом, приведенные дополнения обеспечивают расширение возможностей способа-прототипа, повышение достоверности оценки моделируемых процессов функционирования и состояний абонентов сетей связи относительно реально функционирующих (существующих) в реальном масштабе времени с учетом необходимости проведения поиска абонентов на разнородных сетях связи.Thus, the above additions provide an extension of the capabilities of the prototype method, an increase in the reliability of the assessment of simulated processes of functioning and conditions of subscribers of communication networks relative to actually functioning (existing) in real time, taking into account the need to search for subscribers on heterogeneous communication networks.

Проведенный анализ уровня техники позволил установить, что аналоги, характеризующиеся совокупностями признаков, тождественными всем признакам заявленного способа, отсутствуют. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию патентоспособности «новизна».The analysis of the prior art allowed to establish that analogues, characterized by sets of features that are identical to all the features of the claimed method, are absent. Therefore, the claimed invention meets the condition of patentability "novelty."

Результаты поиска известных решений в данной и смежной областях техники с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипов признаками заявленного изобретения, показали, что они не следуют явным образом из уровня техники. Из определенного заявителем уровня техники не выявлена известность влияния предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения на достижение указанного технического результата. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию патентоспособности «изобретательский уровень».Search results for known solutions in this and related fields of technology in order to identify features that match the distinctive features of the claimed invention from the prototypes showed that they do not follow explicitly from the prior art. From the prior art determined by the applicant, the influence of the provided by the essential features of the claimed invention on the achievement of the specified technical result is not known. Therefore, the claimed invention meets the condition of patentability "inventive step".

«Промышленная применимость» способа обусловлена наличием элементной базы, на основе которой могут быть выполнены устройства, реализующие данный способ, с достижением указанного в изобретении назначения."Industrial applicability" of the method is due to the presence of the element base, on the basis of which devices that implement this method can be made, with the achievement of the destination specified in the invention.

Заявленный способ поясняется чертежами, на которых показаны:The claimed method is illustrated by drawings, which show:

фиг.1 - обобщенная блок-схема моделирования сети связи;figure 1 is a generalized block diagram of a simulation of a communication network;

фиг.2 - обобщенная блок-схема имитации процесса функционирования моделируемых разнородных сетей связи;figure 2 is a generalized block diagram of a simulation of the functioning of the simulated heterogeneous communication networks;

фиг.3 - обобщенная блок-схема имитации процесса функционирования и перемещения абонентов на моделируемых разнородных сетях связи;figure 3 is a generalized block diagram of a simulation of the functioning and movement of subscribers on simulated heterogeneous communication networks;

фиг.4 - обобщенная блок-схема имитации поиска абонента на разнородных сетях связи;figure 4 is a generalized block diagram of a simulation of a subscriber search on heterogeneous communication networks;

фиг.5 - обобщенная блок-схема имитации сканирования (просмотра) очередной элементарной области поиска;5 is a generalized block diagram of a scan (view) simulation of another elementary search area;

фиг.6 - схема варианта ранжирования элементарных областей поиска на примере пространства из двух характеристик.6 is a diagram of a variant of ranking of elementary search areas using an example of a space of two characteristics.

Реализовать заявленный способ можно в виде обобщенной блок-схемы моделирования, представленной на фиг.1. В блоке 1 осуществляется ввод основных исходных данных:To implement the claimed method can be in the form of a generalized block diagram of the simulation shown in figure 1. In block 1, the basic input data is entered:

- границ областей поиска сигналов аппаратуры абонентов и элементов сетей связи в процессе информационного обмена;- the boundaries of the areas of search for signals of subscribers' equipment and elements of communication networks in the process of information exchange;

- видов и размеров элементарных областей поиска;- types and sizes of elementary search areas;

- средней длительности однократного сканирования (просмотра) элементарной области поиска;- the average duration of a single scan (view) of the elementary search area;

- кратности (количества раз) сканирования (просмотра) элементарных областей поиска, периодичностей сканирования элементарных областей.- the multiplicity (number of times) of scanning (viewing) elementary search areas, the frequency of scanning elementary areas.

В блоке 2 проводится измерение характеристик для реально функционирующих разнородных сетей связи и их абонентов. Измерение производится путем сбора, накопления и уточнения статистических данных по структуре и функционированию сетей связи, их абонентов и передаваемых ими потоков сигналов и информации с использованием контрольно-измерительной аппаратуры технического контроля (Меньшаков Ю.К. Защита объектов и информации от технических средств разведки. - М.: Российск. гос. гуманит. ун-т, 2002. - 399 с., стр.385-387):In block 2, the measurement of characteristics is carried out for really functioning heterogeneous communication networks and their subscribers. Measurement is carried out by collecting, accumulating and updating statistical data on the structure and functioning of communication networks, their subscribers and the transmitted signal and information flows using technical control equipment (Menshakov Yu.K. Protection of objects and information from reconnaissance equipment. - M .: Russian State Humanitarian University, 2002 .-- 399 p., Pp. 385-387):

- структурных, статистических и логических (семантических) характеристик сигналов и сообщений абонентов (в том числе идентификационных данных - телефонные номера, персональные реквизиты, адреса, идентификаторы, коды и т.д.);- structural, statistical and logical (semantic) characteristics of signals and messages of subscribers (including identification data - phone numbers, personal details, addresses, identifiers, codes, etc.);

- параметров распределения по времени интенсивностей информационных обменов абонентов в различных сетях связи;- parameters of the time distribution of the intensities of information exchanges of subscribers in various communication networks;

- параметров распределения вероятностей (интенсивностей) использования различных местоположений, диапазонов частот, видов сетей связи, сигналов для передачи информации;- parameters of the probability distribution (intensity) of using various locations, frequency ranges, types of communication networks, signals for transmitting information;

- вероятностей изменения абонентами местоположений (используемых узлов привязки, операторов или сетей связи);- the likelihood of subscribers changing locations (used binding nodes, operators or communication networks);

- параметров распределения между элементами сети информационных обменов абонентов;- distribution parameters between elements of the network of information exchanges of subscribers;

- вероятностей (интенсивностей) передачи абонентами и элементами сетей связи предупреждающих (подтверждающих) сигналов о смене абонентами местоположений (состояний);- probabilities (intensities) of transmission by subscribers and communication network elements of warning (confirming) signals about subscribers changing locations (states);

- средних длительностей периодов прекращения информационного обмена абонентами при смене своих местоположений (состояний);- average durations of periods of termination of information exchange by subscribers when changing their locations (conditions);

- степени искаженности передаваемых сигналов и информации абонентов и элементов сетей;- the degree of distortion of the transmitted signals and information of subscribers and network elements;

- вероятности обнаружения (правильной идентификации) передаваемых сигналов и информации абонентов и элементов сетей связи;- the probability of detection (correct identification) of transmitted signals and information of subscribers and elements of communication networks;

- вероятности обнаружения (правильной идентификации) предупреждающих (подтверждающих) сигналов элементов сетей связи о смене абонентом местоположения (состояния);- the probability of detection (correct identification) of warning (confirming) signals of communication network elements about a subscriber changing his location (state);

- зависимостей перечисленных вероятностей от характеристик напряженности (интенсивности) проведения поиска.- dependencies of the listed probabilities on the characteristics of the tension (intensity) of the search.

В блоке 3 осуществляется моделирование топологии и структуры разнородных сетей связи. При этом топология размещения элементов сетей связи представлена с учетом нескольких N групп элементов. Для каждой группы элементов осуществляется генерация координат районов их размещения.In block 3, the topology and structure of heterogeneous communication networks are modeled. Moreover, the layout topology of communication network elements is presented taking into account several N groups of elements. For each group of elements, the coordinates of the regions of their distribution are generated.

Первую группу составляют элементы сетей связи, местоположения которых ограничены районами нахождения абонентов сетей связи. Представление их координат обеспечивается с помощью соотношений:The first group consists of elements of communication networks, the locations of which are limited to the areas where the subscribers of communication networks are located. Representation of their coordinates is provided using the relations:

X C C ( 1 ) = X min ( 1 ) + ( X max ( 1 ) X min ( 1 ) ) D 0,1 ,

Figure 00000001
X C C ( one ) = X min ( one ) + ( X max ( one ) - X min ( one ) ) D 0.1 ,
Figure 00000001

Y C C ( 1 ) = Y min ( 1 ) + ( Y max ( 1 ) Y min ( 1 ) ) D 0,1 ,

Figure 00000002
Y C C ( one ) = Y min ( one ) + ( Y max ( one ) - Y min ( one ) ) D 0.1 ,
Figure 00000002

где X C C ( 1 ) ,

Figure 00000003
Y C C ( 1 )
Figure 00000004
- координаты элемента сети соответственно по осям Х и Y;Where X C C ( one ) ,
Figure 00000003
Y C C ( one )
Figure 00000004
- the coordinates of the network element, respectively, along the X and Y axes;

X max ( 1 ) ,

Figure 00000005
X min ( 1 )
Figure 00000006
- соответственно максимально и минимально возможное удаление элемента сети связи от места нахождения абонента (абонентов) по оси X; X max ( one ) ,
Figure 00000005
X min ( one )
Figure 00000006
- respectively, the maximum and minimum possible removal of a communication network element from the location of the subscriber (s) along the X axis;

Y max ( 1 ) ,

Figure 00000007
Y min ( 1 )
Figure 00000008
- соответственно максимально и минимально возможное удаление элемента сети связи от места нахождения абонента (абонентов) по оси Y; Y max ( one ) ,
Figure 00000007
Y min ( one )
Figure 00000008
- respectively, the maximum and minimum possible removal of the communication network element from the location of the subscriber (s) along the Y axis;

D0,1 - случайное число, распределенное на интервале (0,1), получаемое с помощью датчика случайных чисел.D 0,1 is a random number distributed over the interval (0,1), obtained using a random number sensor.

Ко второй группе относятся элементы сетей связи, координаты которых зависят от положения элементов сетей связи первой группы. Имитация их районов размещения осуществляется с помощью выражений:The second group includes elements of communication networks whose coordinates depend on the position of elements of communication networks of the first group. Simulation of their areas of accommodation is carried out using the expressions:

X C C ( 2 ) = X C C ( 1 ) + cos α [ L min ( 2 ) + ( L max ( 2 ) L min ( 2 ) ) D 0,1 ] ,

Figure 00000009
X C C ( 2 ) = X C C ( one ) + cos α [ L min ( 2 ) + ( L max ( 2 ) - L min ( 2 ) ) D 0.1 ] ,
Figure 00000009

Y C C ( 2 ) = Y C C ( 1 ) + sin α [ M min ( 2 ) + ( M max ( 2 ) M min ( 2 ) ) D 0,1 ] ,

Figure 00000010
Y C C ( 2 ) = Y C C ( one ) + sin α [ M min ( 2 ) + ( M max ( 2 ) - M min ( 2 ) ) D 0.1 ] ,
Figure 00000010

где X C C ( 1 ) ,

Figure 00000011
Y C C ( 1 )
Figure 00000004
- координаты района развертывания элемента сети связи первой группы;Where X C C ( one ) ,
Figure 00000011
Y C C ( one )
Figure 00000004
- the coordinates of the deployment area of the communication element of the first group;

L max ( 2 ) ,

Figure 00000012
Figure 00000013
- соответственно максимально и минимально возможное удаление элемента сети связи второй группы от элемента сети связи первой группы по оси X, L max ( 2 ) ,
Figure 00000012
Figure 00000013
- respectively, the maximum and minimum possible removal of the communication network element of the second group from the communication network element of the first group along the X axis,

M max ( 2 ) ,

Figure 00000014
Figure 00000015
- соответственно максимально и минимально возможное удаление элемента сети связи второй группы от элемента сети связи первой группы по оси Y; M max ( 2 ) ,
Figure 00000014
Figure 00000015
- respectively, the maximum and minimum possible removal of the communication network element of the second group from the communication network element of the first group along the Y axis;

α - угол, определяющий местоположение элемента сети связи второй группы относительно элемента сети связи первой группы.α is the angle determining the location of the communication element of the second group relative to the element of the communication network of the first group.

Третью группу составляют элементы сетей связи, местоположение которых коррелированно с координатами элементов сетей второй группы.The third group consists of elements of communication networks whose location is correlated with the coordinates of the elements of networks of the second group.

N-ую группу составляют элементы сетей связи, местоположение которых коррелированно с координатами элементов сетей связи (N-1)-й группы. Имитация их районов размещения осуществляется с помощью выражений:The nth group consists of elements of communication networks whose location is correlated with the coordinates of elements of communication networks of the (N-1) th group. Simulation of their areas of accommodation is carried out using the expressions:

X C C ( N ) = X C C ( N - 1 ) + cos β [ L min ( N ) + ( L max ( N ) L min ( N ) ) D 0,1 ] ,

Figure 00000016
X C C ( N ) = X C C ( N - one ) + cos β [ L min ( N ) + ( L max ( N ) - L min ( N ) ) D 0.1 ] ,
Figure 00000016

Y C C ( N ) = Y C C ( N - 1 ) + sin β [ M min ( N ) + ( M max ( N ) M min ( N ) ) D 0,1 ] ,

Figure 00000017
Y C C ( N ) = Y C C ( N - one ) + sin β [ M min ( N ) + ( M max ( N ) - M min ( N ) ) D 0.1 ] ,
Figure 00000017

где X C C ( N - 1 ) ,

Figure 00000018
Figure 00000019
- координаты района развертывания элемента сети связи (N-1)-й группы;Where X C C ( N - one ) ,
Figure 00000018
Figure 00000019
- coordinates of the deployment area of the communication network element (N-1) of the group;

L max ( N ) ,

Figure 00000020
Figure 00000021
- соответственно максимально и минимально возможное удаление элемента сети связи N-й группы от элемента сети связи (N-1)-й группы по оси X; L max ( N ) ,
Figure 00000020
Figure 00000021
- respectively, the maximum and minimum possible removal of the communication network element of the Nth group from the communication network element of the (N-1) th group along the X axis;

M max ( N ) ,

Figure 00000022
Figure 00000023
- соответственно максимально и минимально возможное удаление элемента сети связи N-й группы от элемента сети связи (N-1)-й группы по оси Y; M max ( N ) ,
Figure 00000022
Figure 00000023
- respectively, the maximum and minimum possible removal of the communication network element of the Nth group from the communication network element of the (N-1) th group along the Y axis;

β - угол, определяющий местоположение элемента сети связи N-й группы относительно элемента сети связи (N-1)-й группы.β is the angle determining the location of the communication network element of the Nth group relative to the communication network element of the (N-1) th group.

Имитация координат размещения элементов сетей связи всех групп осуществляется последовательно от групп с наименьшими номерами к группам с наибольшими номерами в порядке возрастания.Simulation of the coordinates of the placement of elements of communication networks of all groups is carried out sequentially from groups with the lowest numbers to groups with the highest numbers in ascending order.

Структуры моделируемых разнородных сетей связи могут быть смоделированы с помощью имитаторов формальных математических моделей каналов связи, основанных на аппарате системных функций (Галкин А.П. и др. Моделирование каналов систем связи. - М.: Связь, 1979. - 96 с., стр.40-52). Обобщенная функциональная схема такого имитатора включает в себя устройство управления и формирователь системной функции. Устройство управления формирует псевдослучайную последовательность, характеризующую поток отключений соответствующей ветви (канала связи) и, соответственно, прекращения информационного обмена по ней. Каждое отключение ветви может относиться:The structures of simulated heterogeneous communication networks can be modeled using simulators of formal mathematical models of communication channels based on the apparatus of system functions (Galkin A.P. et al. Modeling of communication system channels. - M .: Communication, 1979. - 96 p., P. .40-52). The generalized functional diagram of such a simulator includes a control device and a shaper of a system function. The control device generates a pseudo-random sequence that characterizes the outage stream of the corresponding branch (communication channel) and, accordingly, the termination of information exchange through it. Each branch disconnection may relate to:

- к отдельному виду электросвязи (типу передаваемых сообщений, прикладной службе передачи данных), обеспечиваемому данной вторичной сетью связи;- to a separate type of telecommunication (type of transmitted messages, application data service) provided by this secondary communication network;

- нескольким видам электросвязи (типам передаваемых сообщений, прикладным службам передачи данных), обеспечиваемым данной вторичной сетью связи;- several types of telecommunications (types of transmitted messages, application data services) provided by this secondary communication network;

- или в целом к каналу связи первичной сети, основанной на заданной используемой среде распространения сигнала.- or in general to the primary network communication channel based on a given used signal propagation medium.

При этом каждой ветви (каналу связи) разнородных сетей связи сопоставлен отдельный такой имитатор.Moreover, each branch (communication channel) of heterogeneous communication networks is associated with a separate such simulator.

В блоке 4 имитируется процесс функционирования моделируемых разнородных сетей связи (фиг.2). При этом структуры исследуемых сетей связи рассматриваются как совокупности {М} двухполюсных систем. Полюсами в двухполюсных системах являются абоненты сетей связи. Информационное направление связи (абонент-абонент) считается работоспособным, если существует хотя бы один путь успешного функционирования от одного абонента к другому (Имитационное моделирование средств и комплексов связи и автоматизации. Иванов Е.В. СПб.: ВАС, 1992, 206 с., стр.125).In block 4, the process of functioning of the simulated heterogeneous communication networks is simulated (figure 2). Moreover, the structures of the studied communication networks are considered as a set of {M} bipolar systems. The poles in bipolar systems are the subscribers of communication networks. The information direction of communication (subscriber-subscriber) is considered efficient if there is at least one way of successful functioning from one subscriber to another (Simulation of means and complexes of communication and automation. Ivanov E.V. SPb .: VAS, 1992, 206 pp., p. 125).

В блоке 5 производится имитация процесса функционирования и перемещения абонентов на моделируемых разнородных сетях связи (фиг.3).Block 5 imitates the process of functioning and movement of subscribers on simulated heterogeneous communication networks (Fig. 3).

В блоке 6 производится измерение показателя своевременности обслуживания абонентов на функционирующих сетях связи и расчет вероятности связности. При этом для абонентов измеряются длительности существования (отсутствия) хотя бы одного пути успешного функционирования для каждого информационного направления связи (абонент-абонент) в разнородных сетях, статистика количества других абонентов в разнородных сетях, с которыми обеспечивается связь у заданного абонента, а также длительности периодов проведения поиска абонентов на разнородных сетях связи.In block 6, a measure of the timeliness of customer service on functioning communication networks is measured and the likelihood of connectivity is calculated. At the same time, the durations of existence (absence) of at least one way of successful functioning for each communication information direction (subscriber-subscriber) in heterogeneous networks, the statistics of the number of other subscribers in heterogeneous networks with which a given subscriber is connected, as well as the duration of periods, are measured search for subscribers on heterogeneous communication networks.

В блоке 7 производится сбор, накопление и уточнение статистических данных по признакам абонента. В блоке 8 проверяется окончание времени моделирования. Блок 9 имитирует проверку необходимости проведения поиска абонента. Если проведение поиска не требуется, то управление передается на блоки 4, 5, 6, а если требуется, то на блок 10.In block 7, the collection, accumulation and refinement of statistical data based on the characteristics of the subscriber. In block 8, the end of the simulation time is checked. Block 9 simulates the verification of the need for a subscriber search. If the search is not required, then control is transferred to blocks 4, 5, 6, and if required, then to block 10.

В блоке 10 производится имитация поиска абонента на разнородных сетях связи (фиг.4).In block 10, a subscriber search is simulated on heterogeneous communication networks (Fig. 4).

Процесс функционирования моделируемых разнородных сетей связи реализован блок-схемой, представленной на фиг.2.The process of functioning simulated heterogeneous communication networks is implemented in the flowchart shown in figure 2.

В блоке 4.1 осуществляется ввод исходных данных: среднее значение времени прекращения (отказа) связи по конкретным направлениям (линиям) каждого элемента сетей связи, среднее значение времени возобновления (восстановления) связи по конкретным направлениям (линиям) каждого элемента сетей связи и законы их распределения.In block 4.1, the initial data are input: the average value of the time of termination (failure) of communication in specific directions (lines) of each element of communication networks, the average value of the time of renewal (restoration) of communication in specific directions (lines) of each element of communication networks and the laws of their distribution.

В блоке 4.2 осуществляется формализация структур исследуемых сетей связи. При этом схема представляется в виде отдельных групп. Тип группы зависит от включения элементов внутри группы. Различаются три типа групп (Имитационное моделирование средств и комплексов связи и автоматизации. Иванов Е.В. СПб.: ВАС, 1992, 206 с., стр.126):In block 4.2, formalization of the structures of the studied communication networks is carried out. The scheme is presented in the form of separate groups. The type of group depends on the inclusion of elements within the group. Three types of groups are distinguished (Simulation of means and complexes of communication and automation. Ivanov EV, St. Petersburg: VAS, 1992, 206 pp., P. 126):

- простейшая, состоящая из одного элемента;- the simplest, consisting of one element;

- параллельная, в которой элементы дублируют друг друга;- parallel, in which the elements duplicate each other;

- сложная, в которой имеет место параллельно-последовательное включение элементов.- complex, in which there is a parallel-sequential inclusion of elements.

Всем выделенным типам групп присваиваются порядковые номера.All selected types of groups are assigned serial numbers.

В блоке 4.3 осуществляется построение матрицы описания элементов сетей связи, а также матрицы описания групп элементов.In block 4.3, a matrix is constructed for describing elements of communication networks, as well as a matrix for describing groups of elements.

В блоке 4.4 производится построение матрицы путей успешного функционирования (ПУФ).In block 4.4, a matrix of paths for successful functioning (FFM) is constructed.

В блоке 4.5 производится выбор очередной сети связи, осуществляется нумерация элементов сетей связи в порядке возрастания, при этом первому элементу присваивается номер 1.In block 4.5, the next communication network is selected, the elements of the communication networks are numbered in ascending order, and the number 1 is assigned to the first element.

В блоках 4.6 и 4.7 имитируется проверка условия исключения (возобновления функционирования) очередной ветви (канала связи) выбранного элемента сети связи. Если исключение (возобновление функционирования) очередной ветви (канала связи) произошло, то управление передается блоку 4.8, а если состояние ветви не изменилось, то блоку 4.18.In blocks 4.6 and 4.7, a check of the condition for exclusion (resumption of operation) of the next branch (communication channel) of the selected element of the communication network is simulated. If an exception (resumption of operation) of the next branch (communication channel) has occurred, then control is transferred to block 4.8, and if the state of the branch has not changed, then to block 4.18.

В блоке 4.8 производится фиксация времени прекращения (возобновления) передачи по данной ветви (каналу связи) выбранного элемента сети связи информации и сигналов, соответствующих обеспечиваемым данной сетью видам электросвязи.In block 4.8, the time for terminating (resuming) the transmission of information and signals corresponding to the types of telecommunications provided by this network by the selected element of the communication network via this branch (communication channel) is fixed.

В блоке 4.9 производится имитация прекращения (возобновления) передачи по данной ветви (каналу связи) выбранного элемента сети связи типов сообщений и сигналов, соответствующих обеспечиваемым данной сетью видам электросвязи.In block 4.9, the termination (resumption) of transmission of a selected element of a communication network of the types of messages and signals corresponding to the types of telecommunications provided by this network is simulated by a branch (communication channel).

В блоке 4.10 производится исключение (включение) путей успешного функционирования в выбранной сети связи, содержащих данную ветвь (канал связи).In block 4.10, exclusion (inclusion) of the paths of successful operation in the selected communication network containing this branch (communication channel) is made.

В блоках 4.11 и 4.12 имитируется проверка наличия других (обходных для данной ветви) путей успешного функционирования в выбранной сети связи. Если другие пути успешного функционирования в выбранной сети связи есть, то управление передается блоку 4.13, а если других (обходных) путей нет, то блоку 4.14.In blocks 4.11 and 4.12, the presence of other (bypassing for this branch) paths of successful operation in the selected communication network is simulated. If there are other ways of successful functioning in the selected communication network, then control is transferred to block 4.13, and if there are no other (workarounds), then to block 4.14.

В блоке 4.13 производится имитация перевода (обратного перевода) передаваемого информационного обмена, соответствующего обеспечиваемым данной сетью видам электросвязи, на обходные пути успешного функционирования (восстановленный путь) в выбранной сети.In block 4.13, the translation (reverse translation) of the transmitted information exchange corresponding to the types of telecommunications provided by this network is simulated to workarounds for successful operation (restored path) in the selected network.

В блоках 4.14 и 4.15 имитируется проверка наличия других (обходных для данной ветви) путей успешного функционирования для передаваемого информационного обмена, соответствующего обеспечиваемым рассматриваемой сетью видам электросвязи, в других сетях связи. Если пути успешного функционирования в других сетях связи есть, то управление передается блоку 4.16, а если других (обходных в других сетях связи) путей нет, то блоку 4.17.In blocks 4.14 and 4.15, it is imitated that there are other (bypassing for this branch) ways of successful functioning for the transmitted information exchange corresponding to the types of telecommunications provided by the network in question in other communication networks. If there are ways of successful functioning in other communication networks, then control is transferred to block 4.16, and if there are no other (bypassing in other communication networks) ways, then to block 4.17.

В блоке 4.16 производится имитация перевода (обратного перевода) передаваемого информационного обмена, соответствующего обеспечиваемым данной сетью видам электросвязи, на обходные пути успешного функционирования в других сетях связи (на восстановленный путь в выбранной сети).In block 4.16, the translation (reverse translation) of the transmitted information exchange corresponding to the types of telecommunications provided by this network is mimicked to workarounds for successful operation in other communication networks (to the restored path in the selected network).

В блоке 4.17 производится имитация прекращения (возобновления) передачи информационного обмена, соответствующего заданным видам электросвязи, по данному информационному направлению (направлениям) связи. В блоке 4.18 имитируется проверка завершения списка ветвей (каналов связи) выбранного элемента сети связи. Если непроверенные ветви еще есть, то управление передается блоку 4.6, а если их нет, то блоку 4.19.Block 4.17 imitates the termination (resumption) of the transmission of information exchange corresponding to specified types of telecommunications in this information direction (directions) of communication. In block 4.18, the check of completion of the list of branches (communication channels) of the selected element of the communication network is simulated. If there are still unverified branches, then control is transferred to block 4.6, and if they are not, then to block 4.19.

В блоке 4.19 имитируется проверка завершения списка элементов выбранной сети связи. Если непроверенные элементы еще есть, то управление передается блоку 4.20, а если их нет, то блоку 4.21.In block 4.19, the check of completion of the list of elements of the selected communication network is simulated. If there are still unverified elements, then control is transferred to block 4.20, and if they are not, then to block 4.21.

В блоке 4.20 осуществляется увеличение номера проверяемого элемента на 1. Далее управление передается блоку 4.6.In block 4.20, the number of the element being checked is increased by 1. Next, control is transferred to block 4.6.

В блоке 4.21 имитируется проверка завершения списка разнородных сетей связи. Если непроверенные сети связи еще есть, то управление передается блоку 4.5, а если их нет, то блоку 7.In block 4.21, the check of completion of the list of heterogeneous communication networks is simulated. If there are still unverified communication networks, then control is transferred to block 4.5, and if they are not, then to block 7.

Процесс функционирования и перемещения абонентов на моделируемых разнородных сетях связи реализован блок-схемой, представленной на фиг.3.The process of functioning and movement of subscribers on simulated heterogeneous communication networks is implemented in the flowchart shown in figure 3.

В блоке 5.1 производится генерация варианта распределения суммарного объема информационного обмена абонента по разнородным сетям связи. При этом в соответствии с методом имитационного моделирования по жребию (Имитационное моделирование средств и комплексов связи и автоматизации. Иванов Е.В. СПб.: ВАС, 1992, 206 с., стр.10) с учетом заданного закона распределения случайных величин долей общей интенсивности суммарного информационного обмена абонента, соответствующих нескольким разнородным сетям, выбираются значения случайных величин этих долей.In block 5.1, a variant of the distribution of the total amount of information exchange of the subscriber over heterogeneous communication networks is generated. Moreover, in accordance with the method of simulation by lot (simulation of means and complexes of communication and automation. Ivanov EV SPb .: VAS, 1992, 206 pp., P. 10), taking into account the given law of distribution of random variables of shares of total intensity the total information exchange of the subscriber, corresponding to several heterogeneous networks, the values of random values of these shares are selected.

В блоке 5.2 производится генерация варианта распределения информационного обмена абонента в каждой сети по ее узлам (линиям связи). При этом по аналогии с блоком 5.1 выбираются значения случайных величин долей интенсивности информационного обмена абонента в каждой сети.In block 5.2, a variant of the distribution of subscriber information exchange in each network by its nodes (communication lines) is generated. In this case, by analogy with block 5.1, the values of random values of the fractions of the intensity of the information exchange of the subscriber in each network are selected.

В блоках 5.3 и 5.4 производится генерация времени и направлений изменения абонентом соответственно своего местоположения (привязки к узлам или оператора связи) и времени и направлений обмена между элементами конкретных сетей о состоянии абонента на сетях связи. При этом по аналогии с блоком 5.1 выбираются значения перечисленных случайных величин.In blocks 5.3 and 5.4, the time and directions of change by the subscriber, respectively, of their location (binding to nodes or a telecom operator) and the time and directions of exchange between elements of specific networks about the status of the subscriber on communication networks are generated. In this case, by analogy with block 5.1, the values of the listed random variables are selected.

В блоке 5.5 производится управление длительностью временного отрезка имитации функционирования абонента на моделируемых сетях связи. При этом производится увеличение накопленного времени имитации на величину элементарной единицы модельного времени (Имитационное моделирование средств и комплексов связи и автоматизации. Иванов Е.В. СПб.: ВАС, 1992, 206 с., стр.103).In block 5.5, the duration of the time interval for simulating the functioning of the subscriber on simulated communication networks is controlled. At the same time, the accumulated simulation time is increased by the value of an elementary unit of model time (Simulation modeling of communication and automation systems and complexes. Ivanov, EV St. Petersburg: VAS, 1992, 206 p., P. 103).

В блоке 5.6 проверяется выполнение условия имитации перемещения абонента (изменения абонентом своего местоположения, привязки к узлам или оператора связи). Если нет, то управление передается на блок 7. Если время имитации перемещения настало, то управление передается на блок 5.7.In block 5.6, the fulfillment of the condition for simulating the movement of the subscriber is checked (the subscriber changes his location, binding to nodes or a telecom operator). If not, then control is transferred to block 7. If the time has come to simulate the movement, then control is transferred to block 5.7.

В блоке 5.7 имитируется проверка условия изменения местоположения абонента. Если местоположение не изменяется, то управление передается на блок 5.14. Если изменение местоположения абонента необходимо, то управление передается на блок 5.8.In block 5.7, the verification of the conditions for changing the location of the subscriber is simulated. If the location does not change, then control is transferred to block 5.14. If a change in the location of the subscriber is necessary, then control is transferred to block 5.8.

В блоке 5.8 производится управление длительностью временного отрезка имитации изменения местоположения абонента. Исходными данными для моделирования изменяемых координат абонентов сетей связи Хаб, Yаб являются параметры движения: скорость движения абонента сети связи υ, курсовой угол Θ движения абонента сети либо проекции вектора скорости:In block 5.8, the duration of the time interval simulating the change in the location of the subscriber is controlled. The initial data for modeling the variable coordinates of subscribers of communication networks X ab , Y ab are the motion parameters: the speed of movement of the subscriber of the communication network υ, the angle Θ of the movement of the subscriber of the network or the projection of the velocity vector:

υx =υ·cosΘ, υ x = υ · cosΘ ,

υy=υ·sinΘ.υ y = υ · sinΘ.

При этом:Wherein:

Х а б = υ x t + X а б ( t 0 ) ,     Y а б = υ y t + Y а б ( t 0 ) ,

Figure 00000024
X but b = υ x t + X but b ( t 0 ) , Y but b = υ y t + Y but b ( t 0 ) ,
Figure 00000024

где t0 - время начала перемещения абонента;where t 0 is the time the subscriber started moving;

X а б ( t 0 ) ,

Figure 00000025
Y а б ( t 0 )
Figure 00000026
- координаты начального местоположения абонента. X but b ( t 0 ) ,
Figure 00000025
Y but b ( t 0 )
Figure 00000026
- coordinates of the initial location of the subscriber.

Имитация значения времени перемещения абонента сети от одного местоположения к другому осуществляется с учетом формулы:Simulation of the value of the time the subscriber moves from one location to another is carried out taking into account the formula:

t=tcp+D0,1,t = t cp + D 0.1 ,

где tср - среднее значение времени перемещения абонента при смене местоположения.where t cf - the average value of the time the subscriber moves when changing location.

Процедура выбора координат района размещения перемещаемого абонента сети связи носит итерационный характер. Правило завершения процедуры выбора координат использует критерий:The procedure for selecting the coordinates of the location area of the roaming subscriber of the communication network is iterative. The rule for completing the coordinate selection procedure uses the criterion:

R к р . i , j R max | t о б с л t о б с л т р ,

Figure 00000027
R to R . i , j R max | | | t about b from l t about b from l t R ,
Figure 00000027

где Rкр.i,j - территориальный разнос между i-м положением перемещаемого абонента и j-м положением взаимодействующих с этим абонентом элементов сети связи;where R cr.i, j is the territorial separation between the i-th position of the moved subscriber and the j-th position of the elements of the communication network interacting with this subscriber;

Rmax - максимально допустимый территориальный разнос;R max - the maximum allowable territorial separation;

tобсл, t о б с л т р

Figure 00000028
- соответственно время обслуживания и требуемое время обслуживания абонентов.t obsl t about b from l t R
Figure 00000028
- respectively, the service time and the required customer service time.

В блоке 5.9 проверяется, закончено ли изменение местоположения абонента. Если нет, то управление передается на блок 5.11. Если изменение местоположения абонента закончено, то управление передается на блок 5.10.In block 5.9, it is checked whether the change of location of the subscriber is completed. If not, then control is transferred to block 5.11. If the change of location of the subscriber is completed, then control is transferred to block 5.10.

В блоке 5.10 производится имитация возобновления функционирования абонента после смены местоположения. При этом происходит возобновление имитации передачи и получения абонентом потоков сообщений с заданными параметрами распределения по узлам разнородных сетей связи.Block 5.10 imitates the resumption of the functioning of the subscriber after a change of location. In this case, the simulation of transmission and receipt by the subscriber of message flows with the specified distribution parameters over the nodes of heterogeneous communication networks is resumed.

В блоке 5.11 производится имитация временного прекращения работы (при перемещении на местности) абонента. При этом происходит установление («сброс») значений, равных нулю, для интенсивностей передачи и получения абонентом потоков сообщений по всем узлам и ветвям (линиям связи) разнородных сетей связи.Block 5.11 imitates the temporary cessation of work (when moving on the ground) of the subscriber. In this case, the establishment ("reset") of values equal to zero for the transmission and receipt rates by the subscriber of message flows over all nodes and branches (communication lines) of dissimilar communication networks.

В блоке 5.12 проверяется выполнение условия проведения очередного обмена служебной информацией между элементами сети о состоянии абонентов. Если нет, то управление передается на блок 5.9. Если время произвести очередной обмен служебной информацией настало, то управление передается на блок 5.13.In block 5.12, the conditions for the next exchange of service information between network elements on the status of subscribers are checked. If not, control is transferred to block 5.9. If the time has come to make the next exchange of service information, then control is transferred to block 5.13.

В блоках 5.13 и 5.18 производится имитация передачи служебной информации элементами сетей о состоянии абонентов на сетях связи.In blocks 5.13 and 5.18, the transmission of service information by network elements on the status of subscribers on communication networks is simulated.

В блоке 5.14 проверяется выполнение условия проведения смены абонентом оператора связи. Если нет, то управление передается на блок 5.16. Если время произвести смену абонентом оператора связи настало, то управление передается на блок 5.15. При этом под сменой абонентом оператора связи понимается такое изменение значений характеристик передаваемых потоков сигналов и информации, которое соответствует использованию абонентом иного (нового) оператора связи.In block 5.14, the fulfillment of the conditions for the shift by the subscriber of the telecom operator is checked. If not, control is transferred to block 5.16. If it is time for the subscriber to change the carrier, then control is transferred to block 5.15. At the same time, a subscriber’s change of a telecom operator means a change in the values of the characteristics of the transmitted signal and information flows that corresponds to the use by the subscriber of a different (new) telecom operator.

В блоке 5.15 производится имитация нового варианта распределения суммарного объема информационного обмена абонента по разнородным сетям связи. При этом по аналогии с блоком 5.1 выбираются новые значения случайных величин долей общей интенсивности суммарного информационного обмена абонента, соответствующих нескольким разнородным сетям.In block 5.15, a new version of the distribution of the total amount of information exchange of the subscriber over heterogeneous communication networks is simulated. In this case, by analogy with block 5.1, new values of random values of fractions of the total intensity of the total information exchange of the subscriber corresponding to several heterogeneous networks are selected.

В блоке 5.16 проверяется выполнение условия проведения смены абонентом узла привязки. Если нет, то управление передается на блок 5.18. Если время произвести смену абонентом узла привязки настало, то управление передается на блок 5.17. При этом под сменой абонентом узла привязки в сети связи понимается такое изменение значений характеристик передаваемых потоков сигналов и информации, которое соответствует использованию абонентом иного (нового) узла сети.In block 5.16, the fulfillment of the conditions for the change of the binding site by the subscriber is checked. If not, then control is transferred to block 5.18. If it is time for the subscriber to change the binding node, then control is transferred to block 5.17. At the same time, by a subscriber changing a binding node in a communication network is meant a change in the characteristics of the transmitted signal and information flows that corresponds to the subscriber using another (new) network node.

В блоке 5.17 производится имитация нового варианта распределения суммарного объема информационного обмена абонента по узлам (линиям) сети связи. При этом по аналогии с блоком 5.1 выбираются новые значения случайных величин долей интенсивности информационного обмена абонента в конкретной сети.In block 5.17, a new version of the distribution of the total amount of information exchange of the subscriber over the nodes (lines) of the communication network is simulated. In this case, by analogy with block 5.1, new values of random values of the fractions of the intensity of the information exchange of the subscriber in a particular network are selected.

Имитация процесса поиска абонента на разнородных сетях связи реализована блок-схемой, представленной на фиг.4. При этом способы действий моделируемых средств поиска могут быть смоделированы с помощью алгоритмов прохода областей поиска вида «поиск в заданном районе», «поиск на рубеже», «поиск по вызову», «поиск переменными курсами» (Абчук В.А. и др. Введение в теорию выработки решений. - М.: Воениздат, 1972. - 344 с., стр.117-127).The simulation of the subscriber search process on heterogeneous communication networks is implemented in the flowchart shown in Fig.4. At the same time, the methods of action of simulated search tools can be modeled using algorithms for passing search areas of the form “search in a given area”, “search at the boundary”, “search by call”, “search with variable courses” (Abchuk V.A. et al. Introduction to the theory of decision-making. - M .: Military Publishing House, 1972.- 344 p., Pp. 117-127).

В блоке 10.1 генерируется список элементарных областей для проведения поиска. Генерация данного списка производится на основе исходных данных (см. блок 1) о границах областей поиска, видах и размерах элементарных областей поиска сигналов аппаратуры абонентов и элементов сетей связи. При этом по аналогии с блоком 5.1 выбираются значения вероятностей (интенсивностей) использования конкретными разнородными сетями каждой элементарной области поиска из сгенерированного списка.In block 10.1, a list of elementary regions for conducting a search is generated. The generation of this list is based on the source data (see block 1) about the boundaries of the search areas, types and sizes of elementary search areas for signals of subscribers' equipment and elements of communication networks. In this case, by analogy with block 5.1, the values of the probabilities (intensities) of the use by specific heterogeneous networks of each elementary search area from the generated list are selected.

В блоке 10.2 производится ранжирование списка элементарных областей поиска по выбранным в предыдущем блоке вероятностям (интенсивностям) использования их для абонента (передачи сигналов оборудования самого абонента или обмена служебной информацией элементами сетей о его местоположении и состоянии) и/или по средним скоростям изменения этих величин по всем абонентам. Последние определяют минимальные частоты (активности) повторного сканирования (просмотра) отдельных элементарных областей с целью обеспечения достоверности данных о значениях указанных интенсивностей (вероятностей) в системе поиска. Значения интенсивностей (вероятностей) использования для абонентов отдельных элементарных областей и другие характеристики абонентов и их оборудования (поисковые «портреты» абонентов), отражающие их местоположение и состояние, определяются в ходе выполнения блоков 2-7 обобщенной блок-схемы моделирования (фиг.1). Иллюстрация варианта ранжирования элементарных областей поиска на примере пространства из двух характеристик представлена на фиг.6. На данной фигуре с помощью овалов, обозначенных пунктирными линиями, а также с помощью различной насыщенности затенения показаны группы элементарных областей поиска с различной вероятностью нахождения в них сигналов и информации, передаваемых аппаратурой абонента. Иллюстрация наглядно демонстрирует насколько сужается область поиска в случае наличия данных о направлении и примерной скорости перемещения аппаратуры абонента.In block 10.2, the list of elementary search areas is ranked according to the probabilities (intensities) selected in the previous block for their use for the subscriber (transmission of signals of the subscriber’s equipment or exchange of service information by network elements about his location and condition) and / or average rates of change of these values by to all subscribers. The latter determine the minimum frequency (activity) of repeated scanning (viewing) of individual elementary regions in order to ensure the reliability of data on the values of the indicated intensities (probabilities) in the search system. The values of the intensities (probabilities) of use for subscribers of certain elementary areas and other characteristics of subscribers and their equipment (search "portraits" of subscribers), reflecting their location and condition, are determined during blocks 2-7 of the generalized modeling block diagram (Fig. 1) . An illustration of a ranking option for elementary search areas using an example of a space of two characteristics is shown in FIG. 6. In this figure, using the ovals indicated by dashed lines, as well as using various saturation of the shading, groups of elementary search areas are shown with different probability of finding signals and information transmitted by the subscriber’s equipment in them. The illustration clearly demonstrates how narrowed the search area is if there is data on the direction and approximate speed of movement of the subscriber’s equipment.

В блоке 10.3 генерируется время сканирования (просмотра) элементарной области поиска идентификационных характеристик (признаков) сигналов абонента и(или) служебной информации элементов сетей связи о его состоянии. При этом по аналогии с блоком 5.1 выбирается значение случайной величины данного времени сканирования.In block 10.3, the scanning (viewing) time of the elementary search area of the identification characteristics (attributes) of the subscriber signals and (or) the service information of the communication network elements about its state is generated. In this case, by analogy with block 5.1, a random value of a given scan time is selected.

В блоке 10.4 производится имитация сканирования (просмотра) очередной элементарной области поиска абонента из отранжированного списка (фиг.5). При этом первыми просматриваются элементарные области, для которых интенсивности (вероятности) использования их для абонента (передачи сигналов оборудования самого абонента или обмена служебной информацией элементами сетей о его местоположении и состоянии) и/или средние скорости изменения этих величин по всем абонентам являются более высокими.In block 10.4, a scan (view) of the next elementary subscriber search area from the ranked list is simulated (FIG. 5). At the same time, elementary areas are viewed first, for which the intensities (probabilities) of using them for the subscriber (signaling the equipment of the subscriber himself or exchanging service information with network elements about his location and condition) and / or average rates of change of these values for all subscribers are higher.

В блоке 10.5 проверяется, требуется ли продолжать в текущий момент имитацию поиска конкретного абонента или уже задача по его обнаружению выполнена. При этом учитывается результат проверки соответствия текущего значения показателя достоверности (полноты) обнаружения абонента требуемому значению (блоки 10.10 и 10.11). Если имитацию поиска конкретного искомого абонента следует продолжать, то управление передается на блок 10.6, а если задача по обнаружению абонента выполнена, т.е. текущее значение показателя достоверности (полноты) обнаружения абонента соответствует требуемому значению, то на блок 10.12. Последний имитирует функцию уточнения поисковых «портретов» абонентов без нацеливания на конкретные из них путем сканирования (просмотра) оставшейся части области поиска.In block 10.5, it is checked whether the simulation of the search for a specific subscriber is to be continued at the current moment or whether the task of detecting it has already been completed. In this case, the result of checking the correspondence of the current value of the indicator of reliability (completeness) of the subscriber’s detection to the required value is taken into account (blocks 10.10 and 10.11). If the simulation of the search for the specific desired subscriber should be continued, then control is transferred to block 10.6, and if the task of detecting the subscriber is completed, i.e. the current value of the indicator of reliability (completeness) of subscriber detection corresponds to the desired value, then to block 10.12. The latter imitates the function of refinement of search “portraits” of subscribers without targeting specific ones by scanning (viewing) the rest of the search area.

В блоке 10.6 проверяется наличие обнаруженных служебных сведений элементов сетей связи о состоянии абонента по результатам просмотра очередной элементарной области поиска. Если такая информация элементов сетей не обнаружена, то управление передается на блок 10.8, а если обнаружена, то на блок 10.7.In block 10.6, the presence of detected overhead information of communication network elements about the status of the subscriber is checked according to the results of viewing the next elementary search area. If such information of network elements is not detected, then control is transferred to block 10.8, and if detected, then to block 10.7.

В блоке 10.7 производится уточнение списка элементарных областей поиска абонента с учетом новой служебной информации элемента сети о состоянии абонента.In block 10.7, the list of elementary search areas of the subscriber is refined taking into account the new service information of the network element about the status of the subscriber.

В блоке 10.8 производится формирование списка оценок значений характеристик обнаруженных сигналов и сообщений со значениями характеристик аппаратуры (поисковым «портретом») абонента.In block 10.8, a list of estimates of the values of the characteristics of the detected signals and messages is generated with the values of the characteristics of the equipment (search "portrait") of the subscriber.

В блоке 10.9 проверяется, обнаружен ли сигнал непосредственно аппаратуры самого абонента. Если да, то управление передается на блок 10.10, а если нет, то на блок 10.13. Под сигналом аппаратуры абонента понимается сигнал, излученный (переданный) комплектом оборудования связи непосредственно самого абонента или переизлученный (ретранслированный) элементами сети связи. Решение об обнаружении сигнала аппаратуры абонента принимается на основании определения Евклидова расстояния между совокупностью оценок значений характеристик обнаруженных сигналов и сообщений с поисковым «портретом» абонента (Абчук В.А. и др. Введение в теорию выработки решений. - М.: Воениздат, 1972. - 344 с., стр.110-113).In block 10.9, it is checked whether a signal directly to the equipment of the subscriber is detected. If yes, then control is transferred to block 10.10, and if not, then to block 10.13. The signal of the subscriber’s equipment is understood to mean the signal emitted (transmitted) by a set of communication equipment directly from the subscriber or re-emitted (relayed) by the elements of the communication network. The decision to detect the signal of the subscriber’s equipment is made on the basis of determining the Euclidean distance between the set of estimates of the characteristics of the detected signals and messages with the search “portrait” of the subscriber (Abchuk V.A. et al. Introduction to the theory of decision-making. - M .: Voenizdat, 1972. - 344 p., Pp. 110-113).

В блоках 10.10 и 10.11 производится соответственно вычисление и проверка соответствия текущего значения показателя достоверности (полноты) обнаружения абонента требуемому значению. Если требование не выполняется, то управление передается на блок 10.13, а если выполняется, то на блок 10.15.In blocks 10.10 and 10.11, respectively, the calculation and verification of the correspondence of the current value of the indicator of reliability (completeness) of subscriber detection to the required value is performed. If the requirement is not met, then control is transferred to block 10.13, and if it is, then to block 10.15.

В блоке 10.12 производится уточнение значений интенсивностей (вероятностей) использования очередной элементарной области поиска для различных абонентов с учетом результатов ее текущего просмотра (сканирования).In block 10.12, the intensities (probabilities) of the use of the next elementary search area are refined for various subscribers, taking into account the results of its current viewing (scanning).

В блоке 10.13 производится переход к следующей элементарной области поиска, а в блоке 10.14 производится проверка условия завершения области поиска. Если оно не завершилось (NЭО>0), то управление передается на блок 10.4, а если завершилось, то на блок 8.In block 10.13, the transition to the next elementary search area is performed, and in block 10.14, the conditions for completing the search area are checked. If it has not completed (N EO > 0), then control is transferred to block 10.4, and if completed, then to block 8.

В блоке 10.15 производится уточнение значений характеристик (поискового «портрета») абонента с учетом результатов проведения его поиска на разнородных сетях. При этом производится уточнение распределения значений интенсивностей (вероятностей) использования элементарных областей поиска для данного абонента с учетом результатов их текущего просмотра (сканирования), а также уточнение значений других характеристик абонента. Далее по аналогии с блоком 5.1 выбираются новые значения вероятностей (интенсивностей) использования данным абонентом каждой элементарной области поиска из сгенерированного списка.In block 10.15, the subscriber’s characteristics (search “portrait”) are refined based on the results of his search on heterogeneous networks. In this case, the distribution of the intensities (probabilities) of the use of elementary search areas for a given subscriber is refined taking into account the results of their current viewing (scanning), as well as the refinement of the values of other subscriber characteristics. Further, by analogy with block 5.1, new values of the probabilities (intensities) of the use by each subscriber of each elementary search area from the generated list are selected.

В блоке 10.16 производится уточнение списка элементарных областей поиска с учетом результатов обнаружения абонента и необходимости дальнейшего продолжения поиска с целью уточнения значений интенсивностей (вероятностей) использования элементарных областей поиска различными абонентами, а также коррекции поисковых «портретов» абонентов. При этом производится уточнение распределений значений интенсивностей (вероятностей) использования элементарных областей поиска для других абонентов с учетом результатов их текущего просмотра (сканирования), а также уточнение значений других характеристик абонентов. Далее по аналогии с блоком 5.1 выбираются новые значения вероятностей (интенсивностей) использования другими абонентами каждой элементарной области поиска из сгенерированного списка.In block 10.16, the list of elementary search areas is refined taking into account the results of subscriber detection and the need to continue the search in order to clarify the intensities (probabilities) of using elementary search areas by different subscribers, as well as to correct search “portraits” of subscribers. In this case, the distributions of the intensities (probabilities) of the use of elementary search areas for other subscribers are refined taking into account the results of their current viewing (scanning), as well as the refinement of the values of other characteristics of the subscribers. Then, by analogy with block 5.1, new values of the probabilities (intensities) of the use by other subscribers of each elementary search area from the generated list are selected.

Процесс имитации сканирования (просмотра) очередной элементарной области поиска абонента реализован блок-схемой, представленной на фиг.5. При этом моделируемые события совпадений настроек средств поиска с характеристиками настроек аппаратуры абонента и разрешений (распознаваний) сигналов во время проведения поиска могут быть смоделированы с использованием подхода на основе условной вероятности обнаружения (В.А. Мартынов, Ю.И. Селихов «Панорамные приемники и анализаторы спектра» - М.: Советское радио, 1980. - 352 с., стр.34-53).The process of simulating scanning (viewing) of the next elementary search area of the subscriber is implemented in the flowchart shown in Fig.5. In this case, simulated events of coincidence of the settings of the search tools with the characteristics of the settings of the subscriber’s equipment and the resolutions (recognitions) of signals during the search can be modeled using the approach based on the conditional probability of detection (V.A. Martynov, Yu.I. Selikhov “Panoramic receivers and spectrum analyzers ”- M .: Soviet Radio, 1980. - 352 p., pp. 34-53).

В блоке 10.3.1 производится управление длительностью временного отрезка имитации сканирования (просмотра) очередной элементарной области поиска.In block 10.3.1, the duration of the time period of scanning (viewing) simulation of the next elementary search area is controlled.

В блоке 10.3.2 проверяется, закончено ли сканирование (просмотр) очередной элементарной области поиска. Если нет, то управление передается на блок 10.3.5. Если сканирование закончено, то управление передается на блок 10.3.3.In block 10.3.2, it is checked whether the scanning (viewing) of the next elementary search area is completed. If not, then control is transferred to block 10.3.5. If the scan is completed, then control is transferred to block 10.3.3.

В блоке 10.3.3 проверяется, требуется ли дополнительное сканирование данной элементарной области поиска. Если да, то управление передается на блок 10.3.1, а если дополнительное измерение не требуется, то на блок 10.3.4.In block 10.3.3, it is checked whether additional scanning of this elementary search area is required. If yes, then control is transferred to block 10.3.1, and if no additional measurement is required, then to block 10.3.4.

В блоке 10.3.4 генерируется результат поиска (генерируется имитируемый вариант принятого решения об обнаружении/необнаружении) в данной элементарной области поиска идентификационных характеристик (признаков) сигналов оборудования абонента или служебной информации элементов сетей связи о его состоянии. При этом фиксируется совпадение следующих событий:In block 10.3.4, a search result is generated (a simulated version of the decision on detection / non-detection is generated) in this elementary search area for identification characteristics (signs) of the subscriber’s equipment signals or service information of communication network elements about its status. In this case, the coincidence of the following events is recorded:

- сканируемая (просматриваемая) линия (канал) связи с оборудованием абонента или элемента сети связи не прекратила (уже возобновила) передачу информации и сигналов (см. блоки 4.8-4.10);- the scanned (viewed) line (channel) of communication with the equipment of the subscriber or element of the communication network has not stopped (has already resumed) the transmission of information and signals (see blocks 4.8-4.10);

- доля общей интенсивности суммарного информационного обмена абонента, приходящаяся на сканируемую (просматриваемую) линия (канал) связи не равна нулю (см. блоки 5.1-5.2);- the fraction of the total intensity of the total information exchange of the subscriber attributable to the scanned (viewed) communication line (channel) is not equal to zero (see blocks 5.1-5.2);

- модельное время передачи сигналов и информации, касающейся абонента, совпало с временем сканирования данной элементарной области поиска (см. блоки 10.3-10.4).- the model time of transmission of signals and information regarding the subscriber coincided with the scan time of this elementary search area (see blocks 10.3-10.4).

Для фиксации совпадения можно использовать функцию TEST среды GPSS (Имитационное моделирование средств и комплексов связи и автоматизации. Иванов Е.В. СПб.: ВАС, 1992, 206 с., стр.64).To fix the match, you can use the TEST function of the GPSS environment (Simulation of means and complexes of communication and automation. Ivanov EV, St. Petersburg: VAS, 1992, 206 pp. 64).

Оценка эффективности предлагаемого способа проводилась путем сравнения достоверности оценки полученных результатов при моделировании сетей связи для способа-прототипа и при моделировании поиска абонентов на сетях связи для предлагаемого способа.Evaluation of the effectiveness of the proposed method was carried out by comparing the reliability of the assessment of the obtained results when modeling communication networks for the prototype method and when modeling the search for subscribers on communication networks for the proposed method.

Из формулы 11.8.6 (Вентцель Е.С., Овчаров Л.А. Теория вероятностей и ее инженерные приложения. - М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат.лит. - 1988 г., 480 с., стр.463):From the formula 11.8.6 (Ventzel E.S., Ovcharov L.A. Probability theory and its engineering applications. - M.: Nauka. Gl. Ed. Phys.-Math. Lite. - 1988, 480 p., p. 463):

P ( | р о ш р о ш * | < ε ) = 2 Ф ( ε N р о ш * ( 1 р о ш * ) ) ,

Figure 00000029
P ( | | | R about w - R about w * | | | < ε ) = 2 F ( ε N R about w * ( one - R about w * ) ) ,
Figure 00000029

где Ф - функция Лапласа;where Φ is the Laplace function;

N - количество моделируемых событий;N is the number of simulated events;

рош - реальное значение оценки;r osh - the real value of the assessment;

Figure 00000030
- требуемое значение оценки;
Figure 00000030
- the required value of the assessment;

ε - величина доверительного интервала,ε is the value of the confidence interval,

определим достоверность результатов моделирования процессов обслуживания абонентов на функционирующих сетях связи для сложной системы (совокупности) разнородных сетей связи, принимая:we will determine the reliability of the results of modeling subscriber servicing processes on functioning communication networks for a complex system (set) of heterogeneous communication networks, taking:

D = P ( | р о ш р о ш * | < ε ) = 2 Ф ( ε N р о ш * ( 1 р о ш * ) ) .

Figure 00000031
D = P ( | | | R about w - R about w * | | | < ε ) = 2 F ( ε N R about w * ( one - R about w * ) ) .
Figure 00000031

Перейдем от функции Лапласа к ее аргументу (Имитационное моделирование средств и комплексов связи и автоматизации. Иванов Е.В. СПб.: ВАС, 1992, 206 с., стр.14):We pass from the Laplace function to its argument (Simulation of means and complexes of communication and automation. Ivanov EV St. Petersburg: VAS, 1992, 206 p. 14):

t α = ( ε N р о ш * ( 1 р о ш * ) ) .

Figure 00000032
t α = ( ε N R about w * ( one - R about w * ) ) .
Figure 00000032

Тогда:Then:

t α 2 = ε 2 N р о ш * ( 1 р о ш * ) .

Figure 00000033
t α 2 = ε 2 N R about w * ( one - R about w * ) .
Figure 00000033

Для случая, когда рош;

Figure 00000030
вычислить не удается, можно воспользоваться упрощенной формулой для наихудшего случая р о ш = р о ш * = 0,5.
Figure 00000034
Тогда:For the case when r osh ;
Figure 00000030
cannot be calculated, you can use the simplified worst-case formula R about w = R about w * = 0.5.
Figure 00000034
Then:

t α 2 = 4 ε 2 N .

Figure 00000035
t α 2 = four ε 2 N .
Figure 00000035

Определим

Figure 00000036
и t α 2 2 ,
Figure 00000037
принимая ε=0,05, а N=7 для прототипа (при моделировании: а) процесса формирования структуры сети связи, б) процесса размещения на местности (формирования топологии) элементов сети связи, в) изменений структуры сети связи, г) изменений топологии сети связи, д) процесса функционирования реальной сети связи, е) процесса функционирования абонентов на моделируемой сети связи, ж) перемещения абонентов на моделируемой сети связи) и N=8 для предлагаемого способа (при моделировании: а) процесса формирования разнородных сетей связи, б) процесса размещения на местности (формирования топологии) элементов сети связи, в) изменений структур разнородных сетей связи, г) изменений топологии сети связи, д) процессов функционирования реальных сетей связи, е) процессов функционирования абонентов на моделируемых разнородных сетях связи, ж) перемещения абонентов на моделируемой сети связи, з) процессов проведения поиска абонентов (сигналов и информации, касающихся их) на разнородных сетях связи):Define
Figure 00000036
and t α 2 2 ,
Figure 00000037
assuming ε = 0.05, and N = 7 for the prototype (when modeling: a) the process of forming the structure of the communication network, b) the process of locating on the ground (forming the topology) elements of the communication network, c) changes in the structure of the communication network, d) changes in the topology communication network, e) the process of functioning of a real communication network, f) the process of functioning of subscribers on a simulated communication network, g) the movement of subscribers on a simulated communication network) and N = 8 for the proposed method (when modeling: a) the process of forming heterogeneous communication networks, b ) placement process n and the terrain (topology formation) of the elements of the communication network, c) changes in the structures of the heterogeneous communication networks, d) changes in the topology of the communication network, e) the processes of functioning of real communication networks, e) the processes of functioning of subscribers on the simulated heterogeneous communication networks, g) the movement of subscribers on the simulated communication networks, h) the processes of searching for subscribers (signals and information relating to them) on heterogeneous communication networks):

t α 1 = 2 0,05 7 = 2,646,

Figure 00000038
t α one = 2 0.05 7 = 2,646,
Figure 00000038

t α 2 = 2 0,05 8 = 2,848.

Figure 00000039
t α 2 = 2 0.05 8 = 2,848.
Figure 00000039

Оценка эффективности заявленного способа:Evaluation of the effectiveness of the claimed method:

Э = | t α 1 t α 2 t α 2 | 100 % ;

Figure 00000040
E = | | | t α one - t α 2 t α 2 | | | one hundred % ;
Figure 00000040

Э = | 2,646 2,848 2,848 | 100 6,4 % .

Figure 00000041
E = | | | 2,646 - 2,848 2,848 | | | one hundred 6.4 % .
Figure 00000041

Таким образом достигается заявленный технический результат.Thus, the claimed technical result is achieved.

Claims (1)

Способ моделирования поиска подвижных абонентов на сетях связи, заключающийся в формировании графа исследуемой сети связи, записи в регистры генераторов псевдослучайной последовательности значений вероятности существования i-ой вершины графа сети, записи кода числа планируемых экспериментов, измерении значений показателей функционирования реальной сети связи, имитации процесса функционирования моделируемой сети связи, по результатам которого рассчитывают время своевременного обслуживания абонентов и вероятность связности моделируемой сети связи, проведении измерений значений времени своевременного обслуживания абонентов и вероятности связности реально функционирующей сети связи, сравнении значений времени своевременного обслуживания абонентов и вероятности связности с требуемыми значениями, отличающийся тем, что формируют несколько графов по числу моделируемых разнородных сетей связи, задают исходные данные при формировании графов сетей, записывают в регистры псевдослучайной последовательности значения вероятностей существования i-ой вершины каждого графа сети для нескольких разнородных сетей связи, записывают код числа планируемых экспериментов и измеряют значения характеристик функционирующих разнородных сетей связи и их абонентов, моделируют топологию и структуру разнородных сетей связи, имитируют процессы функционирования и взаимодействия моделируемых разнородных сетей связи между собой, производят физическое моделирование процесса функционирования и перемещения абонентов на разнородных сетях связи и изменения в связи с этим интенсивности или вероятности проявления в различных элементарных областях поиска, имитируют передачу элементами сетей связи предупреждающих сигналов об изменении абонентом своей топологии на местности, имитируют смену абонентом сети, оператора, услуги связи, проверяют необходимость проведения поиска абонента на разнородных сетях, осуществляют имитацию поиска абонента на разнородных сетях связи, при этом производят генерацию варианта распределения суммарного объема информационного обмена абонента по разнородным сетям связи, генерацию варианта распределения информационного обмена абонента в конкретной сети по ее узлам и линиям, генерацию времени и направления изменения абонентом своего местоположения, привязки к узлам или оператора связи, генерацию времени и направлений обмена между элементами сети о состоянии абонента на сетях связи, проверяют выполнение условия изменения абонентом своего состояния, если нет, то продолжается имитация процесса функционирования моделируемых разнородных сетей связи и измерение показателей своевременности обслуживания абонентов на функционирующих сетях связи и расчет вероятности связности, а если время изменения абонентом своего состояния настало, то производится имитация временного выключения аппаратуры абонента при перемещении на местности, имитация передачи информации между элементами сети связи об изменении абонентом своего состояния, имитация смены абонентом оператора или сети связи и перераспределения информационного обмена по разнородным сетям связи, имитация смены абонентом узла привязки и перераспределения информационного обмена по узлам и линиям связи сети, производится сбор, накопление и уточнение статистических данных по признакам абонента, проверяется, требуется ли проведение поиска абонента, если нет, то продолжается имитация процесса функционирования моделируемых разнородных сетей связи и измерение значений показателей своевременности обслуживания абонентов на функционирующих сетях связи и расчет вероятности связности, а если проведение поиска абонента требуется, то производят генерацию списка элементарных областей для проведения поиска, генерацию времени просмотра элементарной области поиска для обнаружения сигналов абонента или служебной информации элементов сети о состоянии абонента, имитацию просмотра очередной элементарной области поиска, при этом проверяется, требуется ли дополнительный просмотр элементарной области поиска, если да, то имитация ее просмотра повторяется, а если дополнительный просмотр элементарной области не требуется, то производится генерация результатов сканирования, проверяют, обнаружен ли сигнал аппаратуры абонента и/или информация о состоянии абонента, если да, то соответственно уточняют список элементарных областей для продолжения поиска с учетом информации элемента сети о состоянии абонента и оценивают достоверность и/или полноту обнаружения, если достоверность и/или полнота обнаружения не достаточны или ни сигнала абонента, ни информации элемента сети о состоянии абонента не обнаружено, то имитация поиска абонента на разнородных сетях связи продолжается, а если достоверность и/или полнота обнаружения абонента достаточны, то продолжается имитация процесса функционирования моделируемых разнородных сетей связи и измерение показателей своевременности обслуживания абонентов на функционирующих сетях связи и расчет вероятности связности. A method for simulating the search for mobile subscribers on communication networks, which consists in forming a graph of the investigated communication network, writing to the generator registers a pseudo-random sequence of probability values for the existence of the i-th vertex of the network graph, writing the code for the number of planned experiments, measuring the values of the functioning indicators of a real communication network, simulating the functioning a simulated communication network, according to the results of which the time of timely customer service and the likelihood of model connectivity are calculated communication network, measuring the values of the time for timely servicing of subscribers and the likelihood of connectivity of a really functioning communication network, comparing the values of the time of timely servicing of subscribers and the likelihood of connectivity with the required values, characterized in that several graphs are formed according to the number of modeled heterogeneous communication networks, the initial data are set for the formation of network graphs, the values of the probabilities of the existence of the i-th vertex of each are recorded in the registers of the pseudo-random sequence network graph for several heterogeneous communication networks, write the code for the number of planned experiments and measure the characteristics of functioning heterogeneous communication networks and their subscribers, simulate the topology and structure of heterogeneous communication networks, simulate the functioning and interaction of the modeled heterogeneous communication networks with each other, and perform physical modeling of the functioning process and movement of subscribers on heterogeneous communication networks and changes in connection with this intensity or probability of occurrence in different elementary search areas, imitate the transmission by the elements of communication networks of warning signals about a subscriber changing their topology on the ground, imitate a subscriber changing a network, operator, communication service, check the need for a subscriber search on heterogeneous networks, simulate a subscriber search on heterogeneous communication networks, while generate a variant of the distribution of the total amount of information exchange of the subscriber over heterogeneous communication networks, a generation of a variant of the distribution of information exchanging a subscriber in a particular network for its nodes and lines, generating time and directions for a subscriber to change his location, linking to nodes or a telecom operator, generating time and directions for exchanging between network elements about a subscriber’s status on communication networks, verify that the subscriber is changing his condition, if not, then the simulation continues of the functioning of the modeled heterogeneous communication networks and the measurement of the timeliness of customer service on functioning communication networks and the calculation of connectivity, and if the subscriber changes his condition, it imitates temporary shutdown of the subscriber’s equipment when moving on the ground, imitates the transfer of information between the communication network elements about the subscriber’s change in their state, imitates the subscriber’s change of the operator or communication network and the redistribution of information exchange across heterogeneous communication networks, imitation of a change by a subscriber of a binding site and redistribution of information exchange among nodes and communication lines of a network, collection, accumulation e and refinement of statistical data by subscriber’s attributes, it is checked whether a subscriber search is required, if not, then the simulation continues to simulate the functioning of simulated heterogeneous communication networks and the measurement of the timeliness of customer service on functioning communication networks and the calculation of the likelihood of connectivity, and if the subscriber is searched required, then generate a list of elementary areas for the search, the generation time of viewing the elementary search area to detect the subscriber’s signals or service information of network elements about the subscriber’s status, the simulation of viewing the next elementary search area, it is checked whether additional viewing of the elementary search area is required, if so, the simulation of its viewing is repeated, and if additional viewing of the elementary area is not required, then the scan results are generated, it is checked whether the signal of the subscriber’s equipment and / or information about the status of the subscriber is detected, if so, then the list of elementary items is updated accordingly areas to continue the search, taking into account the information of the network element about the status of the subscriber, and evaluate the reliability and / or completeness of detection, if the reliability and / or completeness of detection are not sufficient or neither the signal of the subscriber nor the information of the network element on the status of the subscriber is found, then the search subscriber is imitated on heterogeneous communication networks continues, and if the reliability and / or completeness of subscriber detection is sufficient, then the simulation continues of the functioning of the simulated heterogeneous communication networks and the measurement of her timely service to subscribers on functioning communication networks and the calculation of the likelihood of connectivity.
RU2013118502/08A 2013-04-22 2013-04-22 Method of simulating mobile subscriber search in communication networks RU2514144C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013118502/08A RU2514144C1 (en) 2013-04-22 2013-04-22 Method of simulating mobile subscriber search in communication networks

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013118502/08A RU2514144C1 (en) 2013-04-22 2013-04-22 Method of simulating mobile subscriber search in communication networks

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2514144C1 true RU2514144C1 (en) 2014-04-27

Family

ID=50515531

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013118502/08A RU2514144C1 (en) 2013-04-22 2013-04-22 Method of simulating mobile subscriber search in communication networks

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2514144C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2620200C1 (en) * 2016-05-23 2017-05-23 Алексей Николаевич Бегаев Method for object-oriented transformation of parameters of the real communication network fragment model
RU2625644C1 (en) * 2016-11-14 2017-07-17 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Академия Федеральной службы охраны Российской Федерации" (Академия ФСО России) Method of dynamic searching for mobile subscribers on different communication networks
RU2772548C1 (en) * 2021-05-10 2022-05-23 Юрий Иванович Стародубцев Method for ensuring covertness of operation of elements of a communication system utilising the resources of a public communication network

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2251150C2 (en) * 2003-02-25 2005-04-27 Академия службы специальной связи и информации при Федеральной службе охраны Российской Федерации Device for modeling communications system
RU2379750C1 (en) * 2008-06-30 2010-01-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Академия Федеральной службы охраны Российской Федерации (Академия ФСО России) Communication network simulation method
RU2419153C2 (en) * 2009-06-30 2011-05-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Академия Федеральной службы охраны Российской Федерации (Академия ФСО России) Control method of give-away factors of communication system
RU2476930C1 (en) * 2012-02-20 2013-02-27 Федеральное государственное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военная академия связи имени маршала Советского Союза С.М. Буденного" Министерства обороны Российской Федерации Method of simulating communication network

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2251150C2 (en) * 2003-02-25 2005-04-27 Академия службы специальной связи и информации при Федеральной службе охраны Российской Федерации Device for modeling communications system
RU2379750C1 (en) * 2008-06-30 2010-01-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Академия Федеральной службы охраны Российской Федерации (Академия ФСО России) Communication network simulation method
RU2419153C2 (en) * 2009-06-30 2011-05-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Академия Федеральной службы охраны Российской Федерации (Академия ФСО России) Control method of give-away factors of communication system
RU2476930C1 (en) * 2012-02-20 2013-02-27 Федеральное государственное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военная академия связи имени маршала Советского Союза С.М. Буденного" Министерства обороны Российской Федерации Method of simulating communication network

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2620200C1 (en) * 2016-05-23 2017-05-23 Алексей Николаевич Бегаев Method for object-oriented transformation of parameters of the real communication network fragment model
RU2625644C1 (en) * 2016-11-14 2017-07-17 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Академия Федеральной службы охраны Российской Федерации" (Академия ФСО России) Method of dynamic searching for mobile subscribers on different communication networks
RU2772548C1 (en) * 2021-05-10 2022-05-23 Юрий Иванович Стародубцев Method for ensuring covertness of operation of elements of a communication system utilising the resources of a public communication network

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Andel et al. On the credibility of manet simulations
RU2631970C1 (en) Modeling technique of management and communication processes in distributed territory
He et al. Optimal multiaxial sensor placement for modal identification of large structures
RU2331096C1 (en) Method to simulate control over hardware and simulation system
CN110210604A (en) A kind of terminal device movement pattern method and device
RU2379750C1 (en) Communication network simulation method
Chmait et al. A dynamic intelligence test framework for evaluating AI agents
CN111209215B (en) Application program testing method and device, computer equipment and storage medium
CN104039008B (en) A kind of hybrid locating method
RU2514144C1 (en) Method of simulating mobile subscriber search in communication networks
Rehman et al. CTMF: context-aware trust management framework for internet of vehicles
Simsek et al. Detecting fake mobile crowdsensing tasks: Ensemble methods under limited data
CN115941538B (en) Test system, test method and test device for multiparty security calculation
RU2673014C1 (en) Method of modeling and evaluating the efficiency of management and communication processes
CN111181796B (en) Block chain consensus protocol testing method and system based on enabler
Fiosins et al. Change point analysis for intelligent agents in city traffic
Villarrubia et al. Real time positioning system using different sensors
Green et al. Towards a theory of measures of effectiveness
Gunasekaran et al. A new group mobility model for mobile adhoc network based on unified relationship matrix
RU2487387C1 (en) Method of simulating equipment control processes and simulation system for realising said method
Becchetti et al. Population protocols on real social networks
RU2689806C1 (en) Method of modeling the process of monitoring multilevel control systems with distributed items of communication systems
Erlebach et al. Network discovery and verification with distance queries
CN113067726B (en) Network node failure determination method based on double logic layer agents
Stadler et al. A stochastic V2V LOS/NLOS model using neural networks for hardware-in-the-loop testing

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20150423