Lời Mở đầu



Trong giai đoạn hiện nay, cùng với sự phát triển vượt bậc của các ngành Điện

tử ,Công nghệ thông tin là sự phát triển nhanh chóng của ngành Bưu Điện nhằm tăng nhanh số lượng thuê bao điện thoại cũng như chất lượng phục vụ khách hàng.Với phương châm “ Đi tắt , đón đầu công nghệ” nghành Bưu điện rất chú trọng vấn đề áp dụng các kỹ thuật mới , đặc biệt lĩnh vực Công nghệ thông tin đã được nghành áp dụng triệt để trong khoa học kỹ thuật ,công tác quản lý , khai thác và điều hành sản xuất kinh doanh.

Tuy nhiên, với sự phát triển nhanh chóng về số lượng thuê bao điện thoại , các Bưu điện tỉnh, thành đang phải đối mặt trước vấn đề khó khăn là làm thế nào để có thể đảm bảo về chất lượng thông tin và duy trì liên tục thông tin cho khách hàng. Một trong các nghiệp vụ quan trọng nhất đặt ra là việc quản lý, đo thử và sửa chữa thuê bao.

Kết hợp giữa kiến thức thực tế về nghiệp vụ Bưu điện có được qua thời gian tìm hiểu tại Đài Tự động Nha Trang và Đài đo thử 119 trung tâm với những kiến thức Tin Học đã học, tôi xin mạnh dạn đề xuất xây dựng một phương pháp mới để đo thử và đưa ra quyết định loại hỏng máy điện thoại gọi là “ Hệ hổ trợ chẩn đoán loại hỏng máy điện thoại “ bằng cách ứng dụng lý thuyết tập mờ và lập luận mờ để chẩn đoán loại hỏng máy điện thoại dựa trên các thông số trạng thái kỹ thuật của đường dây thuê bao mà tổng đài đo được.

Lý thuyết tập mờ được mở rộng trên cơ sở lý thuyết tập hợp, cung cấp cho chúng ta một công cụ rất mạnh xử lý các thông tin mang tính chất không chính xác và không chắc chắn. Các hệ hổ trợ quyết định dựa trên cơ sở lý thuyết mờ được áp dụng trong nhiều lĩnh vực : chẩn đoán, nhận dạng, dự báo, giảng dạy, tự động hóa...

Hệ hổ trợ chẩn đoán loại hỏng máy điện thoại trình bày trong luận văn này đã thử nghiệm ứng dụng lý thuyết tập mờ và lập luận mờ, góp phần đẩy mạnh công tác nghiên cứu khoa học, từng bước tin học hóa trong việc khai thác, quản lý và điều hành sản xuất kinh doanh các dịch vụ Bưu chính viễn thông một cách có hiệu quả, đặc biệt tự động hóa một số dịch vụ để tăng cường tính chính xác và giảm chi phí sản xuất(nhân công, công cụ). Hệ chương trình được cài đặt trong môi trường Windows, hệ quản trị cơ sở dữ liệu SQL Server và ngôn ngữ lập trình Visual Basic.

Luận văn được hoàn thành với sự giúp đỡ tận tình của thầy giáo hướng dẫn TS Trần Đình Khang, Khoa Công nghệ thông tin Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, sự hợp tác hổ trợ của các bạn đồng nghiệp cùng công tác tại Bưu Điện tỉnh Khánh Hòa.

Tác giả xin chân thành cám ơn thầy Trần Đình Khang, cùng các thầy cô giáo Khoa Công nghệ thông tin Trường Đại Học Bách khoa Hà Nội, Trường Đại Học Thủy sản Nha Trang và các đồng nghiệp, bạn bè Lớp Tin 99 đã giúp đỡ, cùng cộng tác thực hiện để tôi có thể hoàn thành luận văn này.

Nha trang ngày 7 tháng 9 năm 2003

Đỗ Minh Sâm

Giới thiệu bài toán

1. Lý do nghiên cứu đề tài:

Bài toán “ Hệ hổ trợ chẩn đoán loại hỏng máy điện thoại “ dựa trên những thông tin về các thông số kỹ thuật của đường dây thuê bao thu nhận được từ Tổng đài là một bài toán có ý nghĩa thặc tế, giúp cho công nhân dây máy biết và thực hiện việc khắc phục máy hỏng của khách hàng một cách nhanh chóng. Việc tiến hành xử lý máy điện thoại hỏng phải được tiến hành trong khoảng thời gian ngắn nhất có thể được là chủ trương chung Ngành Bưu Điện. Để đáp ứng được phần nào yêu cầu này nhằm góp phần vào việc phát triển chung của Ngành và xây dựng niềm tin trong khách hàng khi sử dụng các dịch vụ Bưu chính viễn thông tôi chọn đề tài “ Hệ hổ trợ chẩn đoán loại hỏng máy điện thoại “ nhằm phục vụ tốt cho công tác xử lý máy điện thoại hỏng tại Bưu Điện thành phố Nha trang một cách có hiệu quả.

Trong thực tế, sự cảm nhận của con người về các sự vật hiện tượng xung quanh đóng một vai trò hết sức quan trọng, cho ta những kinh nghiệm quý báu trong công tác quản lý và điều hành. Nhưng với sự phát triển rất nhanh chóng của mạng viễn thông ngày nay thì việc xác định loại hỏng máy điện thoại trên cơ sở cảm nhận của Điện thoại viên không đảm bảo tính chính xác và thường mất thời gian.

Ngày nay,Công nghệ thông tin đã có những bước tiến mạnh mẽ và đóng vai trò rất quan trọng trong mọi lĩnh vực hoạt động của con người. Trong những năm qua có nhiều lý thuyết mới ra đời và từng bước được áp dụng vào thực tế phục vụ cho nhu cầu và lợi ích của con người. Để hổ trợ được việc quyết định chẩn đoán đúng loại hỏng của máy điện thoại chúng ta có thể dựa trên nhiều cơ sở lý thuyết khác nhau. Với những kiến thức về Công nghệ thông tin đã được trang bị và theo sự gợi ý của thầy giáo hướng dẫn, anh em đồng nghiệp tôi nhận thấy cơ sở lý thuyết mờ và hệ chuyên gia là công cụ hổ trợ mạnh và hiệu quả cho đề tài này.

2.Mục tiêu, nhiệm vụ và nội dung của luận án:

2.1 Mục tiêu:

Nghiên cứu các phương pháp suy diễn mờ dựa trên độ đo các giá trị tham số kỹ thuật thực tế nhằm giải quyết những vấn đề của bài toán. Từ đó thiết kế và xây dựng hệ hổ trợ quyết định chẩn đoán loại hỏng của máy điện thoại thuê bao trên cơ sở lý thuyết đa nghiên cứu.

2.2 Nhiệm vụ:

 Tìm hiểu nhiệm vụ, quá trình thực hiện việc nhận và xử lý máy hỏng tại Đài 119 Bưu Điện TP Nha Trang.

 Nghiên cứu xây dựng lại hệ thống mới tự động một số công đoạn mà máy tính có thể đảm nhận .

 Nghiên cứu lý thuyết mờ, các phương pháp suy diễn mờ.

 Nghiên cứu khả năng áp dụng lý thuyết mờ trong công tác hổ trợ quyết định loại hỏng máy điện thoại .

 Xây dựng mô hình, hệ luật trợ giúp chẩn đoán loại hỏng máy điện thoại dựa trên lý thuyết mờ.

 Xây dựng hệ hổ trợ quyết định chẩn đoán loại hỏng máy điện thoại thuê bao

2.3 Nội dung luận án:

Với mục tiêu và nhiệm vụ đã đề ra cần giải quyết thì nội dung của luận án bao gồm các nội dung sau:

Chương 1: Giới thiệu hệ thống báo và xử lý máy hỏng tại Đài 119 Bưu Điện TP Nha Trang hiện tại, đề xuất hệ thống mới.

Chương 2: Thu nhận và biễu diễn tri thức.

Chương 3: Lý thuyết tập mờ và hệ hổ trợ quyết định.

Chương 4: Suy diễn mờ.

Chương 5: Xây dựng hệ hổ trợ quyết định trạng thái hỏng máy điện thoại. Chương 6: Phân tích thiết kế hệ thống, xây dựng hệ chương trình và cài đặt.

MỤC LỤC

LỜI MỞ ĐẦU 3

GIỚI THIỆU BÀI TOÁN..4

CHƯƠNG1: GIỚI THIỆU HỆ THỐNG BÁO VÀ XỬ LÝ MÁY HỎNG TẠI ĐÀI 119 BƯU ĐIỆN TP NHA TRANG HIỆN TẠI, ĐỀ XUẤT HỆ THỐNG MỚI.

1.1 Sơ lược mạng viễn thông thành phố Nha Trang..6

1.2. Tổ chức hoạt động dịch vụ nhận và xử lý máy điện thoại hỏng hiện tại:

1.2.1 Hoạt động dịch vụ 119 hiện tại 8

1.2.2 Ưu nhược điểm của hệ thống này.8

1.3. Xây dựng hoạt động của dịch vụ 119 tự động

1.3.1 Nhu cầu có một hệ thống mới9

1.3.2 Giới thiệu hệ thống dịch vụ 119 mới..9

13.3 Hoạt động của dịch vụ 119 tự động10

1.3.4Vai trò của chuyên gia trong hệ thống12

Chương 2:THU NHẬN VÀ BIỄU DIỄN TRI THỨC

2.1 Thu nạp tri thức.13

2.2 Biễu diễn tri thức...13

2.2.1 Các dạng tri thức13

2.2.2 Các phương pháp biễu diễn tri thức14

Chương 3:LÝ THUYẾT TẬP MỜ VÀ HỆ HỔ TRỢ QUYẾT ĐỊNH

3.1 Tập mờ.

3.1.1 Khái niệm về tập mờ ..16

3.1.2 Các phép toán trên tập mờ...17

3.1.3 Các tính chất của tập mờ.19

3.2 Quan hệ mờ:

3.2.1 Khái niệm về quan hệ mờ...19

3.2.2 Các phép toán trên quan hệ mờ...20

3.2.3 Phép hợp thành của các quan hệ mờ...20

3.2.4 Khoảng cách giữa hai tập mờ..21

3.3 Tổng quát hóa các phép toán trên tập mờ..22

3.4 Phương pháp khử mờ.23

3.5 Các hệ trợ giúp quyết định:

3.5.1 Giới thiệu24

3.5.2 DSS là gì.24

3.5.3 Các đặc tính và khả năng của DSS.25

3.5.4 Những lợi ích của DSS...26

3.5.5 Các thành phần của DSS27

3.5.6Hệ chuyên gia trợ giúp chẩn đoán loại hỏng máy điện thoại.28

Chương 4: SUY DIỄN MỜ

4.1 Suy diễn mờ:

4.1.1 Mở đầu...30

4.1.2 Suy diễn mờ30

4.1.3 Suy diễn mờ mở rộng:(Đa biến) 33

4.1.3 Suy diễn mờ tổng quát:(Đa điều kiện) ...33

Chương 5: XÂY DỰNG HỆ HỔ TRỢ QUYẾT ĐỊNH TRẠNG THÁI HỎNG MÁY ĐIỆN THOẠI

5.1 Thực hiện kết nối đo các thông số kỹ thuật của đường dây thuê bao

5.1.1 Mô hình kết nối giữa máy tính và tổng đài trung tâm.35

5.1.2 Kỹ thuật kết nối...36

5.1.3 Thực hiện phép đo tự động...36

5.1.4 Phân tích kết quả, cập nhật kho dữ liệu37

5.2 Xây dựng hệ hổ trợ quyết định

5.2.1 Các tham số suy diễn.37

5.2.2 Định nghĩa và mờ hoá các biến logic vào ra.38

5.2.3 Định nghĩa các luật mờ..40

5.2.4 Lựa chọn hệ cơ sở dữ liệu và ngôn ngữ lập trình40

Chương 6:PHÂN TÍCH THIẾT KẾ CHƯƠNG TRÌNH

6.1 Đặc tả bài toán

6.1.1 Giới thiệu chung.42

6.1.2 Đặc tả công việc.43

6.2 Phân tích các sơ đồ

6.2.1 Sơ đồ tổ chức..46

6.2.2 Sơ đồ môi trường47

6.2.3 Sơ đồ chức năng nghiệp vụ.47

6.2.4 Sơ đồ dòng dữ liệu..50

6.3 Thiết kế chương trình

6.3.1 Xây dựng mô hình dữ liệu thực thể55

6.3.2 Xây dựng mô hình dữ liệu quan hệ55

6.3.3 Sơ đồ liên kết các tập tin cơ sở dữ liệu...61

6.3.4 Giao diện hệ thống chương trình62

6.3.5 Các chương trình trong hệ thống62

6.3.6 Giới thiệu một số chương trình..62

NHẬN XÉT VÀ ĐỊNH HƯỚNG...76

PHỤ LỤC...77

TÀI LIỆU THAM KHẢO.119