AN ADAPTIVE CONTROL SYSTEM OF TELECOMMUNICATION NETWORK RESOURCES BASED ON FUZZY LOGIC

Abstract

In modern telecommunication systems and networks, causal relationships in the gnoseological (cognitive) plan are not clearly traceable, which leads to uncertainty when choosing or building a mathematical model due to incompleteness of the source data (knowledge). It gives rise to multicriterial uncertainty, which, in turn, makes it impossible to solve the problem of a telecommunications network optimal control properly. In such conditions it is difficult to build an adequate model of a telecommunication network based on deterministic and probabilistic-statistical mathematics, since there are no objects that can accurately display information vagueness. Therefore, it is of interest to develop and research telecommunication systems and networks models using the apparatus of fuzzy sets theory and their influence on decision-making processes on network element state. The paper shows that the use of fuzzy logic to control the resources of a telecommunications network made it possible to create an easily scalable management system, the logic of which allows the easy build and change of its structure on a systematic basis by expanding (changing) the rule base. To adjust the membership functions to the nature of the traffic, you can apply special operations on fuzzy sets: concentrating and stretching. У сучасних телекомунікаційних системах і мережах причинно-наслідкові зв'язки в гносеологічному (когнітивному) плані не чітко простежуються, що призводить до невизначеності при виборі або побудові математичної моделі через неповноту вихідних даних (знань). Це породжує багатокритеріальну невизначеність, що, у свою чергу, робить неможливим правильне вирішення проблеми оптимального керування телекомунікаційною мережею. За таких умов складно побудувати адекватну модель телекомунікаційної мережі, що базується на детермінованій та ймовірносно- статистичній математиці, оскільки не існує об'єктів, які могли б точно відобразити невизначеність інформації. Тому представляє інтерес розробка та дослідження моделей телекомунікаційних систем і мереж з використанням апарату теорії нечітких множин та їх впливу на процеси прийняття рішень щодо стану елементів мережі. В роботі показано, що застосування нечіткої логіки для керування ресурсами телекомунікаційної мережі дозволило створити легко масштабовану систему керування, логіка роботи якої дозволяє легко нарощувати і змінювати її структуру на систематичній основі, шляхом розширення (зміни) бази правил. Для налаштування функцій належності під характер трафіка можна застосувати спеціальні операції над нечіткими множинами: концентрування і розтягування. В современных телекоммуникационных системах и сетях причинно-следственные приводит к неопределенности при выборе или построении математической модели из-за неполноты исходных данных (знаний). Это порождает многокритериальную неопределенность, что, в свою очередь, делает невозможным правильное решение проблемы оптимального управления телекоммуникационной связи в гносеологическом (когнитивном) плане четко не прослеживаются, что сетью. В таких условиях трудно построить адекватную модель телекоммуникационной сети, основанную на детерминистической и вероятностно-статистической математике, поскольку нет объектов, которые могли бы точно отображать неопределенность информации. Поэтому представляет интерес разработка и исследование моделей телекоммуникационных систем и сетей с использованием аппарата теории нечетких множеств и их влияния на процессы принятия решений о состоянии элементов сети. В работе показано, что применение нечеткой логики для управления ресурсами телекоммуникационной сети позволило создать легко масштабируемую систему управления, логика работы которой позволяет легко наращивать и изменять ее структуру на систематической основе, путем расширения (изменения) базы правил. Для настройки функций принадлежности под характер трафика можно применить специальные операции над нечеткими множествами:концентрирования и растяжения.