Servicegrad

Inom telekommunikationsteknik , och i synnerhet teletrafikteknik, specificeras kvaliteten på rösttjänsten av två mått: tjänstegraden ( GoS ) och tjänstekvaliteten ( QoS ) .

Servicegrad är sannolikheten för att ett samtal i en kretsgrupp blockeras eller försenas i mer än ett specificerat intervall, uttryckt som en vulgär bråkdel eller decimalbråkdel . Detta är alltid med hänvisning till den hektiska timmen då trafikintensiteten är som störst. Servicegraden kan ses oberoende ur perspektivet av inkommande kontra utgående samtal, och är inte nödvändigtvis lika i varje riktning eller mellan olika käll-destinationspar. "Grade of Service" betyder ibland ett mått på inkommande callcentertrafik för att verifiera att villkoren följs för att mäta framgången för kunder som betjänas.

Å andra sidan kallas kvaliteten på tjänsten som en enskild krets är designad eller konditionerad för att tillhandahålla, t.ex. röstbetyg eller programklass, tjänstens kvalitet. Kvalitetskriterier för sådana kretsar kan inkludera utjämning för amplitud över ett specificerat band av frekvenser, eller i fallet med digital data som transporteras via analoga kretsar, kan inkludera utjämning för fas . Kriterier för mobil servicekvalitet i mobiltelefonkretsar inkluderar sannolikheten för onormal avslutning av samtalet.

Vad är Grade of Service och hur mäts det?

När en användare försöker ringa ett telefonsamtal måste dirigeringsutrustningen som hanterar samtalet bestämma om samtalet ska accepteras, dirigeras om samtalet till alternativ utrustning eller helt avvisa samtalet. Avvisade samtal uppstår till följd av stor trafikbelastning (stockning) på systemet och kan resultera i att samtalet antingen försenas eller förloras. Om ett samtal är försenat måste användaren helt enkelt vänta på att trafiken ska minska, men om ett samtal förloras tas det bort från systemet.

Servicegraden är en aspekt av den kvalitet en kund kan förvänta sig att uppleva när han ringer ett telefonsamtal. I ett förlustsystem beskrivs tjänstegraden som den andel av samtal som går förlorade på grund av trängsel under den hektiska timmen. För ett förlorat samtalssystem kan tjänstegraden mätas med ekvation 1 .

${\mbox{Grade of Service}}={\frac {\mbox{antal blockerade samtal}}{\mbox{totalt erbjudna samtal}}} \qquad (1)$

För ett försenat samtalssystem mäts tjänstegraden med hjälp av tre separata termer:

• Den genomsnittliga fördröjningen $t_{d}$ – Beskriver den genomsnittliga tid en användare spenderar på att vänta på en anslutning om deras samtal är försenat.
• Den genomsnittliga fördröjningen $t_{o}$ – Beskriver den genomsnittliga tid en användare spenderar på att vänta på en anslutning oavsett om deras samtal är försenat eller inte.
• Sannolikheten att en användare kan bli försenad längre än tiden t medan han väntar på en anslutning. Tid t väljs av leverantören av telekommunikationstjänster så att de kan mäta om deras tjänster överensstämmer med en fastställd tjänstegrad.

• Var och när mäts Grade of Service?

Graden of Service kan mätas med hjälp av olika delar av ett nätverk. När ett samtal dirigeras från en ände till en annan kommer det att passera flera växlar. Om tjänstegraden beräknas baserat på antalet samtal som avvisats av den slutliga kretsgruppen, så bestäms tjänstegraden av de slutliga kretsgruppens blockeringskriterier. Om tjänstegraden beräknas baserat på antalet avvisade samtal mellan växlar, så bestäms tjänstegraden av växel-till-växel-blockeringskriterierna.

Servicegraden bör beräknas med användning av både åtkomstnätverken och kärnnäten eftersom det är dessa nätverk som tillåter en användare att slutföra en änd-till-ände-anslutning. Vidare bör tjänstegraden beräknas från genomsnittet av trafikintensiteten under de 30 mest trafikerade trafikdagarna på året. Detta kommer att tillgodose de flesta scenarier eftersom trafikintensiteten sällan överstiger referensnivån.

Servicegraden är ett mått på en användares förmåga att komma åt ett trunksystem under den mest trafikerade timmen. Upptagen baseras på kundernas efterfrågan vid den mest hektiska timmen under en veckas månad eller år.

Serviceklass

Olika telekommunikationstillämpningar kräver olika tjänstekvaliteter. Till exempel, om en leverantör av telekommunikationstjänster bestämmer sig för att erbjuda olika kvaliteter av röstanslutning, kommer en premium röstanslutning att kräva en bättre anslutningskvalitet jämfört med en vanlig röstanslutning. Därför är olika tjänstekvaliteter lämpliga, beroende på den avsedda användningen. För att hjälpa leverantörer av telekommunikationstjänster att marknadsföra sina olika tjänster placeras varje tjänst i en specifik klass. Varje tjänsteklass avgör vilken servicenivå som krävs.

För att identifiera tjänsteklassen för en specifik tjänst undersöker nätverkets switchar och routrar samtalet utifrån flera faktorer. Sådana faktorer kan inkludera:

• Typ av tjänst och prioritet på grund av företräde
• Den initierande partens identitet
• Mottagarens identitet

Quality of Service i bredbandsnät

I bredbandsnät mäts tjänstekvaliteten med två kriterier. Det första kriteriet är sannolikheten för paketförluster eller förseningar i redan accepterade samtal. Det andra kriteriet avser sannolikheten att ett nytt inkommande samtal kommer att avvisas eller blockeras. För att undvika det förra begränsar bredbandsnäten antalet aktiva samtal så att paket från etablerade samtal inte går förlorade på grund av att nya samtal kommer in. Precis som i kretskopplade nätverk kan Servicegraden beräknas för enskilda switchar eller för hela nätverket.

Upprätthålla en tjänstegrad

Telekommunikationsleverantören är vanligtvis medveten om vilken tjänstegrad som krävs för en viss produkt. För att uppnå och bibehålla en given tjänstegrad måste operatören säkerställa att tillräckliga telekommunikationskretsar eller rutter finns tillgängliga för att möta en viss efterfrågan. Man bör också komma ihåg att för många kretsar kommer att skapa en situation där operatören tillhandahåller överkapacitet som kanske aldrig kommer att användas, eller åtminstone kan vara kraftigt underutnyttjad. Detta tillkommer kostnader som måste bäras av andra delar av nätet. För att bestämma det korrekta antalet kretsar som krävs använder sig telekommunikationstjänsteleverantörer av trafiktabeller. Ett exempel på en trafiktabell kan ses i figur 1 . Av detta följer att för att ett telekommunikationsnät ska fortsätta att erbjuda en given tjänstegrad måste antalet kretsar som tillhandahålls i en kretsgrupp öka (icke-linjärt) om trafikintensiteten ökar.

Erlangs förlorade samtalsantaganden

För att beräkna tjänstegraden för en specificerad grupp av kretsar eller rutter använde Agner Krarup Erlang en uppsättning antaganden som förlitade sig på att nätverket förlorade samtal när alla kretsar i en grupp var upptagna. Dessa antaganden är:

• All trafik genom nätet är ren slumpmässig trafik, dvs alla samtalsinkomster och avslutningar är oberoende slumpmässiga händelser
• Det råder statistisk jämvikt, dvs det genomsnittliga antalet samtal förändras inte
• Full tillgänglighet för nätverket, dvs varje uttag från en switch är tillgängligt från varje inlopp
• Alla samtal som stöter på överbelastning förloras omedelbart.

Utifrån dessa antaganden utvecklade Erlang Erlang-B-formeln som beskriver sannolikheten för överbelastning i en kretsgrupp. Sannolikheten för trafikstockning ger Grade of Service erfarna.

Beräkna tjänstegraden

För att bestämma tjänstegraden för ett nätverk när trafikbelastningen och antalet kretsar är kända, använder telekommunikationsnätoperatörer ekvation 2 , som är Erlang-B- ekvationen.

${\mbox{Grade of Service}}={\frac {\left({\frac {A^{ N}}{N!}}\right)}{\left(\sum _{k=0}^{N}{\frac {A^{k}}{k!}}\right)}}\qquad (2)$

A = Förväntad trafikintensitet i Erlangs, N = Antal banor i grupp.

Denna ekvation tillåter operatörer att avgöra om var och en av deras kretsgrupper uppfyller den erforderliga tjänstegraden, helt enkelt genom att övervaka referenstrafikens intensitet.

(För fördröjningsnätverk tillåter Erlang-C- formeln nätoperatörer att bestämma sannolikheten för fördröjning beroende på topptrafik och antalet kretsar.)

• Den här artikeln innehåller material från allmän egendom från Federal Standard 1037C . General Services Administration . (till stöd för MIL-STD-188) .