4. Нормируемые параметры и основные расчетные соотношения системы сигнализации № 7

4.1. Нормируемые параметры системы сигнализации № 7

4.2. Расчет вероятностновременных характеристик элементов системы сигнализации № 7

4.3. Расчет нагрузочных характеристик элементов системы сигнализации № 7

В соответствии с руководящими документами, показателями, характеризующими качество функционирования сети сигнализации, являются эксплуатационная надежность и пропускная способность, которые закладываются еще при планировании ЦСС введением разнообразной избыточности (структурной, функциональной, временной и др.). Характер и объем избыточности обусловливаются конкретными потребностями подсистем пользователей.

Требования к системе сигнализации определяются исходя из заданного уровня качества услуг, предоставляемых ЦСС. Однако у разных услуг различные потребности ресурсов базовой сети и сети СС 7. Следовательно, эти требования должны быть обоснованы в ходе проектирования ЦСС как для каждой из функциональных подсистем в отдельности, так и в интегральном виде для сети сигнализации в целом.

К настоящему времени разработаны спецификации для каждой подсистемы СС 7 (МТР, SCCP, ISUP и др.), а также интегральные показатели качества функционирования системы сигнализации в целом [3, 4, 7, 10, 11]. Последние определены Рекомендациями МСЭТ для гипотетических соединений сигнализации (Hypothetical Signaling Reference Connection, HSRC). Аналогом этого термина в российских источниках является понятие «эталонное соединение сигнализации» [3].

Гипотетические (возможные) соединения сигнализации состоят из структурных элементов сети СС 7 (пунктов и звеньев сигнализации), которые используются в сигнальном соединении между двумя оконечными пунктами сигнализации (SP). Под сигнальным соединением в этом случае понимается путь в сети СС 7, который может включать в себя один или более пучков сигнальных маршрутов на уровне МТР 3 между пунктами сигнализации с подсистемами пользователей. На основе введенного понятия ниже будут рассмотрены подходы к количественному описанию возможностей системы сигнализации № 7.

4.1. Нормируемые параметры системы сигнализации № 7

Требования к элементам СС 7, особенно для устройств, реализующих функции уровней ЭМВОС с первого по третий, могут различаться и изменяться в зависимости от важности и степени обязательности их выполнения на конкретных ЦСК. В связи с этим на практике нормирование параметров, определяющих пропускную способность и эксплуатационную надежность звеньев сигнализации, осуществляется исходя из наиболее жестких требований подсистем пользователей и классов (категорий) передаваемых сигнальных сообщений.

Требования к вероятностновременным характеристикам (ВВХ) подсистемы передачи сообщений МТР сформулированы в Рекомендации Q.706 МСЭ «Рабочие характеристики подсистемы передачи сообщений» [4, 9, 10]. Выполнение этих требований определяет способность МТР передавать сигнальные сообщения переменной длины определенным образом для различных пользователей в сети СС 7.

Для достижения требуемых характеристик качества МТР следует учитывать три группы параметров:

• первая группа объединяет показатели, определяемые исходя из требований различных пользователей. Это время передачи сигнальных сообщений, степень защиты от любого типа перегрузок, неисправностей и отказов, гарантированность доступности ресурсов звена сигнализации и достоверностью передачи СЕ и т. д.;
• вторая группа включает в себя характеристики сигнального трафика, такие как максимальный объем и структура функционирующей нагрузки в элементах сети СС 7;
• третья группа образуется внешними для сети СС 7 параметрами. В основном это характеристики средств передачи (например фазовые дрожания, интенсивность ошибок, пакеты ошибок).

В указанных рекомендациях ВВХ определены большим количеством различных параметров, характеризующих качество функционирования подсистемы МТР, в том числе:

• вероятность приема сигнальной единицы с необнаруженной ошибкой должна быть ниже 10¹⁰ , т. е. не более одной ошибки на 10¹⁰ всех ошибок в сигнальных единицах, не обнаруженной подсистемой передачи сообщений;
• общая вероятность потери сигнального сообщения изза отказа элементов подсистемы МТР должна быть ниже 10⁷, т.е. не должно теряться более одного из 10⁷ сообщений;
• вероятность передачи сигнального сообщения в неправильной последовательности (включая их дублирование) вследствие сбоев должна быть не более 10¹⁰;
• интенсивность ошибок на один бит в звене сигнализации должна быть не более 10⁶ для длительных интервалов времени и не более 10 ⁴ для коротких интервалов;
• случайная величина задержки значащей сигнальной единицы вследствие повторных передач на одном звене сигнализации не должна превышать 300 мс с вероятностью 10⁴;
• среднее значение нагрузки на одно звено сигнализации не должно превышать 0,2 ресурса пропускной способности. Допускается увеличение нагрузки до 0,4 ресурса пропускной способности в ситуациях сбоев и перегрузок при переходе на резервные звенья сигнализации;
• неготовность пучка маршрутов сигнализации, определяемая неготовностью различных элементов сети сигнализации (звеньев и пунктов сигнализации), а также структурой самой сети, не должна превышать в сумме 10 мин. в год. Неготовность пучка маршрутов в сети может уменьшаться путем дублирования звеньев, трактов и маршрутов сигнализации, но это требует отдельного решения оптимизационных задач по определению избыточности сетевой службы СС 7, механизм поиска которой в настоящее время еще формируется;
• коэффициент неготовности пункта сигнализации (оконечного или транзитного) с функциями подсистемы SCCP для услуг без установления соединения должен быть ниже 10⁴.

При проектировании сети СС 7 с точки зрения сигнальной нагрузки Рекомендации Q.706 предлагают использовать следующие параметры:

• средние характеристики телефонной и смешанной (телефонной и ЦСИС) нагрузок могут быть представлены одной из двух моделей (табл. 4.1);
• средняя длительность времени передачи значащих сигнальных единиц не должна превышать T_m = 1,875 мс;

Таблица 4.1

Средние характеристики телефонной и смешанной нагрузок