CC BY
42Основные направления решения проблем метрологического обеспечения в современных мультисервисных сетях связи военного назначения
А.В. БОГОВИК, кандидат военных наук
А.П. ГУСЕВ, кандидат технических наук
О.А. ГУБСКАЯ
АННОТАЦИЯ
ABSTRACT
Рассмотрены проблемы метрологического обеспечения в современных мультисервисных сетях связи военного назначения. Представлены структура и общий перечень задач метрологического обеспечения. Определены основные направления решения проблем метрологического обеспечения в современных мультисер-висных сетях связи военного назначения.
The paper looks at the problems of me-trological support in modern multi-service networks of military communications. It describes the makeup and lists the general tasks of metrological support, as well as defining the main trends in solving the problems of metrological support in modern multi-service military communication networks.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
KEYWORDS
Метрологическое обеспечение войск связи, мультисервисная сеть военного назначения, сети связи следующего поколения, автоматизированная распределенная информационно-измерительная система мониторинга.
Metrological support of signal troops, military multi-service network, next-generation communication networks, automated distributed information-measuring monitoring system.
В СОВРЕМЕННЫХ условиях эффективность управления в системах военного назначения расценивается как один из важнейших показателей боевой мощи и боевой готовности Вооруженных Сил Российской Федерации (ВС РФ), уровня их организационного и технического совершенства.
Система связи и комплексы автоматизации, являясь материально-технической основой управления ВС РФ, обеспечивают обмен всеми видами информации в системах управления войсками (силами) и оружием.
Современные сети связи, входящие в состав систем военной связи, как правило, являются мультисервис-ными, базируются на универсальные средства обмена информацией и предоставляют пользователям необходи-
мые инфокоммуникационные услуги с требуемым качеством.
Возможный перечень предоставляемых услуг составляют сервисы:
• передачи традиционного трафика телефонии;
• передачи трафика данных корпоративных локальных вычислительных сетей (ЛВС);
• передачи трафика 7Р-телефонии;
• передачи видеотрафика требуемого качества;
• организации видеоконференций или видеотрансляции с серверов.
Мультисервисная сеть представляет собой самостоятельный класс сетей, строящихся на основе концепции NGN — сетей связи следующего поколения (Next Generation Networks)1.
Концепция мультисервисных сетей связи (МССС) является одним из наиболее перспективных направлений развития сетей связи, способных решать современные проблемы эффективного использования информационных и телекоммуникационных технологий в процессе создания объединенной автоматизированной цифровой системы связи (ОАЦСС) ВС РФ.
Архитектура управляемой МССС ВН характеризуется многоуровневым иерархическим характером построения и функциональной взаимосвязанностью входящих в ее состав средств (комплексов) связи и автоматизации.
Основным отличием МССС ВН от традиционных сетей передачи данных является возможность гарантированной доставки неоднородного по назначению и степени важности трафика (данных) и трафика реального времени должностным лицам органов управления с использованием единой транспортной инфраструктуры. При этом характерным для МССС ВН является универсальность в обслуживании (реализации
необходимых приложений), абстрагирование пользователей от технологий предоставления инфокоммуни-кационных сервисов и практически неограниченная возможность в получении необходимого набора, объема и качества услуг.
Облик существующих и создаваемых МССС ВН и особенности управления ими характеризуется степенью реализации (возможностью выполнения) требований, предъявляемых к качеству инфокоммуникационных услуг и процессу их предоставления. Важнейшими свойствами, определяющими качество предоставления сервисов, являются: оперативность (своевременность), полнота, достоверность, безопасность.
Качество МССС ВН на различных этапах их жизненного цикла определяющим образом связано с наличием и применением эффективных технических средств и методов, составляющих основу системы метрологического обеспечения (МлО).
В общем случае под метрологическим обеспечением Вооруженных Сил понимается комплекс мероприятий по установлению и применению научных и организационных основ, технических средств, правил и норм, необходимых для достижения единства и требуемых точности, оперативности измерений в войсках (силах)2.
МлО ВС РФ является составной частью метрологического обеспечения деятельности в области обороны и безопасности РФ и реализуется соответствующей службой. Важнейшими задачами МлО сетей (систем) военной связи являются:
• обеспечение единства и точности измерений в сетях связи;
• совершенствование существующих и разработка новых стандартов с целью построения и применения средств, комплексов (систем) МлО для сетей военной связи;
ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РЕШЕНИЯ ПРОБЛЕМ МЕТРОЛОГИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ В СОВРЕМЕННЫХ
МУЛЬТИСЕРВИСНЫХ СЕТЯХ СВЯЗИ
• установление рациональной номенклатуры измеряемых параметров и оптимальных норм точности измерений, обеспечивающих достоверность результатов контроля характеристик современных и перспективных инфокоммуникацион-ных сетей и их элементов;
• проведение метрологической экспертизы проектов нормативно-технической и технологической документации разрабатываемых средств (комплексов), входящих в структуру сетей военной связи;
• поверка и метрологическая аттестация средств измерений (СИ) и методик выполнения измерений на сетях;
• организация работ по исследованию, созданию и внедрению современных методик выполнения измерений, руководств по проведению измерений на сети, установлению рациональной номенклатуры применяемых СИ и поверки в соответствии с утвержденными государственными эталонами и образцами;
• контроль за состоянием, применением и ремонтом СИ и соблюдение метрологических правил, требований и норм при функционировании сетей;
• разработка и применение принципиально новых средств, методов и алгоритмов измерений для диагностики (оперативного контроля) технологических параметров оборудования инфокоммуникационных сетей военного назначения в стационарном и мобильном вариантах их исполнения;
• внедрение эффективных методов и средств поверки информационно-измерительных систем в процессе их функционирования и обслуживания;
• обоснование требований к перспективным средствам (комплексам) информационно-измерительных систем и алгоритмам их функционирования;
• организация и контроль подготовки ДЛ (специалистов) службы МлО в частях (соединениях) связи ВС РФ.
Для обеспечения целостности, устойчивости функционирования и безопасности МССС в соответствии с законодательством РФ об обеспечении единства измерений разрабатываются проекты национальных стандартов в области телекоммуникаций и устанавливаются обязательные метрологические требования к измерениям, выполняемым при эксплуатации сетей связи военного назначения с учетом особенностей условий применения средств измерений в мирное и военное время.
Анализ существующей организации и выполнения задач МлО в частях (соединениях) связи, обеспечивающих построение и эксплуатацию современных телекоммуникационных сетей военного назначения, позволил выявить ряд проблем.
Первая. Недостаточный уровень оперативности и полноты проводимых измерений (характеристик) параметров сетей военной связи и их элементов. Данный факт является свидетельством низкой автоматизации процессов измерений в решении задач мониторинга и управления современными МССС.
Вторая. Несовершенство механизма количественной оценки качества предоставления услуг МССС ВН ввиду отсутствия обоснованных критериев и методик расчета по точности и достоверности инфокомму-никационных сервисов. Как правило, процесс обслуживания оценивается пользователями только на качественном уровне.
Третья. Состав и характеристики используемого измерительного оборудования не соответствуют современным требованиям и технологиям создания и эффективного применения систем контроля, мониторинга, управления и обслуживания технических средств МССС ВН. Основной парк измерительного оборудования, находящегося в эксплуатации, создан
и выпускался несколько десятков лет назад, а модернизация и обновление измерительного оборудования происходят медленно и в основном за счет закупок в других странах.
Четвертая. Широкое внедрение измерительных систем сталкивается с проблемами организационно-технического характера на этапах проектирования, монтажа и ввода в эксплуатацию, а также метрологического обслуживания систем в процессе эксплуатации. Уже на этапе технического задания возникают вопросы и неточности в постановке задач и формулировании требований к погрешности измерений технологических параметров.
Пятая. Недостаточный уровень укомплектованности измерительных лабораторий необходимыми современными средствами для поверки СИ, входящих в состав систем мониторинга и контроля технического состояния средств МССС ВН и их элементов.
Шес тая. Существующий парк аппаратных технического обеспечения (АТО) не соответствует выполнению требований решения комплексных задач измерений и контроля технического состояния современных телекоммуникационных средств МССС ВН. Так, в настоящее время на снабжении войск связи ВС РФ находится более 28 типов специализированных АТО, разработанных еще в 80—90-х годах прошлого века. Эти образцы технически устарели и в основном предназначены для проведения технического обслуживания и ремонта аналоговой и в том числе снятой с вооружения техники связи. Они являются специализированными по обслуживаемым типам техники и укомплектованы устаревшими образцами средств измерений.
Седьмая. Несоответствующий уровень обеспечения безопасности процессов измерений в МССС ВН
Облик существующих и создаваемых МССС ВН и особенности управления ими характеризуется степенью реализации (возможностью выполнения) требований, предъявляемых к качеству инфокоммуникационных услуг и процессу их предоставления. Важнейшими свойствами, определяющими качество предоставления сервисов, являются: оперативность (своевременность), полнота, достоверность, безопасность.
в связи с наличием высокой вероятности возможных деструктивных факторов воздействия на средства и измерительные комплексы, используемые в процессе их применения.
Восьмая. Недостаточная компетентность и слабая подготовленность должностных лиц, выполняющих работы оказания услуг в области МлО телекоммуникаций. Дефицит профессиональных метрологов привел к ситуации, когда на должности метрологов в воинских частях и специалистов метрологических служб в организациях ВС РФ и промышленности назначаются лица, не имеющие соответствующего образования и практического опыта работы в данном направлении.
Одним из основных направлений решения проблем МлО в современных МССС ВН является построение эффективной автоматизированной распределенной информационно-измерительной системы мониторинга.
Автоматизированная распределенная информационно-измерительная система мониторинга (АРИИСМ) является подсистемой автоматизированной системы управления связью и предназначена для мониторинга сетевых ресурсов и диагностическо-
ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РЕШЕНИЯ ПРОБЛЕМ МЕТРОЛОГИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ В СОВРЕМЕННЫХ
МУЛЬТИСЕРВИСНЫХ СЕТЯХ СВЯЗИ
го контроля качества функционирования и ресурсного обеспечения сети связи с заданной метрологической точностью и достоверностью. АРИИСМ должна обеспечивать:
• автоматизированное формирование и поддержание структурированного по органам и пунктам управления связью параметрического ресурса сети;
• автоматизированный измерительный контроль параметров качества функционирования и ресурсного обеспечения элементов сети;
• сбор, обработку и хранение измерительной информации;
• динамическую и статистическую оценку технического состояния и ресурсного обеспечения элементов сети для принятия решений ДЛ органов управления связью (о необходимости регулировки элементов сети, замене элементов, реконфигурации и т. д.);
• отображение состояния и ресурсного обеспечения элементов сети;
• получение информации о фактическом состоянии сети;
• принятие информационного решения о годности или негодности конкретной сети для выполнения определенных функций;
• диагностику сетевых неисправностей;
• измерительный контроль всех основных параметров МССС ВН;
• оценку качества предоставления услуг связи (на основании данных измерений и статистической информации);
• формирование базы данных измерительной информации.
Возможный обобщенный вариант структуры АРИИСМ представлен на рисунке.
Эффективность функционирования АРИИСМ при решении комплекса измерительных задач контроля и мониторинга определяющим образом связана с разработкой и применением новых методик (алгоритмов) измерений и диагностирования элементов МССС военного назначения, обеспечивающих требуемую точ-
Рис. Структура АРИИСМ
ность измерений и оценку подлежащих контролю показателей. Реализация этой важнейшей составляющей МлО является одной из приоритетных в процессе создания новых программно-аппаратных средств и комплексов измерений.
Актуальным и необходимым направлением решения проблем метрологического обеспечения является создание перспективных средств и комплексов измерений для полевого и стационарного компонентов системы связи. Особая роль должна отводиться разработке мобильных АТО. В структуру АТО должны быть включены высокоточные средства измерений, позволяющие эффективно решать информационно-измерительные задачи, обеспечивая как непосредственный, так и дистанционный контроль технического состояния МССС и всех ее структурных элементов.
Проблема обеспечения защиты, создаваемой АРИИСМ, может быть успешно решена с помощью специализированных программно-аппаратных комплексов, обеспечивающих целостную защиту сети и реализо-вываться в структуре протоколов и алгоритмов управления сетью и ее оборудованием3.
Одним из важнейших путей решения проблем МлО является укомплектование используемых контрольно-измерительных лабораторий средствами измерений, способными выполнять задачи с учетом особенностей архитектуры и технологий построения современных и перспективных МССС ВН.
В общем случае под метрологическим обеспечением Вооруженных
Сил понимается комплекс мероприятий по установлению и применению научных и организационных основ, технических средств, правил и норм, необходимых для достижения единства и требуемых точности, оперативности измерений в войсках (силах).
Решение комплекса проблем МлО в современных МССС ВН невозможно без соответствующей новым условиям качественной организации подготовки персонала, выполняющего функции контроля и мониторинга параметров телекоммуникационных сетей, как в процессе их эксплуатации, так и при проведении поверочных мероприятий, используемых средств измерений.
В завершение еще раз следует подчеркнуть актуальность и необходимость решения имеющих место проблем МлО в МССС ВН. Только успешность реализации и выполнения задач МлО на всех стадиях жизненного цикла сетей военной связи может позволить существенным образом изменить сложившуюся ситуацию в системах связи ВС РФ и обеспечить выполнение требований эффективного их функционирования в мирное и военное время.
ПРИМЕЧАНИЯ
1 Росляков А.В., Ваняшин С.В., Самсонов М.Ю. и др. Сети следующего поколения NGN. М.: Эко-Трендз, 2009.
2 Приказ Министра обороны Российской Федерации от 19.12.12 № 3750 «Об
утверждении Руководства по метрологическому обеспечению Вооруженных Сил Российской Федерации».
3 Боговик А.В., Игнатов В.В. Теория управления в системах военного назначения. СПб.: ВАС, 2008.
