4. Эффективность передачи информации в сетях

Современные сети связи построены с использованием большого числа разно­родных систем, узлов и линий связи. Поэтому для оценки и повышения эффек­тивности передачи информации в сетях находят применение вес рассмотренные ранее методы. Однако этого недостаточно, так как сети связи являются качест­венно новым видом объектов информационной техники, что ведет к необходи­мости разработки принципиально новых методов оценки и повышения эффектив­ности. Детально все эти методы изучают в курсе «Теория сетей связи», мы рассмотрим лишь характерные особенности оценки эффективности сетей и спо­собов ее повышения.

В отличие от систем связи конкретного назначения, для которые скорость передачи информации и достоверность являются основными техническими харак­теристиками качества, в сетях связи на первый план выступают такие комплекс­ные показатели эффективности передачи информации в сетях, как общее число узлов или конечных пунктов, общая длина линий (каналов), годовой объем переданной информации, стоимость сети или приведенные затраты, номинальная мощность сети по пропускной способности, фактическая загрузка сети, время доставки информации, относительное число потерянных вызывов и задержек, показатели полезного использования времени абонентов, коэффициенты готов­ности основных элементов сети, показатели связности и живучести, Пока­затели использования узлов и каналов, и многие др.

В любой сети изменение скорости передачи инфор­мации, увеличение времени установления соединения, увеличение уровня помех в каналах и искажение сигналов, отказы аппаратуры и другие процессы неизбеж­но влияют на задержку сообщений в сети. Поэтому среднее время задержки сообщений в сети можно рассматривать как комплексный критерий.

Для повышения эффективности передачи информации в сетях могут быть использованы любые технически и экономически целесообразные способы. В чис­ле основных способов следует отметить переход на автоматическую коммутацию каналов и сообщений, оптимальное сочетание программных и аппаратурных мето­дов коммутации и управления, применение цифровых способов передачи инфор­мации, коммутации и управления (интеграция принципов работы систем сети), повышение качества синхронизации и применение асинхронного принципа, использование все более высоких частот радиоканалов (развитие радиорелейных линий), применение спутниковых линий связи для резервирования наземных линий, оптимальное сочетание методов централизованного и децентрализованного управления сетями, применение динамического согласования нагрузки различных линий и каналов сетей, разработку теоретических методов структурной и пара­метрической оптимизации сетей с многополюсными потоками, многоадресными сообщениями и с приоритетами сообщений, все более широкое внедрение элемен­тов и устройств цифровой вычислительной техники.

Выводы.

1. Оценка эффективности передачи информации была и остается актуальной задачей теории информации и передачи сигналов. По мере развития теории и техники связи все более очевидной становится необходимость системного подхода к оценке эффективности. Системный подход позволяет произвести технико-эко­номическую оценку эффективности с учетом взаимосвязи основных технических и экономических показателей качества передачи информации. Это направление интенсивно развивается.

2. Для оценки эффективности передачи дискретных сообщений практическое распространение получили коэффициент использования мощности сигнала и ко­эффициент использования полосы частот канала. По физическому смыслу оба коэффициента показывают то максимальное удельное количество дискретной информации, которое можно передать по каналу при фиксированном отношении сигиал/шум или при фиксированной полосе частот канала. Увеличение эффек­тивности использования мощности всегда связано с уменьшением коэффициента использования полосы.

Эффективность передачи дискретных сообщений можно повысить, применяя разнесенный прием сигналов, прием сигналов в целом, широкополосные сигналы, адаптивную коррекцию характеристик каналов связи, вводя каналы обратной связи, и другими методами.

3. Оценка эффективности передачи непрерывных сообщений сводится к оцен­ке (эффективности метода модуляции. Для этого обычно используют обобщенный выйгрыш по отношению сигнал/шум и коэффициент использования пропускной способности канала. При цифровой передаче непрерывных сообщений исполь­зуют методы оценки эффективности многоступенчатых видов модуляции. Эффек­тивность передачи непрерывных сообщений повышают, устраняя избыточность сообщений, применяя статистическое уплотнение, цифровые способы переда­чи и др.

4. Оценка эффективности передачи информации в сетях является сложной и малоизученной проблемой. Эти комплексные критерии связаны со всеми основ­ными техническими и экономическими показателями качества передачи инфор­мации и могут быть полезны при решении задач анализа эффективности и опти­мального синтеза сетей.

Для повышения эффективности передачи информации в сетях применяют большинство рассмотренных методов теории и информации и передачи сигналов, а также разрабатывают принципиально новые методы, которые в совокупности образуют теорию сетей связи.