43561

ТЕОРИЯ ТЕЛЕТРАФИКА

Курсовая

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Постановка задачи Задание на курсовую работу Разработка обобщенной функциональной схемы ЦОВ Определение характеристик ЦОВ Разработка алгоритмов обработки вызовов поступающих на ЦОВ Разработка структурной схемы ЦОВ Разработка сценариев взаимодействия ЦОВ с сетями общего пользования 15 8 Список сокращений и обозначений Список литературы Введение Целью настоящей курсовой работы является получение знаний о принципах функционирования современных центров обслуживания...

Русский

2013-11-06

2.49 MB

65 чел.

Санкт-Петербургский Государственный Университет Телекоммуникаций им. проф. М.А. Бонч-Бруевича

КУРСОВАЯ РАБОТА ПО ДИСЦИПЛИНЕ

«ТЕОРИЯ ТЕЛЕТРАФИКА Ч.2»

Кафедра СК и РИ

                                                                          Студент: Малиновский Павел

                                                                 Группа: СК-15

                                                                 Преподаватель: Зарубин А.А.

Санкт-Петербург

2005

Содержание

Введение

3

1

Постановка задачи

3

2

Задание на курсовую работу

4

3

Разработка обобщенной функциональной схемы ЦОВ

5

4

Определение характеристик ЦОВ

7

5

Разработка алгоритмов обработки вызовов, поступающих на ЦОВ

12

6

Разработка структурной схемы ЦОВ

14

7

Разработка сценариев взаимодействия ЦОВ с сетями общего пользования

15

8

Список сокращений и обозначений

17

9

Список литературы

17

Введение

Целью настоящей курсовой работы является получение знаний о принципах функционирования современных центров обслуживания вызовов (ЦОВ) и навыков их проектирования с применением известных математических методов на основании исходных данных, близких к реальным.

1. Постановка задачи

Работа включает разработку обобщенной функциональной схемы ЦОВ на основании заданных архитектурных особенностей, получение искомых характеристик методами аналитического, построение алгоритмов обработки поступающих в ЦОВ вызовов, разработку структурной схемы проектируемого ЦОВ и разработку сценариев взаимодействия ЦОВ с телекоммуникационными сетями общего пользования при обслуживании вызовов.

Задание на курсовую работу состоит из трех параметров: номер задачи, номер варианта и способ организации коммутационного ядра ЦОВ (коммутатор каналов или система VoIP). Кроме этого, для ЦОВ, построенного по технологии VoIP, должен быть выбран внутренний сигнальный протокол (H.323 или SIP). При взаимодействии ЦОВ с сетью VoIP также определяется сигнальный протокол сети (H.323 или SIP).

2. Задание на курсовую работу

Задача: 5 Вариант задачи: 2

На базе call-центра рядом служб реализовано предоставление информационных услуг. Число служб – 5, операторы ЦОВ разделены на ряд групп, каждой службе сопоставляется своя группа операторов.

Время предоставления информационных услуг распределено по показательному закону и различается для всех служб. Интервалы времени между поступающими на отдельные службы запросами распределены по показательному закону. Интенсивность поступления задана в  таблице 1.

Определить число операторов для каждой службы, обеспечивающее среднюю задержку запроса на информационные услуги в очереди ЦОВ не более 30 сек. и вероятность отказа в обслуживании. Определить загрузку одного оператора. Воспользоваться моделями СМО .

Таблица 1 – вариант задачи 5.

№ варианта

Интенсивность поступления вызовов на службы (выз/мин)

Интенсивность обслуживания вызовов оператором службы (выз/мин)

2

2, 4, 5, 8, 12

0.7, 1, 0.3, 0.5, 1

3. Разработка обобщенной функциональной схемы ЦОВ

Необходимо изобразить функциональную схему проектируемого комплекса со всеми внешними интерфейсами и внутренними связями и пояснить назначение каждого приведенного элемента. Функциональная схема должна отражать особенности организации коммутационного ядра ЦОВ и включать набор телекоммуникационных сетей, вызовы, от пользователей которых могут обслуживаться данным ЦОВ.

Рис.1 Обобщенная функциональная схема ЦОВ на базе технологии VoIP

В этой системе вызовы поступают по входящим соединительным линиям от ТфОП и обрабатываются операторами, число которых меньше числа линий. Если входящий вызов застает все линии занятыми, то он отклоняется: абоненту телефонной сети будет передан сигнал «занято». Если свободные линии есть, то вызов поступает в систему, а далее, в зависимости от числа свободных операторов, вызов может быть немедленно передан на обслуживание либо поставлен на ожидание. Часть вызовов может уйти из очереди, не дождавшись обслуживания. Для всех неуспешных (не окончившихся обслуживанием) вызовов возможны повторные попытки. Обслуженные вызовы могут уйти из системы или возвратиться в нее для дальнейшего обслуживания.

Шлюз IP – телефонии

Шлюз IP – телефонии обеспечивает взаимодействие между сетью с коммутацией пакетов и телефонной сетью с коммутацией каналов. Это программно – аппаратный комплекс, основной функцией которого является преобразование речевой информации, поступающей со стороны ТФОП в вид, пригодный для передачи по сетям с маршрутизацией пакетов IP.

Шлюз преобразует межстанционную сигнализацию по трактам Е1 – сообщения систем сигнализации DSS1, ОКС7, 2ВСК – или сигнализацию по абонентским линиям в сигнальные сообщения набора протоколов Н.323 или в протокол SIP.

Серверы приложений

Серверы приложений обеспечивают реализацию логики предоставляемых услуг.

Чтобы система была полнофункциональной можно выделить 2 базовых типа приложений:

  1.  Сервер распределения вызовов (СРВ) – ключевой элемент контакт – центра. Взаимодействуя с базами данных в процессе обслуживания вызовов, он обеспечивает поддержку систем очередей и функций маршрутизации вызовов, поступающих в контакт – центр.
  2.  Сервер интерактивного речевого взаимодействия (IVR) – выполняет функции, связанные с организацией компьютерного диалога с абонентом, который обратился в контакт – центр. Основные функции IVR – передача абоненту речевых подсказок – приглашений, прием от абонента дополнительной информации в режиме многочастотного донабора, передача абоненту в автоматическом режиме разного рода справочной и сервисной информации и т.д.

База данных

База данных хранит информацию о конфигурации системы, статистические данные о ее функционировании, данные учета и т.д.

Рабочее место оператора

Рабочее место оператора организуется на базе стандартных персональных компьютеров с установленным специализированным клиентским программным обеспечением.

4. Определение характеристик ЦОВ

Близкими к оборудованию реальных Call-центров являются модели СМО с ограниченным буферным накопителем – модели  M/M/v/K.

Процессы поступления и обслуживания вызовов являются марковскими (без последействия), количество обслуживающих приборов = V, а число мест для ожидания ограничено и равно К. При переполнении буфера поступающие заявки начинают теряться. Предполагается, что K ≥ V, т.к. в противном случае некоторые обслуживающие приборы никогда бы не занимались.

Для описываемой системы интенсивность поступления заявок:

   ,

а интенсивность обслуживания:

Соотношение, определяющее вероятность заданного числа заявок в системе – n:

Используя известное равенство  можно найти :

Преобразуем для удобства таблицу 1 в таблицу 2:

Таблица 2

Служба

1

2

3

4

5

Обозначение

Интенсивность

поступления вызовов

2

выз/мин

4

выз/мин

5

выз/мин

8

выз/мин

12

выз/мин

Интенсивность обслуживания вызовов оператором

0,7

выз/мин

1

выз/мин

0,3

выз/мин

0,5

выз/мин

1

выз/мин

Рассмотрим «Службу 1» и ее характеристики:

 =2 выз/мин; =0,7 выз/мин

Пусть К=10 и определим количество операторов для службы, обеспечивающее среднюю задержку запроса на информационные услуги в очереди ЦОВ не более 30 секунд. Предположим, что операторов должно быть 3.

Вероятность того, что в системе не будет вызовов.

Вероятность того, что в системе будет n вызовов.

Известно, что все вызовы, поступающие на систему, когда она находится в состоянии n = K, теряются. Т.о можно высчитать вероятность отказа в обслуживании при поступлении заявки на call – центр.

Вероятность отказа в обслуживании.

Значение вероятности отказа в обслуживании при условии, что количество операторов в call – центре равно 3.

Воспользуемся формулой Литтла для определения среднего времени ожидания обслуживания:

Значение среднего времени ожидания обслуживания в секундах.

Действительная (эффективная) интенсивность поступления заявок в систему вычисляется как:

Реальная загрузка одного оператора вычислим по формуле:

Из полученных данных видно, что среднее время ожидания обслуживания очень сильно превышено. Данные условия не удовлетворяют поставленному заданию.

Увеличим число операторов до 4. Сведем все результаты в таблицу 3 и проведем анализ полученных данных.

Таблица 3 – расчет параметров для «Службы 1»

Значения К

Значения V

Среднее время ожидания обслуживания W

Вероятность отказа в обслуживании Pотк

Загрузка оператора

10

3

81,37

0,08

0,613

10

4

23

0,018

0,491

10

5

6,6

0,0053

0,398

Если V=3, то call – центр не удовлетворяет поставленным условиям, если V=5, то получаются маленькие значения вероятности отказа в обслуживании и среднего времени ожидания. А, как известно оператор – это самая дорогая составляющая call – центра, поэтому самым оптимальным является случай когда V=4. Здесь мы сокращаем количество операторов, а параметры остаются в пределах нормы.

Аналогичные исследования и рассуждения проводим для оставшихся служб. Результаты сведены в таблицы 4, 5, 6 и 7.

Таблица 4 – расчет параметров для «Службы 2»

Значения К

Значения V

Среднее время ожидания обслуживания W

Вероятность отказа в обслуживании Pотк

Загрузка оператора

10

3

96

0,266

0,979

10

4

38

0,108

0,892

10

5

14

0,042

0,766

Таблица 5 – расчет параметров для «Службы 3»

Значения К

Значения V

Среднее время ожидания обслуживания W

Вероятность отказа в обслуживании Pотк

Загрузка оператора

10

8

33,4

0,529

0,294

10

9

11,3

0,486

0,286

15

11

46,4

0,351

0,295

15

12

26,3

0,306

0,289

20

12

96

0,285

0,298

20

15

28

0,151

0,283

22

16

27,9

0,106

0,279

Таблица 6 – расчет параметров для «Службы 4»

Значения К

Значения V

Среднее время ожидания обслуживания W

Вероятность отказа в обслуживании Pотк

Загрузка оператора

10

7

39,7

0,565

0,497

10

8

19,5

0,511

0,489

15

11

26,7

0,327

0,489

15

12

14,9

0,282

0,479

20

14

24,7

0,162

0,479

30

17

26,3

0,029

0,457

Таблица 7 – расчет параметров для «Службы 5»

Значения К

Значения V

Среднее время ожидания обслуживания W

Вероятность отказа в обслуживании Pотк

Загрузка оператора

10

7

16,9

0,429

0,979

10

8

7,76

0,368

0,948

15

9

25,4

0,264

0,981

20

10

38,2

0,180

0,984

20

11

24,7

0,120

0,960

20

12

14,9

0,077

0,923

5. Разработка алгоритмов обработки вызовов, поступающих на ЦОВ

Центры обслуживания вызовов работают как системы обслуживания с ожиданием. При отсутствии свободных операторов в группе, имеющих возможность квалифицированно обработать запрос, вызов помещается в очередь. В опции предусматривается выдача абоненту во время нахождения вызова в очереди различного рода информации, а также информирование абонента о порядковом номере в очереди и приблизительном времени ожидания.

После того как абонент набрал номер вызываемой службы, вызов направляется на сервер распределения вызовов (ACD), который может действовать по следующим сценариям:

  •  вызов направляется непосредственно на рабочее место оператора, в случае наличия свободных операторов в группе, с использованием установленного для этой службы алгоритма распределения;
  •  вызов направляется в очередь в случае, если нет свободных операторов;
  •  в случае отсутствия свободных операторов и мест в очереди ожидания будет осуществлено разъединение.

Алгоритм работы системы должен обеспечивать распределение вызовов между операторами таким образом, что нагрузка на каждого из них всегда остается одинаковой.

Для равномерного распределения нагрузки среди операторов используется три основных алгоритма:

  •  циклическое распределение вызовов, т. е. на первого свободного оператора;
  •  выбор наиболее свободного оператора (после обслуживания последнего вызова), т. е. выбор оператора, которому будет направлен вызов из очереди, осуществляется с учетом двух параметров: свободного от обслуживания клиентов времени и уровня квалификации оператора;
  •  выбор наименее занятого оператора (с начала смены), т. е. вызов из очереди направляется на оператора, характеризующегося наименьшей нагрузкой.

Рис. 2 Алгоритм процесса обслуживания поступающих на ЦОВ вызовов.

6. Разработка структурной схемы ЦОВ

Приведем детальную схему проектируемого ЦОВ в соответствии заданием, которая отражает характеристики, полученные в п.п. 4.

Рис. 3 Структурная схема ЦОВ

Шлюз обеспечивает взаимодействие между сетью с коммутацией пакетов и телефонной сетью с коммутацией каналов. Это программно – аппаратный комплекс, основной функцией которого является преобразование речевой информации, поступающей со стороны ТФОП.

Серверы приложений обеспечивают реализацию логики предоставляемых услуг.

База данных хранит информацию о конфигурации системы, статистические данные о ее функционировании, данные учета и т.д.

Рабочее место оператора организуется на базе стандартных персональных компьютеров с установленным специализированным клиентским ПО.

7. Разработка сценариев взаимодействия ЦОВ с сетями общего пользования

Рис. 4 Сценарий установления входящего соединения

После приема цифр номера в сообщении Setup, шлюз передает запрос INVITE в сторону оборудования оператора. Вызываемая сторона принимает запрос INVITE и начинает его обработку, о чем сообщает ответом 100 Trying встречному оборудованию для перезапуска его таймеров (т.е. шлюзу).

Шлюз посылает сообщение Call Proceeding  и начинает устанавливать соединение.

После завершения обработки поступившего запроса оборудование вызываемой стороны сообщает своему пользователю (т.е. оператору) о входящем вызове, а встречной стороне передает ответ 180 Ringing.

Шлюз посылает АТС сообщение Alerting, которое указывает на то, что вызываемый пользователь извещается о входящем вызове.

После приема вызываемым пользователем входящего вызова удаленной стороне передается сообщение 200 OK.

АТС посылается сообщение Connect – соединение, которое требует подтверждения Connect Acknowledge.

Шлюз подтверждает прием ответа запросом АСК. На этом фаза установления соединения закончена и начинается разговорная фаза.

Разъединение инициируется вызывающей стороной (т.е. АТС) – передается сообщение Disconnect.

Реакцией шлюза на это является запрос BYE, который подтверждается ответом 200 OK.

К АТС посылается Release – чтобы освободить канал и метку соединения для следующих соединений. В ответ посылается Release Complete.

Рис. 5 Сценарий установления исходящего соединения

Список сокращений и обозначений:

РМО

Рабочее место оператора

СМО

Система массового обслуживания

СРВ

Сервер распределения вызовов (см. также ACD)

ТА

Телефонный аппарат

ТФОП

Телефонная сеть общего пользования

ЦОВ

Центр обслуживания вызовов

ACD

Automatic Call Distribution – сервер распределения вызовов 

EDSS1

Extended Digital Subscriber Signalling #1 – протокол цифровой абонентской сигнализации

IVR

Сервер интерактивного речевого взаимодействия

H.323

Протокол сигнализации (включает в себя протоколы RAS, H.225, H.245)

SIP

Session Initiation Protocol – протокол инициирования сеансов

VoIP

Voice Over IP - технология передачи речевой информации по сетям с маршрутизацией пакетов IP

 Список литературы:

  1.  Курс лекций «Теория телетрафика ч.2»
  2.  Курс лекций «Теория телетрафика ч.1»
  3.  Курс лекций «Технология IP и элементы NGN»
  4.  СПбГУТ «Методические рекомендации к практическим занятиям. Контакт-центры мультисервисных сетей связи» Б.С. Гольдштейн, А.А. Зарубин 2004
  5.  «IP-телефония» Б.С. Гольдштейн, А.В. Пинчук, А.Л. Суховицкий 2001


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

29405. Автоматические регуляторы подачи долота 94 KB
  Подача долота это последовательное опускание верхней точки КБТ в процессе бурения при этом скорость подачи долота должна быть равна скорости разбуривания. Задача плавной и равномерной подачи долота решается применением автоматических регуляторов. В зависимости от места расположения автоматические регуляторы подачи долота бывают наземными или глубинными погружными.
29406. АСИНХРОННЫЕ МАШИНЫ (ПЕРЕМЕННОГО ТОКА) 35 KB
  Асинхронный двигатель состоит из неподвижного статора и вращающегося ротора разделенных между собой воздушным зазором. Сердечник собирается из тонких листов электротехнической стали изолированных друг от друга и запрессовывается в корпусе статора. На внутренней поверхности сердечника вырублены пазы в которые укладывается трехфазная обмотка статора. Обмотка подключена к трехфазной сети и представляет собой систему проводников сдвинутых относительно друг друга в пространстве вдоль окружности статора на 120о.
29407. Буровые установки 27.5 KB
  Регулируемые приводы используют систему ТПДПТ. Силовой привод буровой установки может быть дизельным электрическим дизельэлектрическим и дизельгидравлическим. Дизельный привод применяют в районах не обеспеченных электроэнергией необходимой мощности.
29408. Взрывозащищенное электрооборудование 43.5 KB
  Взрывозащищенное электрооборудование различается по уровню взрывозащиты группам и температурным классам. Установлены следующие уровни взрывозащиты электрооборудования: 1. Вид взрывозащиты определяется установленным набором средств взрывозащиты. Для взрывозащищенного электрооборудования установлены следующие виды взрывозащиты: Взрывонепроницаемая оболочка [d].
29409. Дизель-электрический привод буровых установок 28 KB
  В последние годы существует тенденция расширения номенклатуры и объемов производства буровых установок с дизельэлектрическим приводом. Переход к автономному энергоснабжению позволяет решить проблему энергоснабжения удаленных от базы буровых установок проблему слабых сетей решить проблему повышения установленной мощности главных и вспомогательных приводов на буровых установках и др. Перечисленные недостатки системы ГД затрудняют ее использование в морских буровых установках.
29410. МАШИНЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА 56.5 KB
  Она состоит из неподвижного статора и вращающегося якоря в машинах переменного тока вращающаяся часть ротор. Коммутация это процесс переключения секций обмотки якоря из одной параллельной ветви в другую и связанные с этим явления. Концы секций припаивают к пластинам коллектора что образует замкнутую обмотку якоря. Коллектор набран из медных пластин клинообразной формы изолированных друг от друга и корпуса и образующих в сборе цилиндр который крепится на валу якоря.
29411. Характеристика электрооборудования во взрывоопасных зонах в нефтяной и газовой промышленности (НГП) 35 KB
  Взрывоопасной зоной называют помещение или ограниченное пространство в помещении или наружной установке в которых имеются или могут образовываться взрывоопасные смеси. Взрывоопасные смеси горючих газов с воздухом или смеси легковоспламеняющихся жидкостей с воздухам согласно правилам устройства электроустановок ПУЭ классифицируются по категориям I II IIA IIB IIC и группам T1T6. Например ко II категории взрывоопасной смеси относятся промышленные газы и пары к I категории рудничный газ. Безопасный экспериментальный...
29412. Климатические условия эксплуатации и условия размещения электрооборудования 26.5 KB
  Электрооборудование предназначенное для эксплуатации на суше и реках в районах с умеренным климатом имеет обозначение У; с холодным климатом ХЛ; сухим и влажным тропическим Т; для всех макроклиматических районов на суше О. Электрооборудование предназначенное для установки в районах с умеренно холодным морским климатом имеет обозначение М; с тропическим морским ТМ. В зависимости от условий размещения предусматривается различное исполнение электрооборудования которому также присваивается определенное обозначение....