Analiz veroyatnosti svyaznosti telekommunikatsionnoy seti na osnove matritsy nezavisimykh sobytiy

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Ашық рұқсат Ашық рұқсат
Рұқсат жабық Рұқсат берілді
Рұқсат жабық Тек жазылушылар үшін

Аннотация

Представлен подход к анализу вероятности связности телекоммуникационной сети как показателя ее надежности и живучести. Используется стандартная форма перехода к замещению, получаемая модифицированным методом многопеременной инверсии (multiple-variable-inversion), рассматривающим события несвязности исходной сети. Врезультате устраняется необходимость повторения процедур анализа элементов на уникальность в отдельных слагаемых функции связности, что приводит к снижению вычислительной сложности даже по сравнению с методом двудольных графов при условии абсолютной надежности вершин и использовании в качестве простых конструкций сечений. На примерах мостикового графа и магистральной сети юга России продемонстрированы возможности предложенного подхода.

Авторлар туралы

A. Batenkov

Email: batenkov1957@mail.ru

K. Batenkov

Email: pustur@yandex.ru

A. Fokin

Email: tatarin57ru@mail.ru

Әдебиет тізімі

  1. Филин Б.П. Методы анализа структурной надежности сетей связи. М.: Радио и связь, 1988. 208 с.
  2. Филин Б.П. Об аналитическом методе приближенного вычисления надежности сложных систем // А и Т. 1982. № 11. C. 159-170.
  3. Chaturvedi S.K. Network Reliability Measures and Evaluation. Scrivener Publishing LLC. 2016. 237 p.
  4. Нетес В.А. Выбор показателей надежности сетей доступа // Первая миля. 2019. № 8. С. 52-55. https://doi.org/10.22184/2070-8963.2019.85.8.52.55
  5. ГОСТ Р 27.102-2021. Надежность в технике. Надежность объекта. Термины и определения. Введ. 2022-01-01. 46 с.
  6. IEC 60050-192:2019. International electrotechnical vocabulary. Part 192: Dependability.
  7. https://electropedia.org/iev/iev.nsf/index?openform&part=192
  8. ГОСТ 27.002-2015. Надежность в технике. Термины и определения. Введ. 201703-01. 16 с.
  9. ГОСТ Р 27.101-2021. Надежность в технике. Надежность выполнения задания и управление непрерывностью деятельности. Термины и определения. Введ. 202201-01. 28 с.
  10. Нетес В.А. Новый международный терминологический стандарт по надежности // Надежность. 2016. № 3. С. 54-58. https://doi.org/10.21683/1729-2646-2016-16-3-54-58
  11. ГОСТ Р 27.018-2021. Надежность в технике. Методы оценки и обеспечения надежности коммуникационной сети. Введ. 2021-10-08. 35 с.
  12. IEC 62673:2013. Methodology for communication network dependability assessment and assurance.
  13. ГОСТ Р 53111-2008. Устойчивость функционирования сети связи общего пользования. Требования и методы проверки. - Введ. 2008-12-18. М.: Стандартинформ, 2009. 16 с.
  14. IEC 61907:2009. Communication network dependability engineering.
  15. Дудник Б.Я., Овчаренко В.Ф., Орлов В.К. и др. Надежность и живучесть систем связи / Под ред. Дудника Б.Я. М.: Радио и связь, 1984.
  16. Нетес В.А. О нормативных требованиях к живучести сетей электросвязи // Вестник связи. 2023. № 1. С. 2-4.
  17. Батенков К.А. Анализ и синтез структур сетей связи методом перебора состояний // Вестн. СПб. ун-та. Сер. 10. Прикл. матем. Информ. Проц. упр., 18:3 (2022), 300-315. https://doi.org/10.21638/11701/spbu10.2022.301
  18. Рябинин И.А. Логико-вероятностные методы исследования надежности структурно-сложных систем / И.А. Рябинин, Г.Н. Черкесов. М.: Радио и связь, 1981.
  19. Батенков К.А., Батенков А.А. Анализ и синтез структур сетей связи по детерминированным показателям устойчивости // Труды СПИИРАН. 2018. № 3. С. 128-159.
  20. Анфёров М.А. Алгоритм поиска подкритических путей на сетевых графиках // Russ. Technol. J. 2023. No. 11(1). P. 60-69. https://doi.org/10.32362/2500-316X-2023-11-1-60-69
  21. Won J.-M., Karray F. Cumulative update of all-terminal reliability for faster feasibility decision // IEEE Trans. Reliability. 2010. V. 59. No. 3. P. 551-562.
  22. Rodionov A., Migov D., Rodionov O. Improvements in the efficiency of cumulative updating of all terminal network reliability // IEEE Trans. Reliability. 2012. V. 61. No. 2. P. 460-465.
  23. Martinez S.P., Calvino B.O., Rocco S.C.M. All-terminal reliability evaluation through a Monte Carlo simulation based on an MPI implementation // European Safety and Reliability Conference: Advances in Safety, Reliability and Risk Management (PSAM 2011/ESREL 2012). Helsinki, 2012. P. 1-6.
  24. Silva J., Gomes T., Tipper D., Martins L., Kounev V. An Effective Algorithm for Computing All-terminal Reliability Bounds // Networks. 2015. No. 66. P. 282-295. https://doi.org/10.1002/net.21634
  25. Davila-Frias A., Yodo N., Le T., Yadav O.P. A deep neural network and Bayesian method based framework for all-terminal network reliability estimation considering degradation // Reliability Engineering & System Safety, 229 (2023), 305-311. https://doi.org/10.1016/j.ress.2022.108881
  26. Li Sh., Wang J., He Sh. Connectivity probability evaluation of a large-scale highway bridge network using network decomposition // Reliability Engineering & System Safety, Volume 236, 2023. https://doi.org/10.1016/j.ress.2023.109191
  27. Alka A., Qomarudin M.N., Bilfaqih Yu. Network reliability analysis: matrixexponential approach // Reliability Engineering & System Safety, Volume 212, 2021. https://doi.org/10.1016/j.ress.2021.107591
  28. Yeh W.-Ch. A quick BAT for evaluating the reliability of binary-state networks // Reliability Engineering & System Safety, Volume 216, 2021. https://doi.org/10.1016/j.ress.2021.107917
  29. Родионов А.С. Можно ли добиться дальнейшего ускорения расчета характеристик связности случайного графа? // Проблемы информатики. 2022. № 4. С. 39-52. https://doi.org/10.24412/2073-0667-2022-4-39-52
  30. Abraham J.A. An improved algorithm for network reliability // IEEE Trans Reliab R-28 (1979), 58-61.
  31. Locks M.O. A minimizing algorithm for sum of disjoint products // IEEE Trans Reliab R-36 (1987), 445-453.
  32. Wilson J.M. An improved minimizing algorithm for sum of disjoint products // IEEE Trans Reliab 39 (1990), 42-45.
  33. Beichelt F., Spross L. An improved Abraham-method for generating disjoint sums // IEEE Trans Reliab R-36 (1987), 70-74.
  34. Beichelt F., Spross L. Comment on "An improved Abraham-method for generating disjoint sums" // IEEE Trans Reliab 38 (1989), 422-424.
  35. Heidtmann K.D. Smaller sums of disjoint products by subproduct inversion // IEEE Trans Reliab 38 (1989), 305-311.
  36. Gomes T., Craveirinha J. An alternative method for calculating the probability of an union of events, λμ13 - ESREL 2002, Eur Conference System Dependability Saf, Dec Making Risk Manageme, Lyon, France, Vol. 2, 19-21 March 2002, pp. 426-430.
  37. Батенков К.А. Точные и граничные оценки вероятностей связности сетей связи на основе метода полного перебора типовых состояний // Труды СПИИРАН. 2019. Т. 18. № 5. С. 1093-1118.
  38. Батенков А.А., Батенков К.А., Фокин А.Б. Вероятность связности телекоммуникационной сети на основе приведения нескольких событий несвязности к объединению независимых событий // Информационно-управляющие системы. 2021. № 6. C. 53-63. https://doi.org/10.31799/1684-8853-2021-6-53-63
  39. Батенков А.А., Батенков К.А., Фокин А.Б. Формирование сечений телекоммуникационных сетей для анализа их устойчивости с различными мерами связности // Информатика и автоматизация. 2021. № 2 (20). C. 371-406. https://doi.org/10.15622/ia.2021.20.2.5
  40. Батенков А.А., Батенков К.А., Фокин А.Б. Анализ вероятности связности телекоммуникационной сети на основе инверсий ее состояний // Вестн. Том. гос. ун-та. Управление, вычислительная техника и информатика. 2022. № 59. https://doi.org/10.17223/19988605/59/10
  41. Миллер Б.М., Панков А.Р. Теория случайных процессов в примерах и задачах. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2002.
  42. Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике для инженеров и учащихся втузов. - 13-е изд., исправленной. М.: Наука, Гл. ред. физ.-мат. Лит., 1986.
  43. https://bbmaps.itu.int/bbmaps
  44. Rec. G.911. Parameters and calculation methodologies for reliability and availability of fibre optic systems (Previously CCITT Recommendation). 1997-04. ITU-T. 39 p.
  45. Ионикова E.П., Шувалов В.П. Анализ методов обеспечения показателей надежности сетей PON и LR-PON. Часть I // Вестник Иркут. гос. техн. ун-та. 2018. Т. 22. № 1. С. 69-88. https://dx.doi.org/10.21285/1814-3520-2018-1-69-88
  46. Шувалов В.П., Зеленцов Б.П., Квиткова И.Г. Модель надежности оптоволокна в условиях деградации // Вестник СибГУТИ. 2022. № 3. С. 11-14.
  47. Спиридонов Ю.С., Тамм Ю.А., БухВинер Н.Ф. Использование коэффициента искривления оптоволоконных линий при проектировании инфокоммуникационных сетей мегаполиса // Проектирование и технология электронных средств. 2017. № 2. https://doi.org/10.55648/1998-6920-2022-16-3-56-61
  48. Chen J., Wosinska L., Mas Machuca C., Jaeger M. Cost vs. reliability performance study of fiber access network architectures // IEEE Commun. Magazine. 2010. V. 48. No. 2. P. 56-65. https://doi.org/10.1109/MCOM.2010.5402664
  49. Wosinska L., Chen J. How much to pay for protection in fiber access networks: Cost and reliability tradeo // IEEE 3rd International Symposium on Advanced Networks and Telecommunication Systems (ANTS). New Delhi. India. 2009. P. 1-3. https://doi.org/10.1109/ANTS.2009.5409852
  50. Батенков А.А., Батенков К.А., Фокин А.Б. Методы формирования множеств состояний телекоммуникационных сетей для различных мер связности // Труды СПИИРАН. 2020. № 3 (19). C. 644-673.

© The Russian Academy of Sciences, 2023

Осы сайт cookie-файлдарды пайдаланады

Біздің сайтты пайдалануды жалғастыра отырып, сіз сайттың дұрыс жұмыс істеуін қамтамасыз ететін cookie файлдарын өңдеуге келісім бересіз.< / br>< / br>cookie файлдары туралы< / a>