Nazorat savollari
1. IMS nima maqsadda yaratilgan?
2. IMSning vazifasi nimadan iborat?
3. IMSga o‗tishning qanday muhim omillari mavjud?
4. IMS arxitekturasi qaysi tashkilotlar tomonidan standartlashtirilgan?
5. IMS arxitekturasining qanday asosiy xususiyatlarini bilasiz?
6. IMS arxitekturasi qanday sathlardan iborat?
7. IMSning transport sathining vazifasi nimadan iborat?
8. IMSning transport sathida qanday qurilmalar qo‗llaniladi?
9. IMSning boshqarish sathining vazifasi nimadan iborat?
10. IMSning boshqarish sathining elementlarini ayting.
11. IMSning ilovalar sathining vazifasi nimadan iborat?
357
IV-BOB. TELEKOMMUNIKATSIYA TIZIMLARI VA
TARMOQLARINI LOYIHALASHTIRISH
4.1. Tolali optik aloqa tizimlarini loyihalashtirish asoslari
Loyihalashga tizimli yondashuv, yakuniy maqsadlarga erishishga
juda ham sezilarli ta‘sir etuvchi, alohida qismlarning o‗zaro ta‘sirini
hisobga olgan holda, muayyan sharoitlarda aniq funksiyalarni bajaruvchi,
to‗liqligicha yagona obyekt sifatida tizim va uning ishlashini o‗rganishni
ko‗zlaydi. Bunda sistemologiya, sistemotexnika, operatsiyalarni tadqiq
etish nazariyasi va matematik dasturlash nazariyasi kabi tizimli fanlarning
metodologiyasi va matematik apparati muvaffaqiyatli ishlatilishi mumkin.
Tizimli yondashuv turli loyihalash bosqichlari (dastlabki effekt, texnik
loyiha, ilmiy tadqiqot ishi va b.q.) da amalga oshirilishi mumkin, biroq eng
samarali effektga tizimning tuzilish sxemasi tanlanadigan va uning asosiy
parametrlari baholanadigan, dastlabki loyihalash bosqichida erishiladi.
Optimal loyihalashga tizimli yondashuvning asosiy prinsiplarini
quyidagicha ifodalash mumkin:
1. Optimal qismdan tarkib topgan tizim, umumiy holda optimal
hisoblanmaydi. To‗liq holda tizimni optimallashtirish, qismlar bo‗yicha
optimallashtirish bilan almashtirilganda, ko‗pincha xato xulosalarga olib
kelishi
mumkin.
Qismlar
bo‗yicha
optimallashtirish
to‗liq
optimallashtirishdagidek natijalarga olib keladi, faqatgina shu holdaki,
qachonki tizimning bir qismining parametrlari boshqa qismining
parametrlarini tanlashga ta‘sir etmasa, bu amaliyotda nisbatan kam
uchraydi.
2. Tizimni optimallashtirish son bo‗yicha aniq va yagona, optimallash-
tirish maqsadini matematik ko‗rinishda aks ettiruvchi, mezon bo‗yicha olib
borilishi
kerak.
Tizimning
optimallashtiriladigan
parametrlarining
funksiyasi ko‗rinishida namoyon bo‗lgan, optimallik mezoni maqsad
funksiyasi deb ataladi. Qoida bo‗yicha u yoki bu usullar bilan o‗zaro
bog‗liq, bir necha optimallik mezonlarining mavjudligi, jarayonni logik
tugagungacha etkazishga imkon bermaydi, son bo‗yicha aniq mezonning
mavjud emasligi ishlab chiqaruvchi tomonidan uning oldiga qo‗yilgan
vazifani etarlicha tushinmasligi xaqida dalolat beradi.
3. Tizim optimallashtirilishi kerak, qachonki optimallashtiriladigan
parametrlarga sonli aniq chegaralar berilsa. Optimallashtirish sharoitlariga
bog‗liq bo‗lgani uchun tizimning optimalligi doimo nisbiy, shartli.
358
Shuning uchun optimallashtirish sharoitlari real sharoitlar bilan etarlicha
aniq mos kelishi kerak.
Optimal tizimlarni loyihalash matematik usullar bilan amalga
oshiriladi, bunda tizimning matematik ifodasiga, ya‘ni uning matematik
modelini ishlab chiqishga zaruriyat yuzaga keladi. Matematik model
asosini tizimning tashqi va ichki parametrlari o‗rtasidagi analitik nisbatlar
(aloqa
tenglamalari)
tashkil
etadi.
Tashqi
parametrlar
tizimni
foydalanuvchi nuqtai nazaridan ta‘riflaydi. Xususan, bunday parametrlar
xalaqitlarga bardoshlilik, kanallar soni, o‗tkazish qobiliyati, ishonchlilik,
narxi, gabarit o‗lchami, og‗irligi va b.q. bo‗lishi mumkin. Ichki
parametrlar tizimni ishlab chiqaruvchi nuqtai nazaridan ta‘riflaydi. Uzatish
tizimlari uchun bunday parametrlar quyidagilar hisoblanadi: modulyasiya
turi, kod turi, o‗zgartirish pog‗onalarining soni, qo‗llaniladigan
elementlarning turi va b.q. Keyingi boblarda keng ishlatilinadigan, analitik
ko‗rinishdagi tizimning tashqi va ichki parametrlari o‗rtasidagi aloqa
tenglamalari quyidagi natijalardan olinishi mumkin:
- nazariy tadqiqotlar (masalan, xalaqitga bardoshlilik, o‗tkazish
qobiliyati, ishonchlilik va b.q. uchun aloqa tenglamalari),
- texnik – iqtisodiy hisoblashlar (masalan, narx – navo, keltirilgan
xarajatlar va b.q. uchun aloqa tenglamalari),
-
eksperimental
bog‗liqliklar
yoki
emperik
ma‘lumot
approksimatsiyasi (masalan, xatolik ehtimolligi, nutq signallarining
aniqligi va b.q. uchun aloqa tenglamalari),
- tizim yoki uning kichik tizimlarini EHM da imitatsion
modellashtirish natijasida (masalan, qo‗llaniladigan kod turiga bog‗liq
holda xalaqitlardan himoyalanganlik yoki xatoliklar xarakteriga bog‗liq
holda sinxronizatsiya tizimi parametrlari uchun aloqa tenglamalari).
Aloqa tenglamalaridan ba‘zilari ehtimolli xarakterga ega, chunki
signal, kanal va xalaqitlarning statistik xarakteristikalarini e‘tiborga oladi.
Optimallashtirish masalasini echishda birinchi bosqichda ro‗yxat
tuziladi, ya‘ni e‘tiborga olish kerak bo‗lgan omillar tanlanadi. Bu omillarni
ishlatishning ruxsat etilgan chegaralarini aniqlash kerak. Bundan kelib
chiqib, mumkin bo‗lgan ruxsat etilgan echimlar doirasi aniqlanadi.
Keyingi bosqichda mezon va chegaralar tanlanadi. Maqsad (maqsadlar)
loyihalashtiriladigan tizimning istalgan (maqsad etilgan) xolati sifatida,
359
ya‘ni rivojlantiruvchi natija sifatida aniqlanadi. Aytib o‗tilgandek,
maqsadga erishish ko‗pgina xolatlarda, tizimning tashqi va ichki
parametrlarining qiymati kabi ehtimolli xarakterga ega va nimani bajarish
mumkin bo‗lishidan ajralmaydi. Shu tarzda, maqsadlar ularga erishish
vositalaridan ajralmagan, bu maqsadlarga erishish doimo chegaralangan.
Natijada, qoida bo‗yicha, maqsadlar ierarxiyasi shakllanadi, ulardan biri
(asosiylari) mezonlar vazifasida, boshqalari chegara vazifasida namoyon
bo‗lishi mumkin. Bunda ularni qarama – qarshi qo‗yish mumkin emas,
oldin mezon bo‗lganlar, keyinchalik chegara bo‗lishi mumkin va aksincha.
Mezon – qaror qabul qilishning tanlangan variantining maqsadga
muvofiqligini baholash imkonini beruvchi ko‗rsatkich. Mezonning
matematik ta‘rifi – mezonli yoki maqsadli, funksiya.
CHegara – ko‗riladigan variantlar sonini chegaralovchi, omillar.
Agar analitik ifoda yordamida u yoki bu Z masalaning maqsadini va
unga erishish vositalari x
i
ni bog‗lashga erishilsa, unda maqsadli yoki
mezonli, W funksiya olinadi:
Z = W (X, T), (1.1)
bu yerda, X – boshqariluvchi o‗zgaruvchilar (maqsadga erishish
vositalari); T – chegara (yo‗naltirilgan o‗zgaruvchilar).
Minimum yoki maksimum Z – optimallashtirish mezoni, qabul
qilingan qaror samarasining chegaraviy o‗lchovini sonli ifodalovchi:
Z
min (maks)
= W* (x
1
*, x
2
*,…, x
m
*, T), (1.2)
bu yerda, x
i
* - T chegaralarda boshqariluvchi o‗zgaruvchilarning
optimal qiymatlari, i = 1, m.
Optimallashtirish masalalarini to‗g‗ri va teskari tashkil etish usullari
farqlanadi. Masalan, to‗g‗ri tashkil etishda mezon sifatida S xarajatlar
(kapital, ekspluatatsion va b.q.) birinchi o‗rinda turadi, lekin E qaror
(ishonchlilik, xalaqitbardoshlilik, o‗tkazish qobiliyati, regeneratsiyalash
uchastkasi uzunligi va b.q.) ning effekt yoki samaradorligi chegara
hisoblanadi:
S
min
= min (S
1
, S
2
, …, S
m
), E ≥ E
te
, (1.3)
bu yerda, E
te
– effektning talab etiladigan qiymati (masalan, tayyorlik
koeffitsienti).
360
Masalani teskari tashkil etishda mezon sifatida effekt (qaror
samaradorligi) birinchi o‗rinda turadi, xarajatlar esa chegara hisoblanadi:
E
maks
= maks (E
1
, E
2
, E
m
), C< S
r.e
, (1.4)
Bu yerda, S
r.e
– ruxsat etilgan xarajatlar.
Axborotlashtirilganligiga bog‗liq holda optimallashtirish masalasi
quyidagi sharoitlarda echilishi mumkin:
- aniqlilik, qachonki tizimning tashqi va ichki parametrlari bir qiymatli
aniqlanganda;
- stoxastik (tavakkal, xavfli sharoitlarda), qachonki parametrlar
qiymati tasodifiy xarakterga ega bo‗lsa, lekin ehtimolli xarakteristikalar
bilan aniqlanishi mumkin;
- noaniqlilik, qachonki parametrlar qiymati noma‘lum bo‗lsa, ya‘ni
xattoki ularning ehtimollik xarakteristikalari mavjud bo‗lmaydi.
Optimallashtirish masalalarini echish uchun qo‗llaniladigan, eng
keng tarqalgan matematik metodlarga, aniqlilik sharoitlarida chiziqli va
dinamik dasturlash usullari kiradi, tavakkal va xavfli sharoitlarda –
statistik sinash usullari (Monte – Karlo usuli), noaniqlilik sharoitlarida –
ierarxiyalarni taxlil qilish usullari kiradi [123].
|
