Разработка сценария телекоммуникационной услуги (L3)

2.1. Разработка правил идентификации сессий, сообщений, процедур/служб обработки сообщений, а также сетевых объектов (организация адресного пространства радиосети).

В изложенных ранее пунктах КП говорилось о 4 службах L3 уровня - службе контроля подвижностью, службе контроля камер ,службе сбора информации и службе управления радиоресурсом. Для обеспечения идентификации службы, которой предназначено сообщение в составе пакета данных выделяется 2 бита.

Так же в сети предусмотрена работа с несколькими сетевыми объектами, что приводит к необходимости идентифицировать каждый из них . В рассмотренных ранее пунктах выделялось 3 ПБ, для идентификации которых достаточно 2-х бит.

Поскольку в проектируемой сети предусмотрено 2 типа трафика - видео и текстовая информация, то соответственно необходимо разделение сеансов. Для решения этой задачи достаточно 1 бита.

В процессе работы предусмотрены 2 типа сообщений: сообщение служебное и информационное. Служебное сообщение необходимо для установления соединения , и предназначено для передачи параметров соединения . Информационное соединение предназначено для передачи трафика от каждой из служб.

Исходя из выше сказанного - для реализации данной сети необходимо идентифицировать: ПБ, тип сообщения, тип трафика и целевую службу сообщения.

2.2. Разработка иерархических моделей сетевых объектов - как транспортной сети доставки информационных (1.1-1.3) и служебных сообщений (1.3,1.4). Выделение ключевых слоев модели (физические ресурсы - канал передачи данных - управление сеансом соединения/сценарий взаимодействия), пояснение задач служб уровней модели (1.1-1.4) .

Рассматривая модель OSI относительно реализуемой сети необходимо определиться с тем, какие уровни будут присутствовать и какие функции будет выполнять каждый из них. Начнем рассмотрение модели с самых нижних уровней- физического и канального.

Физический уровень  предназначен для взаимодействия с физической средой и выделения ресурса вышестоящим уровням.

Канальный уровень предназначен для организации логических соединений, т.е. организацию доставки сообщений между любыми сетевыми объектами.

Канального и физического уровня достаточно для организации  доставки сообщений внутри сети связи, но для организации разрабатываемой системы нам необходим еще 1 уровень.

Сетевой уровень в свою очередь необходим для формирования служебного трафика сетевых служб.

Сеансовый уровень предназначен для разделения каналов трафика на 2 сеанса - отдельно видео и текстовая информация.

Таким образом для проектируемой сети можно изобразить модель OSI (рис.1.).

ПБ

ЦУ

БС

L1

L2

СУР

ССИ

СКК

СКП

L1

L2

СУР

ССИ

СКК

СКП

L1

L2

СУР

L5

L5

L3

L3





Рис 1.Иерархическая модель проектируемой сети

Здесь:

СКП - служба контроля подвижностью. Данная служба предназначена для формирования команд передвижения ПБ на основании команд управления, полученных от ЦУ.

СКК - служба контроля камер. Предназначена для управления положением камер, установленных на ПБ .

ССИ - служба сбора информации. Выполняет сбор данных телеметрии и GPS.

СУР - служба управления радиоресурсом. Предназначена для выделения и закрепления за ПБ канального ресурса.

2.3. Формирование диаграмм состояний сетевых объектов (выделенных узлов, терминалов). Выделение активного и пассивного состояний сетевых объектов и анализ задач (режимов), выполняемых в этих состояниях. Анализ решений по обеспечению энергосбережения

Диаграмма состояний подвижной базы (рис.2.):

 

Режим ожидания

Попытка подключения

Сон

Реализация услуги

Рис.2 Диаграмма состояний ПБ.

Режим ожидания - в данном режиме ПБ ожидает сообщение BCCH от БС. Данное сообщение свидетельствует о необходимости запуска процесса подключения и регистрации .

Попытка подключения - ПБ передает на БС сообщения телеметрии на текущий момент. Если ПБ удовлетворяет требования подключения ( уровень заряда аккумулятора, работоспособность модулей и т.д.) выделяется канал и она переходит в режим сна. В случае неудовлетворения требований ПБ переходит в режим ожидания до исправления неисправностей.

Режим сна - в данном режим ПБ передает на БС данные телеметрии и GPS, передача видеотрафика отключена с целью экономии энергии. Условием выхода из данного режима является сообщение от ЦУ.

Реализация услуги - в данном режиме ПБ выполняет команды управления, поступившие от ЦУ. При выполнение команды ПБ переходит в режим сна до момента получения следующих команд. Так же возможно получение сообщения отключения от сети, что переводит ПБ в режим ожидания.

Активное состояние подразумевает под собой состояния оказания услуги либо процесс подключения к сети. Исходя из этого к активному состоянию можно отнести следующие состояния ПБ: Попытка подключения и реализация услуги.

 

2.4. Разработка сценария реализации телекоммуникационного сеанса, описание поэтапной стратегии службы L3 уровня. Проработка элементов стратегии, выполняющих оперативное реагирование на изменение качества соединения (как будет оцениваться качество соединения, как управлять свойствами активного соединения  сетевых объектов?)

Сценарий реализации телекоммуникационной услуги:

При необходимости реализовать услугу от ЦУ управления подается команда на БС. По данной команде начинается передача широковещательного сообщения . ПБ обнаруживая данные сообщения начинают процесс аутентификации, который включает в себя передачу информации о своем желании подключится к сети и собственном состоянии (заряд аккумулятора, работоспособность узлов).

Если данные телеметрии удовлетворяют требованиям подключения, БС выделяет ПБ канальный ресурс, который закрепляется за ней до окончания работы. Если требования неудовлетворенны, ПБ прекращает попытки подключения до момента восстановления работоспособности.

Получив канальный ресурс ПБ переходит в режим сна.

При окончании работы ЦУ передает на ПБ сообщение о прекращении соединения, таким образом переводя ПБ в режим ожидания.

При поступлении на ПБ служебного сообщения по соответствующему маркеру определяется к какой из служб L3 уровня оно относится. Если сообщение адресуется системе слежения, то данное сообщение из систему управления отправляется в систему слежения и соответствующим образом корректирует камеры и их положение. Если же сообщение адресуется службе контроля движением, то в случае изменение движения система управления составляет новую последовательность команд и передает их на модуль контроля движением.

Качество соединения оценивается ЦУ. ЦУ предусматривает два типа соединения, на случай высокого и низкого качества связи. В случае низкого качества соединения осуществляется переход на альтернативный вид помехоустойчивого кодирования. Оценка качества связи осуществляется ЦУ и имеет соответственно три уровня порога качества, который оценивается по количеству ошибок в принятом сообщении от конкретной ПБ.

Список используемой литературы

1. А.В. Бакке – лекции по курсу "Системы и сети связи с подвижными объектами".

 

2.Милованов С.- КП на тему  "Система сбора данных с подвижных станций".

http://omoled.ru/publications/view/288

 

3.Мичугин М.-КП на тему  "Радиосистема управления подвижными объектами ".

http://radiolay.ru/viewtopic.php?f=83&t=458