1.5. Особенности динамики развития измерительной технологии

В целом, развитие измерительной технологии на рынке полностью соответствует опи­санным выше закономерностям и тесно связано с рассмотренными социально-психологическими процессами в связистском сообществе. И в то же время развитие измерительных технологий имеет свои особенности (рис. 1.3). Технология измерений тесно связана с соот­ветствующей технологией телекоммуникаций и "сопровождает" ее в своем развитии. Однако имеется важная особенность этого процесса -развитие измерительной технологии проис­ходит в виде двух "волн". Это связано с тем, что измерительная технология разрабатывается в виде системного оборудования и эксплуатационного. На этапе разработки и лабораторного тестирования новых телекоммуникационных устройств уже необходима измерительная техника, учитывающая особенности новой технологии телекоммуникаций. Оборудование для лабораторного, опытного и производственного тестирования относится к системному измерительному оборудованию. Развитие измерительной технологии в плане системного оборудования опережает развитие самой новой технологии телекоммуникаций. В то же время, эксплуатационное оборудование, связанное с настройкой и обслуживанием сетей, должно учитывать опыт эксплуатации новой телекоммуникационной технологии, поэтому развитие измерительной технологии в плане эксплуатационного измерительного обору­дования несколько отстает от развития новой технологии телекоммуникаций. Обычно это отставание незначительно и связано с необходимостью анализа проблем эксплуатации с целью выбора "разумно-достаточной" спецификации измерений. Наличие двух "волн" — это результат использования системного оборудования для эксплуатации опытных зон внедре­ния новых технологий.

Время Рис. 1.3. Особенности развития измерительной технологии

Действительно, в течении определенного времени для эксплуатации новой технологии связи операторы вынуждены использовать системное или близкое к нему оборудование. В качестве примера можно указать ситуацию с измерительным оборудованием для анализа параметров SDH [4]. Тенденция отставания развития эксплуатационного измерительного оборудования указала на закономерность появления эксплуатаци­онного тестового оборудования для систем SDH.

В настоящее время разработка недорогого, портативного, эксплуатационного оборудо­вания проявляется в попытках создания портативных анализаторов ATM [5] и портативных анализаторов оптического спектра для систем WDM и DWDM.

1.6. Измерительные технологии и метрология - разные методы описания. Методология

Следует отличать материал настоящей книги от классического подхода к решению за­дач метрологии. Как известно, метрология - это наука об измерениях, методах достижения их единства и требуемой точности. Как описывалось выше, измерительная технология - это совокупность методов, подходов к организации измерений и интерпретации результатов, конкретных методик, а также измерительных средств (приборов и средств контроля), необ­ходимая для качественного обслуживания соответствующих средств связи

Из самих определений ясно, что метрология - это наука об измерениях физических ве­личин, а измерительная технология - это комплекс знаний прикладного значения, т.е эти два понятия мало пересекаются. Противоречия между классической метрологической и техноло­гической точками зрения возникают при рассмотрении вопросов классификации измеритель­ного оборудования и спецификации измеряемых параметров (см. табл. 1.1)

Как видно из таблицы, при описании измерений имеют место разные взгляды на одни и те же проблемы. Метрология представляет собой фундаментальную науку, использующую современную теорию эксперимента и математический аппарат для оценки погрешностей, охватывающую не только научные, но и административно-хозяйственные и отчасти юриди­ческие области знаний С точки зрения классической метрологии все измерения, рассматри­ваемые в этой книге, относятся по классу точности к техническим измерениям, тогда как метрология описывает и другие два класса измерений.

Вместе с тем технологический подход дает возможность комплексного анализа измере­ний, необходимых для эксплуатации современных систем связи. Современная классическая метрология такой возможности не дает по следующим причинам:

• основным предметом метрологии является измерение физических величин. Все классифи­кации методов измерений и измерительных средств построены на разделении по измеряе­мым величинам или параметрам. Комплексное решение по программе измерений в современных системах связи может включать сотни таких параметров и анализ процессов взаимосвязи между ними. В результате, поставив в основу классификации измеряемые параметры, можно получить комплексные решения только в самых простых случаях;

• современные системы связи состоят из множества логических устройств, использующих для взаимодействия различные сигнальные и информационные протоколы В последнее время половина всех оборотных средств телекоммуникаций идет на модернизацию про­граммного обеспечения. Именно это направление развивается революционно Встает за­дача описания технологии измерений, связанных с логическим анализом алгоритмов взаимодействия этих устройств. В современных телекоммуникациях такие измерения составляют большую часть. В то же время рассмотрение этих измерений требует перей­ти от измерения параметров сигналов к анализу алгоритмов, а процесс преобразования сигнала заменить алгоритмическим процессом конвертации протокола. Классическая метрология этого не делает и не может сделать в силу постулатов, лежащих в ее основе;

• современные телекоммуникационные системы строятся на основе семиуровневой моде­ли взаимодействия открытых систем Классическая метрология, как наука об измерени­ях физических параметров, ориентирована на задачи первого уровня модели, однако в реальной практике остальные уровни не менее важны,

• классическая метрология является фундаментальной дисциплиной, не позволяющей достаточно быстро реагировать на запросы специалистов в области связи в условиях со­временной НТР. Технологический подход дает возможность учесть динамику развития методов измерений, связанную с решением прикладных задач телекоммуникаций

Табл.1

Несомненное преимущество классической метрологии - использование математическо­го аппарата для анализа погрешностей и обоснования метода измерений - присутствует в технологическом подходе при измерениях физических параметров.

Резюмируя все вышеперечисленное, сформулируем несколько тезисов по поводу взаи­мосвязи двух точек зрения на проблемы измерений в современных телекоммуникациях.

• метрологический подход к измерениям является сугубо научным. Технологический подход, сформулированный в этой книге, является сугубо прикладным и ориентирован на эксплуатационные измерения в современных системах связи,

• технологический подход использует достижения современной метрологии при измерении параметров сигналов современных телекоммуникационных систем. В то же время само понятие измерений при технологическом подходе является более широким и включает также анализ протоколов взаимодействия логических устройств в сети;

• технологический подход не является новой парадигмой метрологии С точки зрения метрологии технологический подход является решением прикладной задачи описания технических измерений;

• в области современных телекоммуникаций только технологический подход дает воз­можность анализа и описания методов организации эксплуатационных измерений и по­строения комплексных измерительных решений в современных сетях связи. Метроло­гический подход такой возможности не дает.

Метрологический подход к измерениям в области современных систем связи имел боль­шое развитие в отечественной науке. В силу ограниченности самого подхода исследования велись обычно в направлении измерений параметров сигналов (например, в области радиоиз­мерений, измерений параметров оптических и электрических кабелей) Возможно, ограниче­ния метрологического подхода обусловили тот факт, что до последнего времени обсуждение темы алгоритмических измерений в отечественной прессе не носит системного характера По мнению автора технологический подход, сформулированный в этой книге, поможет построить ту систему классификации, которая ляжет в основу новых описаний и анализа.

Для исключения путаницы между технологическим и метрологическим подходами в книге используется понятие методологии измерений, как совокупности подходов, типовых схем организации измерений, более и менее важных параметров измерений и методов интер­претации результатов. Такая методология [2] представляет своего рода универсальное описа­ние эксплуатационных измерений, не привязанное к телекоммуникационному оборудованию и измерительным приборам.

Классическая метрология оперирует понятием методика, которая представляет собой определенную схему организации измерений, совокупность приборов и их характеристик, а также набор измеряемых параметров. Методика важна для каждого конкретного измерения, однако в условиях постоянно обновляемого рынка измерительных приборов нельзя ожидать, что для всех современных технологий и всех измерительных приборов могут быть построены эффективные методики организации измерений. В то же время методология для большей части технологий может быть эффективно построена Методика может создаваться на основе соединения методологии и реальных функций приборов.

Домашнее задание: § конспект.

Закрепление материала:

Ответьте на вопросы:

1. Что такое ТЕХНОЛОГИЯ?

2. Что означает измерительная технология или технология измерений?

3. Чем обусловлена Необходимость введения понятия измерительной технологии?

4. Поясните «Волновую теорию» эволюция технологий.

5. Чем определяется возможность использования технологии в телеком­муникациях?

6. На какие жизненные циклы может быть разделен процесс развития техноло­гии. Чем они характеризуются?

7. Поясните особенности развитие измерительных технологий.

8. В чем суть развития измерительных технологий в виде двух "волн"?

9. Что такое метрология?

10. Что такое измерительная технология?

11. В чем различие между классической методологией и технологическим подходом?

Литература:

1. Амренов С. А. «Методы контроля и диагностики систем и сетей связи» КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ -:Астана, Казахский государственный агротехнический университет, 2005 г.

2. И.Г. Бакланов Тестирование и диагностика систем связи. - М.: Эко-Трендз, 2001.

3. Биргер И. А. Техническая диагностика.— М.: «Машиностроение», 1978.—240,с, ил.

4. АРИПОВ М.Н , ДЖУРАЕВ Р.Х., ДЖАББАРОВ Ш.Ю. «ТЕХНИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА ЦИФРОВЫХ СИСТЕМ» -Ташкент, ТЭИС, 2005

5. Платонов Ю. М., Уткин Ю. Г. Диагностика, ремонт и профилактика персональных компьютеров. -М.: Горячая линия - Телеком, 2003.-312 с: ил.

6. М.Е.Бушуева, В.В.Беляков Диагностика сложных технических систем Труды 1-го совещания по проекту НАТО SfP-973799 Semiconductors. Нижний Новгород, 2001

7. Малышенко Ю.В. ТЕХНИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА часть I конспект лекций

8. Платонов Ю. М., Уткин Ю. Г.Диагностика зависания и неисправностей компьютера/Серия «Техномир». Ростов-на-Дону: «Феникс», 2001. — 320 с.