Мониторинг телефонных соединений

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

 

 

1. ВВЕДЕНИЕ

 

Связь является решающим фактором в достижении успеха конкурирующими коммерческими предприятиями и, следовательно, в экономическом росте и процветании  
любого региона. Поэтому слияние сегодня телекоммуникационных и компьютерных технологий принимает решающее значение. Высокие требования, предъявляемые к связи, обуславливают необходимость огромных капиталовложений в инфраструктуру; следовательно, тщательное планирование и выбор  
перспективной системы имеют наивысший приоритет. Средства электросвязи во всем  
мире, в том числе в России являются определяющим фактором экономического развития  
страны, роста ее валового национального продукта. По оценкам специалистов  
можно выделить 3 основных этапа развития сетей и услуг связи: - телефонизация страны;   
- цифровизация телефонной сети; - интеграция (объединение) услуг на базе цифровых  
сетей связи. Телефон остался сегодня основным видом связи, предоставляя  
услугу передачи речевых сообщений.

Телефонная  сеть общего пользования (ТФОП) мира  
насчитывает сегодня свыше 900 млн. телефонов. Для повышения качества связи,  
расширения числа услуг связи, автоматизации сети, в развитых странах с 70-х годов  
аналоговые и коммуникационные станции переводятся на электронные цифровые. Во многих из них цифровизация междугородной связи закончена, на местных сетях цифровые АТС составляют 80%. Идет быстрое внедрение волоконно - оптических линий связи. 

 Основные преимущества цифровых АТС: уменьшение габаритных размеров и повышение надежности оборудования за счет использования элементной базы высокого уровня интеграции; повышение качества передачи и коммутации; увеличение числа вспомогательных и дополнительных служб; возможность создания на базе цифровых АТС и цифровых систем коммутации интегральных сетей связи; уменьшение объема работ при монтаже и настройке электронного оборудования в объектах связи; сокращение обслуживающего персонала за счет полной автоматизации контроля функционирования оборудования и создания необслуживаемых станций; значительное уменьшение металлоемкости конструкции станций; сокращение площадей, необходимых для установки цифрового коммутационного оборудования.

Мною в данной дипломной работой предусматривается  разработка программного продукта «Анализ и Анализ и мониторинг телефонных соединений», позволяющего вести своевременный учет и анализ со станции Кванте – Е.

Данные собирающиеся со станции хранятся в специализированном формате kdf, которые содержат в себе информацию, как о состоявшихся соединениях, так и статистические данные, такие как: отбои, отказы, занятость и т.д.

 Задачами  разрабатываемого продукта является получение входящих и исходящих соединений по заданному запросу – номеру телефона, а так же определение нагрузки за определенный период по запрашиваемым потокам.

Для обработке информации об абонентских соединениях предусматривается использование данных, полученных по «СОМ – порту» от АТС типа «Квант - Е» ёмкостью около 8000 номеров установленных в ООО «УПТС – Воркута».

Исследуемая сеть имеет ветвистую структура и включает в себе порядка семи станций связанных между собой и соединенных в единый центральный узел.

Исходя из вышесказанного разработка «Автоматизированной системы анализа и мониторинга соединений со станции АТС Квант – Е», является необходимостью.

 

2. ПОСТАНОВКА  ЗАДАЧИ

 

1.   Цель.

Целью является разработка программного продукта «Анализ и Анализ и мониторинг телефонных соединений», позволяющего вести своевременный учет и анализ тарификационных и стастистических пакетов, содержащих информацию о состоявшихся и несостояшившихся звонках, со станции Кванте – Е.

2. Задачи.

 

При разработке программного продукта «Анализ и Анализ и мониторинг телефонных соединений со станции Кванте – Е» ставятся следующие задачи:

Предварительный импорт kdf –файлов в систему для:

• Получение информации о звонках по заданным номерам телефонов, за определенный период с разбивкой:

- по направлению (входящие, исходящие);

- по типу соединения (местные,  зоновые, междугородние, международные);

- по времени соединения;

• Определение нагрузки за определенный период по каналам, с учетом несостоявшихся соединений с разбивкой:

- по станции;

- по результату (занятость, не  ответ, отказ, ответ);

- по направлению (входящие, исходящие.  транзит);

• Оценка телекоммуникационного трафика в эрлангах, которая позволяет вычислить количество необходимых каналов в конкретной зоне;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. ПРЕДПРОЕКТНОЕ  ОБСЛЕДОВАНИЕ

 

1. Состояние дел по обработке информации и управлению в

рассматриваемой сфере  деятельности предприятия

 

На сегодняшний  день на предприятие ООО «УПТС - Воркута» процесс выборки для дальнейшего анализа соединений по заданным абонентским номерам за определенный период, сложен и требует «ручных» манипуляций. А так же отсутствует возможность автоматического анализа нагрузки по определенным потокам с расчетом специализированной единицы эрланг. Телекоммуникационный трафик как в классических телефонных сетях (в том числе и публичных), так и в системах радиосвязи перед созданием сети должен быть проанализирован. Правильное планирование сети позволит избежать таких неприятных ситуаций, как блокирование каналов или простаивание ресурсов сети, что свидетельствует о неэффективных инвестициях. Эрланг (1 Эрл) - единица измерения телекоммуникационного трафика, соответствующая непрерывному использованию одного голосового канала в течение определенного интервала времени (1 час). Разумеется, нас интересует структура вызовов в часы наибольшей нагрузки, когда сеть максимально загружена.

 

2. Необходимость автоматизации, модернизации или создания системы

 

К сожалению, ручная обработка  «сырого» трафика по ряду причин (сбои на станции, изменения маршрутизации, появление «неопределенных» звонков) влечёт за собой низкий процент достоверности, вследствие чего ООО «УПТС - Воркута» вынужден нести соответствующие затраты по уплате несанкционированных платных вызовов из собственного бюджета.

Автоматизация данных позволит в первую очередь сократить время на обработку информации, вести накопительную базу исходящих номеров несанкционированных вызовов, повторяющихся из месяца в месяц, тем самым повысив процент достоверности обрабатываемой информации. Кроме того при введении автоматизации, появится возможность у ООО «УПТС - Воркута» вести накопительную, статистическую и аналитическую информацию о использовании телефонной связи в целом.

 

3. Обзор существующих аналогов

 

Вопрос о  создании систем автоматической тарификации  абонентских разговоров стоит на государственном уровне. Министерство информационных технологий и связи в Российской Федерации в апреле 2008г. издала приказ за № 38 «Об утверждений Правил применения аппаратуры повремённого учёта продолжительности соединений». Данными правилами предусматривается использования аппаратуры повремённого учета соединений (АПУС) на автоматических телефонных станциях (АТС) и обязательны для всех операторов связи.

 

АПУС для АТС "КВАНТ-Е"

Комплекс АПУС предназначен для сбора информации о состоявшихся телефонных разговорах. Комплекс обеспечивает:

• Прием и регистрацию: внутристанционных разговоров; входящих городских и междугородных разговоров; исходящих городских и междугородных разговоров; транзитных разговоров.
• Поиск и фильтрация разговоров по заданному шаблону;
• Ведение и выгрузка файлов баз данных разговоров в различных форматах для последующей тарификации с использованием билинговых систем сторонних производителей;
• Учет и тарификация услуг по пропуску исходящего, входящего и транзитного трафика:
• Ведение баз данных абонентов и абонентских групп: ФИО/наименование организации; номер телефона/номера телефонов; данные об абонентском номере; № и дата заключения договора; уникальный идентификатор получателя счета; тип абонента; тарифный план обслуживания абонентов; реквизиты юридического лица; банковские реквизиты; юридический адрес/адрес прописки; адрес местонахождения/адрес местожительства; адрес доставки счета.
• Выгрузка баз данных абонентов по согласованному формату;

 

Билинговая  система позволяет тарифицировать все местные, междугородние, международные разговоры. Комплекс разработан с учетом возможности предварительного выбора оператора связи (с использованием значений категории абонента) и выбора оператора связи при каждом вызове.

 

К разработке аппаратно-программной  системы повременного учета стоимости городских телефонных разговоров (АПУС) предприятие "Электронные системы" приступило еще в 1992 году. С самого начала в основу будущей системы были положены ряд принципов:

• Технологичность. Минимальное вмешательство в работу АТС за счет уменьшения числа необходимых коррекций, уменьшения количества точек подключения, что значительно сокращает сроки ввода системы в эксплуатацию (до 1-2 месяцев).
• Надежность. Унификация используемых модулей. Использование в разработках современных технологических решений и комплектующих ведущих мировых производителей.
• Универсальность. Возможность определения номера вызывающего абонента на основе приема сигнала АОН, либо потенциальным способом. Это позволяет применять систему на АТС различных типов, при полной совместимости на уровне запросов и форматов регистрируемых данных.
• Централизация обработки. Обработка данных, поступающих с периферийных модулей, производится одним центральным контроллером. Это позволяет упростить и стандартизировать применяемое оборудование, обеспечить наращиваемость системы. При такой архитектуре основная нагрузка ложится на программное обеспечение, что делает систему более надежной и одновременно простой в модификации.
• Автономность. Работа в автоматическом режиме с возможностью периодического подключения "извне" для съема данных. Для работы системы не требуется постоянно включенного персонального компьютера (ПК). Система имеет достаточный временной запас автономного функционирования в случае выхода из строя ПК. Последующее развитие системы и ее успешное внедрение полностью подтвердили правильность и удачность выбранных принципов.

 

 

  В настоящее время система  АПУС АТС «КВАНТ-Е» представляет собой комплекс программных и аппаратных средств: регистрации и съема информации, текущего мониторинга событий; самодиагностики аппаратуры и диагностики работы станционного оборудования; выдачи тарификационных отчетов повременного учета; отработки удаленных справочных запросов к данным подробного контроля; транспортировки данных между центрами обработки.

4. Определение автоматизируемых функций будущей системы

 

Автоматизация системы предполагается организовать в два этапа:

1 этап автоматизации – получение трафикационных записей от офисной АТС «Panasonic TDA-100RU». Модуль записи PbxCollect устанавливаемый на сервере АТС. Именно он будет принимать данные из станции, декодировать их и записывать в файл на диске. Во избежание потери данных рекомендуется, чтобы этот модуль работал постоянно (хотя большинство современных телефонных станций имеют внутренний буфер для временного хранения данных, так что перерывы в 10-15 минут обычно допустимы). Далее данные загружаются в БД системы для дальнейшей обработки;

2 этап автоматизации – обработка  трафикационных записей и выдача  отчётной, накопительную, статистическую и аналитической информации.  Модуль обработки устанавливается на ПК – клиента. В нем осуществляется вся настройка программы и обработка накопленных данных – это главный модуль АИС.

 

5. Определение ролей и категорий пользователей

разрабатываемой системы

 

Система АИС «Анализ и мониторинг телефонных соединений» доступна следующим пользователям:

• Администратор: внедрение, настройка и сопровождение АИС «Анализ и мониторинг телефонных соединений»; корректировка форм исходящей отчётности в соответствии с нормами, предъявляемыми ООО «УПТС - Воркута»; корректировка настроек по группам абонентских линий и каналам; обучение пользователей работе с АИС «Анализ и мониторинг телефонных соединений»; архивирование (копирование) данных на внешних дисках.
• Инженер по  станции: получение и обработка статистической информации; работа с абонентскими данными системы АИС «Анализ и мониторинг телефонных соединений».

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. ТЕХНИЧЕСКОЕ  ЗАДАНИЕ

 

1. Общие сведения

 

1. Полное наименование системы и её

условное обозначение

 

Полное наименование системы – Автоматизированная информационная система «Анализа и мониторинга телефонных соединений».

Условное обозначение системы  – АИС «АМТС».

 

2. Наименование предприятия разработчика и

заказчика системы и  их реквизиты

 

Разработчик: Студент Ухтинского государственного технического университета группы            АИС-07 Оберемко Игорь Юрьевич.

Реквизиты: 169900, Республика Коми, г. Воркута, ул. Возейская д.6 кв.2.

 

Заказчик:      Общество с Ограниченной Ответственностью «УПТС - Воркута» в лице генерального директора Везьменского Владимира Илларионовича.

 Реквизиты:  169901, г. Воркута, ул. Горняков, д.13 Тел/факс (82151)7-25-22

 

 

3. Перечень документов, на основании которых создается система,

кем и когда утверждены эти документы

 

Система создается на основании следующих документов:

• ГОСТ 34.602-89 «Техническое задание на создание автоматизированной системы», утвержден 1 января 1990 г.;
• ГОСТ 34.601-90 «Автоматизированные системы. Стадии создания», утвержден 1 января 1992 г.;

 

4. Плановые сроки начала и окончания работы

по созданию системы

 

Время на выполнение работ по разработке АИС «АМТС» ограничено  плановыми сроками:

• начало работ: 12 (двенадцатое) января 2013 г;
• окончание работ: 30 (тридцатое) сентября 2013 г.

 

Работы по созданию системы планируется  осуществлять по следующему графику:

• Предпроектное обследование: январь 2013 г.;
• Разработка технического задания: январь 2013 г.;
• Разработка технического проекта: февраль – июнь  2013 г.;
• Согласование проекта системы: июль 2013г.;
• Создание технической документации: июль 2013 г.;
• Реализация АИС: июль 2013г.;
• Опытная эксплуатация и доработка: август 2013 г.;
• Ввод АИС в промышленную эксплуатацию: сентябрь 2013г.

 

5. Сведения об источниках и порядке

финансирования работ

 

Оплата работ по разработке программного продукта  АИС «АМТС» предусматривается из фонда заработной платы ООО «УПТС - Воркута» по гражданско – правовому договору с учётом всех налоговых отчислений на социальные нужды и обязательного социального страхования от несчастных случаев и профессиональных заболеваний. 

 

6. Порядок оформления и предъявления заказчику результатов

работ по созданию системы, по изготовлению и наладке отдельных 

средств и программно-технических  комплексов системы

 

Разработчик выполняет работы согласно техническому заданию и техническому проекту. Координацию работ со стороны заказчика осуществляет  начальник отдела эксплуатации коммутационных систем ООО «УПТС - Воркута» Раткова М. В.

После окончания работ производится тестирование системы на программно-аппаратных комплексах заказчика. После успешного окончания тестирования система устанавливается на необходимых компьютерах заказчика.

Доработка разработчиком системы  проводится в рамках утвержденного  технического задания по замечаниям заказчика. Разработчик обязуется в сроки, согласованные с заказчиком устранять дефекты, допущенные по его вине. Разработчик обязуется провести обучение пользователей по работе с системой.

 

2. Назначение и цели создания системы

 

1. Назначение системы

 

Система создается для автоматизации  процессов позволяющих вести накопительную базу данных состоявшихся соединений получаемых от офисной станции и автоматической обработки полученной информации с получением на выходе обобщённой информации по каждому абоненту, по каждой соединительной линии с городской АТС и т.д.

Такая автоматизация позволит сократить издержки и время, необходимое для оформления и обработки отчетов, снижение затрат на оплату услуг связи, повысить качество и эффективность работы персонала.

 

2. Цели создания системы

 

Внедрение АИС «АМТС» преследует следующие цели:

• анализ загруженности станции;
• сокращение временных затрат, связанных с поиском необходимой информации;
• сокращение сроков формирования отчетной документации.

 

 

3. Характеристика объектов автоматизации

 

К объектам автоматизации отнесем  трафикационные записи, получаемые от офисной АТС, выраженные в виде текстовой  информации где каждая строка есть исходящий вызов абонента офисной АТС.

 

Процессы  организации сдачи  отчётов  включают  в  себя:

• Отчёт о всех телефонных звонках  (предоставляется информация о всех исходящих звонках одного телефонного номера).
• Отчёт о междугородних и международных телефонных звонках (предоставляется информация о всех междугородних и международных звонках одного или группы телефонных номеров).
• Отчёт на определённые городские номера  (предоставляется информация о всех звонках на конкретный городской номер).
• Отчёт по городским линиям  (для сопоставления  данных  АИС «АМТС» с данными оператора телефонных услуг).
• Статистика вызовов по времени суток  (вычисляется распределение звонков в зависимости от времени суток).
• Статистика вызовов по дате  (вычисляется распределение звонков по датам).
• Статистика одновременных вызовов  (окно предназначено для анализа загруженности телефонной станции, в первую очередь - для определения количества необходимых внешних соединительных линий).
• Статистика вызовов по длительности  (распределение звонков по длительности).
• Формирование  телефонных  отчетов  за  услуги  телефонной  связи  (предоставляется сотруднику телефонный отчёт – распечатка для удержание из заработной платы стоимость личных телефонных разговоров).

 

 

4. Требования к системе

 

Система должна обеспечивать целостность хранимой информации, корректный ввод и вывод информации на экран, печать выбранных данных, доступ к функциям системы должен осуществляться с разделением прав пользователей. Интерфейс системы должен быть интуитивно понятен.

 

 

1. Требования к системе в целом

 

1. Требования к структуре и функционированию системы

 

АИС «АМТС» должна строиться на базе архитектуры клиент – сервер. АИС «АМТС» должна представлять собой систему, состоящую из следующих компонент:

• клиентское приложение «Анализ и мониторинг телефонных соединений», обеспечивающее удобный пользовательский интерфейс;
• база данных состоявшихся  соединений, содержащая данные: об дате и времени соединения, номера телефонов вызывающего и вызываемого абонента, длительность разговора, тип направления исходящего разговора;
• Сервер баз данных.

 

Разрабатываемая АИС является многопользовательской, то есть позволяет нескольким пользователям одновременно работать с системой. При этом роли пользователей и их права на доступ к различным функциям и данным системы могут настраиваться администратором. АИС «АМТС» должна иметь несколько режимов функционирования, основанных на ролях пользователей:

• режим администратора: внедрение, настройка и сопровождение АИС «АМТС»; корректировка форм исходящей отчётности в соответствии с нормами, предъявляемыми ООО «УПТС - Воркута»; корректировка настроек по группам абонентских линий и каналам; просмотр log файлов; обучение пользователей работе с АИС «МТС»; архивирование (копирование) данных на внешних дисках.
• режим оператора связи: получение и обработка статистической информации; работа с абонентскими данными системы АИС «МТС».

 

Все режимы должны быть защищены от несанкционированного доступа, с обязательным  введением связки «имя пользователя – пароль».

 

Для работы с АИС «АМТС» пользователь должен обладать навыками работы Windows.

Пользователь должен ознакомиться с эксплуатационной документацией  на АИС «Анализ и мониторинг телефонных соединений» (руководство пользователя).

Требуемый режим работы персонала – согласно штатному расписанию предприятия.

 

2. Требования к надежности

 

Система  должна:

• обеспечивать защиту  от  неверных  действий  пользователя;
• расчетные  функции  не  должны  выполняться  при  нарушении  технологии  обработки  данных, сбоях  оборудования  и  программного  обеспечения, приведших  к  искажению  БД;
• сохранение и поддержание целостности данных;
• соответствовать требованиям защиты от несанкционированного доступа.

 

Для обеспечения надежности функционирования всей системы необходимо использование источников бесперебойного питания (UPS).

Необходимо также, чтобы аппаратные средства системы обеспечивали устойчивую работу при пиковых нагрузках  и имели резерв для расширения числа пользователей и решаемых задач.

Целостность информации при сбоях и отказах системы обеспечивается с помощью средств СУБД My SQL Server.

В состав АИС «МТС» должна входить подсистема управления доступом к базе данных (Администратор), поддерживающая учетные записи пользователей СУБД.

АИС «МТС» должна обеспечивать надежное хранение информации, для чего должны быть предусмотрены следующие ограничения и средства защиты информации:

• ограниченный доступ лиц к системе;
• система паролей при входе в систему.

 

3. Требования к интерфейсу

 

Все современные ПК поддерживают графический  интерфейс пользователя, который подразумевает использование цветного графического экрана с высоким разрешением и позволяет работать с мышью и клавиатурой. Проектировщик будет использовать именно этот вид интерфейса ввиду перечисленных выше условий. Основные элементы графического интерфейса, которые будут применяться: окна, меню, указатели, графические элементы. Интерфейс должен удовлетворять следующим требованиям:

• Интерфейс должен быть простым и интуитивно понятным пользователю;
• Должна присутствовать справочная система;
• В интерфейсе будут использованы термины и понятия, взятые из предыдущего опыта пользователей системы;
• Однотипные, но различные операции будут выполняться одним и тем же способом;
• Интерфейс должен предоставлять необходимую информацию в случае ошибок пользователя и поддерживать средства контекстной справки;
• Минимум неожиданностей, поведение системы должно быть предсказуемым;
• Обеспечение возможности работы системы как в режиме работы с клавиатурой, так и в режиме работы с мышью;
• Отсутствие избытка и дублирования информации;
• Сообщения об ошибках должны быть вежливыми, краткими, последовательными и конструктивными;
• Оперативный и быстрый доступ пользователя к необходимым ему данным.

 

Различные функциональные модули должны иметь сходные варианты управления, виды входных и выходных форм, одинаковый вызов вспомогательных функций.

 

4. Требования по стандартизации и унификации

 

Выходные формы и отчеты АИС  «АМТС» должны соответствовать формам документации, утвержденным на ООО «УПТС - Воркута». В системе должны применяться  стандартизированные формы по оформлению документации, сопровождающей проект, а также документации по разработке проекта.