RU2713616C1 - Device for structural adaptation of a communication system - Google Patents
Device for structural adaptation of a communication system Download PDFInfo
- Publication number
- RU2713616C1 RU2713616C1 RU2019111387A RU2019111387A RU2713616C1 RU 2713616 C1 RU2713616 C1 RU 2713616C1 RU 2019111387 A RU2019111387 A RU 2019111387A RU 2019111387 A RU2019111387 A RU 2019111387A RU 2713616 C1 RU2713616 C1 RU 2713616C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- input
- communication system
- output
- comparison circuit
- outputs
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L41/00—Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L69/00—Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
Abstract
Description
Изобретение относится к технике электросвязи, в частности к устройствам оценки эффективности информационного обмена (информационной эффективности) и структурной адаптации системы связи к условиям информационного обмена. Оно может быть использовано при создании новых и совершенствовании существующих каналов связи, узлов коммутации, автоматизированных систем управления, локальных вычислительных сетей, сетей связи с коммутацией сообщений, сетей связи с коммутацией пакетов, в том числе быстрой коммутацией пакетов.The invention relates to telecommunication technology, in particular to devices for evaluating the effectiveness of information exchange (information efficiency) and the structural adaptation of a communication system to the conditions of information exchange. It can be used to create new and improve existing communication channels, switching nodes, automated control systems, local area networks, communication networks with message switching, communication networks with packet switching, including fast packet switching.
Известны система и способ изменения топологии сети [патент Network topology change, system and method of changing EP №1079568 A2, H04L 12/44, H04L29/02, 28.02.01, Bil. №2001/09], реализованные в сетевом устройстве автоматического переключения повторителя/моста при мониторинге информационного обмена, которое предназначено для применения в сети, построенной на базе шины IEEE 1394, чтобы разрешить вопросы: макросегментации, обнаружения циклов, прерывания передачи данных при сбое в узле или кабеле. Недостатками данной системы и способа являются: применяется только для структур сети разомкнутого типа, не определено условие смены топологии сети от изменения интенсивности входного трафика.A known system and method for changing the network topology [Patent Network topology change, system and method of changing EP No. 1079568 A2,
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является устройство, используемое для реализации способа оценки информационной эффективности системы связи и представленное в патенте RU №2571917, H04L 29/00, 27.12.2015 Бюл. №36. Устройство содержит блок измерителя-вычислителя универсального параметра для оценки информационной эффективности системы связи: блок измерения количества сообщений в системе связи, блок измерения производительности системы связи, вычисления кибернетической мощности, блок измерения емкостей буферов, блок измерения пропускных способностей, блок вычисления полной кибернетической мощности и блок вычисления КПД.The closest in technical essence to the claimed invention is a device used to implement a method for evaluating the information efficiency of a communication system and is presented in patent RU No. 2571917, H04L 29/00, 12/27/2015 Bull. No. 36. The device comprises a universal parameter meter-calculator unit for evaluating the information efficiency of a communication system: a unit for measuring the number of messages in a communication system, a unit for measuring the performance of a communication system, calculating cybernetic power, a unit for measuring buffer capacities, a unit for measuring throughputs, a unit for calculating the total cybernetic power, and a unit efficiency calculations.
Недостатками прототипа является: не позволяет одновременно осуществить оценку эффективности информационного обмена основной и резервной структур системы связи; не обеспечивает поддержание требуемой эффективности информационного обмена и увеличение интервала эффективной работы системы связи по входному трафику.The disadvantages of the prototype is: it does not simultaneously assess the effectiveness of the information exchange of the main and backup structures of the communication system; it does not maintain the required efficiency of information exchange and increase the interval of effective operation of the communication system for incoming traffic.
Предлагаемое устройство предназначено для достижения технического результата, заключающегося в поддержании требуемой эффективности информационного обмена системы связи в соответствии с заданным пороговым значением КПД передачи информации в расширенном интервале изменения входного трафика (в полосе пропускания) за счет определения границы структурной адаптации системы связи и условия перехода с основной на резервную структуру и обратно.The proposed device is intended to achieve a technical result, which consists in maintaining the required efficiency of information exchange of a communication system in accordance with a predetermined threshold value of the efficiency of information transfer in the extended interval of input traffic (in the passband) by determining the boundary of the structural adaptation of the communication system and the conditions for transition from the main to the backup structure and back.
Технический результат достигается тем, что в устройстве структурной адаптации системы связи, содержащем первый блок измерителя-вычислителя КПД передачи информации основной структуры системы связи, согласно изобретению, дополнительно введены, второй блок измерителя-вычислителя КПД передачи информации резервной структуры системы связи, первая схема сравнения, причем первый и второй блоки измерителей-вычислителей КПД передачи информации соединены с первым и вторым входами первой схемы сравнения, соответственно, кроме того, введены, последовательно соединенные, первый коммутатор, первый и второй выходы которого являются первым и вторым выходами устройства, соответственно, первый управляемый ключ, вторая схема сравнения, первое запоминающее устройство, а также, введены, последовательно соединенные, второй коммутатор, первый и второй выходы которого являются третьим и четвертым выходами устройства, соответственно, второй управляемый ключ, третья схема сравнения, второе запоминающее устройство, причем первый и второй выходы первой схемы сравнения соединены с первыми управляющими входами первого и второго коммутаторов, соответственно, кроме того, введены, последовательно соединенные, вычислитель разности, четвертая схема сравнения, третье запоминающее устройство, пятая схема сравнения, первый и второй выходы которой являются пятым и шестым выходами устройства, соответственно, причем первые выходы первого и второго запоминающих устройств соединены с первым и вторым входами вычислителя разности, соответственно, при этом первые выходы первого и второго управляемых ключей соединены: с управляющими входами первого и второго запоминающих устройств, соответственно, и с управляющими входами первого и второго управляемых ключей, соответственно, а также вторые выходы первого и второго запоминающих устройств соединены со вторыми входами второй и третьей схем сравнения, соответственно, кроме того, введены четвертое запоминающее устройство, выход которого соединен со вторыми управляющими входами первого и второго коммутаторов, а управляющий вход четвертого запоминающего устройства со вторыми выходами первого и второго коммутаторов, а также введен третий управляемый ключ, управляющий вход которого соединен с выходом четвертой схемы сравнения, причем первый выход третьего управляемого ключа соединен: с первыми входами второй и третьей схем сравнения; с первым, вторым и третьим запоминающими устройствами, а второй выход третьего управляемого ключа соединен со вторым входом пятой схемы сравнения (Фиг. 1).The technical result is achieved by the fact that in the device of the structural adaptation of the communication system containing the first unit of the meter-calculator of the efficiency of transmitting information of the main structure of the communication system, according to the invention, a second unit of the meter-calculator of the efficiency of transmitting information of the backup structure of the communication system, the first comparison circuit, moreover, the first and second blocks of meters-calculators of the efficiency of information transfer are connected to the first and second inputs of the first comparison circuit, respectively, in addition, introduced reconnected, the first switch, the first and second outputs of which are the first and second outputs of the device, respectively, the first managed key, the second comparison circuit, the first storage device, and also introduced, connected in series, the second switch, the first and second outputs of which are the third and the fourth outputs of the device, respectively, the second managed key, the third comparison circuit, the second storage device, and the first and second outputs of the first comparison circuit are connected to the first the branching inputs of the first and second switches, respectively, in addition, introduced, connected in series, a difference calculator, a fourth comparison circuit, a third storage device, a fifth comparison circuit, the first and second outputs of which are the fifth and sixth outputs of the device, respectively, with the first outputs of the first and the second storage devices are connected to the first and second inputs of the difference calculator, respectively, while the first outputs of the first and second managed keys are connected: with control inputs the first and second memory devices, respectively, and with the control inputs of the first and second managed keys, respectively, as well as the second outputs of the first and second memory devices are connected to the second inputs of the second and third comparison circuits, respectively, in addition, a fourth memory device is introduced, the output of which is connected to the second control inputs of the first and second switches, and the control input of the fourth storage device with the second outputs of the first and second switches, as well e introduced a third managed key, the control input of which is connected to the output of the fourth comparison circuit, and the first output of the third managed key is connected: to the first inputs of the second and third comparison circuits; with the first, second and third storage devices, and the second output of the third managed key is connected to the second input of the fifth comparison circuit (Fig. 1).
Отличительный признак, касающийся дополнительного введения второго блока измерителя-вычислителя КПД передачи информации резервной структуры системы связи, первой схемы сравнения, первого коммутатора, первого управляемого ключа, второй схемы сравнения, первого запоминающего устройства, вычислителя разности, второго коммутатора, второго управляемого ключа, третьей схемы сравнения, второго запоминающего устройства, четвертой схемы сравнения, третьего запоминающего устройства и пятой схемы сравнения, третьего управляемого ключа, четвертого запоминающего устройства, соответственно, поясняется следующим. На первый вход первой схемы сравнения с выхода первого блока измерителя-вычислителя КПД передачи информации системы связи на основной структуре, выполненного по схеме, представленной в прототипе [RU №2571917, H04L 29/00, 27.12.2015 Бюл. №36], подают текущее значение КПД передачи информации системы связи - в интервале эффективной работы (Фиг. 2), на второй вход которой подают текущее значение КПД - из аналогично выполненного второго блока измерителя-вычислителя КПД передачи информации системы связи на резервной структуре. В первой схеме сравнения проверяют выполнение условия . Если данное условие выполняется, то подают управляющий сигнал с первого выхода первой схемы сравнения на первый управляющий вход первого управляемого коммутатора, иначе подают управляющий сигнал со второго выхода первой схемы сравнения на первый управляющий вход второго управляемого коммутатора. Также с четвертого запоминающего устройства, в котором хранится информация о действующей структуре (например, если действующая структура основная, то «0», а если резервная, то «1») системы связи, через заданный интервал времени tзад, определяемый условиями информационного обмена [Пасечников И.И. Методология анализа и синтеза предельно нагруженных информационных сетей: Монография. - М.: Машиностроение-1, 2004. - С. 136-141] поступают сигналы («0» или «1») на вторые управляющие входы первого и второго управляемых коммутаторов. Причем первоначально в четвертом запоминающем устройстве хранится «0», означающий, что изначально система связи функционирует на основной структуре. При поступлении управляющего сигнала с первого выхода первой схемы сравнения на первый управляющий вход первого управляемого коммутатора (выполнение условия в первой схеме сравнения) и сигнала «0» с четвертого запоминающего устройства на второй управляющий вход, выдают сигнал на первый выход первого управляемого коммутатора, являющийся первым выходом устройства, при этом продолжают работу системы связи на основной структуре. Иначе, при поступлении на второй управляющий вход первого управляемого коммутатора сигнала «1» с четвертого запоминающего устройства, выдают сигнал на второй выход первого управляемого коммутатора, являющийся вторым выходом устройства, при котором осуществляют «обратный» переход системы связи с резервной на основную структуру, а также одновременно выдают сигнал на четвертое запоминающее устройство для изменения значения с «1» на «0» и на первый управляемый ключ, который первоначально замкнут в положении «1». С первого выхода первого управляемого ключа сигнал подают на управляющий вход первого запоминающего устройства для запоминания текущего значения входного трафика γвх пер 2=γвх i и на свой управляющий вход для переключения ключа в положение «2», обеспечивающего передачу сигнала на управляющий вход второй схемы сравнения. По приходу управляющего сигнала во второй схеме сравнения проверяют выполнение условия γвх i>γвх пер 2 по значениям текущего входного трафика γвх i на входе 1, поступающего из блока третьего управляемого ключа и γвх пер 2 на входе 2 со второго выхода первого запоминающего устройства. Если условие во второй схеме сравнения выполняется, то поступает управляющий сигнал на первое запоминающее устройство для запоминания γвх i в качестве нового значения входного трафика - границы «обратного» перехода системы связи γвх пер 2. При поступлении управляющего сигнала со второго выхода первой схемы сравнения на первый управляющий вход второго управляемого коммутатора (невыполнение условия в первой схеме сравнения) и сигнала «1» на второй управляющий вход с четвертого запоминающего устройства, выдают сигнал на первый выход второго управляемого коммутатора, являющийся третьим выходом устройства, при этом продолжают работу системы связи на резервной структуре. При поступлении на второй управляющий вход второго управляемого коммутатора сигнала «0» с четвертого запоминающего устройства, на второй выход второго управляемого коммутатора, являющийся четвертым выходом устройства, при котором осуществляют «прямой» переход системы связи с основной на резервную структуру, а также одновременно выдают сигнал на четвертое запоминающее устройство для изменения значения с «0» на «1» и на второй управляемый ключ, который первоначально замкнут в положении «1». С первого выхода второго управляемого ключа, сигнал подают на управляющий вход второго запоминающего устройства для запоминания текущего значения входного трафика γвх пер 1=γвх i и на свой управляющий вход для переключения ключа в положение «2», обеспечивающего передачу сигнала на управляющий вход третьей схемы сравнения. По приходу управляющего сигнала в третьей схеме сравнения проверяют выполнение условия γвх i<γвх пер 1 по значениям текущего входного трафика γвх i на входе 1, поступающего из блока третьего управляемого ключа и γвх пер 1 на входе 2 со второго выхода второго запоминающего устройства. Если условие в третьей схеме сравнения выполняется, то поступает управляющий сигнал на второе запоминающее устройство для запоминания γвх i в качестве нового значения входного трафика - границы «прямого» перехода системы связи γвх пер 1. Далее значения γвх пер 2 и γвх пер 1 с первых выходов первого и второго запоминающих устройств, соответственно, поступают на первый и второй входы вычитающего устройства, где вычисляется разность Δγвх пер=γвх пер 1-γвх пер 2, которая определяет интервал переходов системы связи с основной на резервную структуру и обратно. Полученное значение Δγвх пер подают на вход четвертой схемы сравнения, где сравнивают с пороговым уровнем «0». Если условие Δγвх пер>0 выполняется, то через tзад продолжают описанные выше измерения и вычисления значений КПД в первом и втором блоках измерителей-вычислителей КПД передачи информации и текущих значений входного трафика γвх i при состоянии третьего управляемого ключа в положении «1». Иначе одновременно подают сигнал на управляющие входы третьего запоминающего устройства и на третьего управляемого ключа. В третьем запоминающем устройстве по сигналу на управляющем входе запоминают текущее значение входного трафика γвх i с первого выхода третьего управляемого ключа в качестве единственного значения входного трафика - границы структурной адаптации системы связи γвх гр, которое подают на первый вход пятой схемы сравнения. Третий управляемый ключ, который изначально замкнут в первом положении, по сигналу на управляющем входе переключается в положение «2» и обеспечивает коммутацию текущего значения входного трафика γвх i на второй вход пятой схемы сравнения. Дальнейшая работа устройства сводится к проверке условия γвх i>γвх гр в пятой схеме сравнения. Если оно выполняется, то выдают сигнал на первый выход пятой схемы сравнения, являющийся пятым выходом устройства, при котором продолжают работу системы связи на резервной структуре или осуществляют «прямой» переход на резервную структуру (при функционировании системы связи на основной структуре), иначе выдают сигнал на второй выход пятой схемы сравнения, являющийся шестым выходом устройства, при котором продолжают работу системы связи на основной структуре или осуществляют «обратный» переход на основную структуру (при функционировании системы связи на резервной структуре).A distinctive feature regarding the additional introduction of the second block of the meter-calculator of the efficiency of transmitting information of the backup structure of the communication system, the first comparison circuit, the first switch, the first managed key, the second comparison circuit, the first storage device, the difference calculator, the second switch, the second managed key, the third circuit a comparison, a second storage device, a fourth comparison circuit, a third storage device and a fifth comparison circuit, a third managed key, four rtogo memory device, respectively, is explained as follows. At the first input of the first comparison circuit from the output of the first block of the meter-calculator, the efficiency of transmitting information of the communication system on the main structure, made according to the scheme presented in the prototype [RU No. 2571917, H04L 29/00, 12/27/2015 Bull. No. 36], submit the current value of the efficiency of transmitting information of a communication system - in the range of effective work (Fig. 2), the second input of which serves the current value of the efficiency - from a similarly executed second block of the meter-calculator, the efficiency of transmitting information of a communication system on a backup structure. In the first comparison scheme, the condition is satisfied . If this condition is met, then a control signal is supplied from the first output of the first comparison circuit to the first control input of the first managed switch; otherwise, a control signal is supplied from the second output of the first comparison circuit to the first control input of the second managed switch. Also from the fourth storage device, which stores information about the current structure (for example, if the current structure is the main one, then “0”, and if it is the backup one, then “1”) of the communication system, after a given time interval t ass , determined by the conditions of information exchange [ Pasechnikov I.I. Methodology of analysis and synthesis of extremely loaded information networks: Monograph. - M .: Mashinostroenie-1, 2004. - P. 136-141] signals ("0" or "1") are received at the second control inputs of the first and second managed switches. Moreover, initially in the fourth storage device is stored “0”, which means that initially the communication system operates on the main structure. Upon receipt of a control signal from the first output of the first comparison circuit to the first control input of the first managed switch (condition in the first comparison circuit) and the signal “0” from the fourth storage device to the second control input, a signal is output to the first output of the first managed switch, which is the first output of the device, while the communication system continues to operate on the main structure. Otherwise, when the signal “1” is received from the fourth storage device at the second control input of the first managed switch, a signal is output to the second output of the first managed switch, which is the second output of the device, in which the communication system is switched back from the backup to the main structure, and also simultaneously output a signal to the fourth storage device for changing the value from “1” to “0” and to the first controlled key, which is initially closed in position “1”. From the first output of the first managed key, the signal is fed to the control input of the first memory device for storing the current value of the input traffic γ input per 2 = γ input i and to its control input to switch the key to position "2", which provides a signal to the control input of the second circuit comparisons. Upon the arrival of the control signal in the second comparison circuit, the condition γ i i i > γ i i per 2 is checked for the current input traffic γ i i at
Проведенные исследования показывают, что определение границы структурной адаптации системы связи и условия перехода с основной на резервную структуру и обратно обеспечивает (как показывают результаты многочисленного моделирования) поддержание требуемой эффективности информационного обмена системы связи в соответствии с заданным пороговым значением КПД передачи информации в расширенном интервале изменения входного трафика (в полосе пропускания) [Межуев A.M., Коренной А.В., Стуров Д.Л. Способ эффективного управления структурой цифровых радиосетей с учетом условий информационного обмена / М: Радиотехника, №11, 2018. - С. 74-81]. Однозначно определенное значение γвх гр, получаемое путем последовательных уточнений граничных значений γвх пер 1, γвх пер 2 и, следовательно, сужения интервала перехода Δγвх пер, позволяет значительно снизить вычислительные затраты при реализации адаптации, которые сводятся в конечном счете к контролю изменений значений входного трафика γвх i системы связи (Фиг. 2).Studies have shown that determining the boundaries of the structural adaptation of the communication system and the conditions for the transition from the primary to the backup structure and vice versa provides (as shown by the results of numerous simulations) maintaining the required efficiency of information exchange of the communication system in accordance with a given threshold value of the efficiency of information transfer in the extended interval of input traffic (in the passband) [Mezhuev AM, Korennoy A.V., Sturov D.L. A way to effectively manage the structure of digital radio networks, taking into account the conditions of information exchange / M: Radio engineering, No. 11, 2018. - P. 74-81]. Uniquely defined value γ Rin c obtained by successive refinements boundary values γ Rin lane 1, γ Rin lane 2 and, consequently, narrowing the interval transition Δγ Rin lane, can significantly reduce the computational cost in the implementation of adaptation which are reduced eventually to the change control values of the input traffic γ i i of the communication system (Fig. 2).
В дальнейшем изобретение поясняется описанием примеров его выполнения и прилагаемым чертежом, на котором Фиг. 1 изображает схематический чертеж устройства структурной адаптации системы связи, согласно изобретению.The invention is further illustrated by the description of examples of its implementation and the accompanying drawing, in which FIG. 1 is a schematic drawing of a structural adaptation device of a communication system according to the invention.
Устройство структурной адаптации системы связи (Фиг. 1) содержит: блоки измерителей-вычислителей КПД 1.1 и 1.2, предназначенные для определения текущих значений КПД передачи информации при работе системы связи на основной структуре и на резервной структуре , соответственно, и может быть выполнен, например, на микроконтроллере [Микушин А.В., Сажнев A.M., Сединин В.И. Цифровые устройства и микропроцессоры. - С.-Пб.: БХВ - Петербург, 2010. - 832 с. ];The device of the structural adaptation of the communication system (Fig. 1) contains: blocks of measuring devices-calculators of efficiency 1.1 and 1.2, designed to determine the current values of the efficiency of information transfer during the operation of the communication system on the main structure and on the reserve structure , respectively, and can be performed, for example, on a microcontroller [Mikushin A.V., Sazhnev AM, Sedinin V.I. Digital devices and microprocessors. - S.-Pb .: BHV - Petersburg, 2010 .-- 832 p. ];
схема сравнения 2.1, предназначенная для сравнения значений и , а также управления работой коммутаторов 3.1 и 3.2;comparison scheme 2.1 for comparing values and , as well as managing the operation of switches 3.1 and 3.2;
схема сравнения 2.2, предназначенная (по управляющему сигналу с выхода 2 управляемого ключа 4.1) для сравнения текущего значения входного трафика γвх i с значением входного трафика при «обратном» переходе γвх пер 2 и выдачи управляющего сигнала для запоминания текущего значения входного трафика γвх i в запоминающем устройстве 5.1;comparison scheme 2.2, designed (by a control signal from
схема сравнения 2.3, предназначенная (по управляющему сигналу с выхода 2 управляемого ключа 4.2) для сравнения текущего значения входного трафика γвх i с значением входного трафика при «прямом» переходе γвх пер 1 и выдачи управляющего сигнала для запоминания текущего значения входного трафика γвх i в запоминающем устройстве 5.2;comparison scheme 2.3, designed (by a control signal from
схема сравнения 2.4, предназначенная для сравнения интервала перехода Δγвх пер, вычисленного в вычислителе разности 6, с пороговым уровнем «0» и выдачи управляющего сигнала для запоминания текущего значения входного трафика γвх i в запоминающем устройстве 5.3;comparison circuit 2.4, designed to compare the transition interval Δγ input per , calculated in the calculator of the
схема сравнения 2.5, предназначенная для сравнения текущего значения входного трафика γвх i с граничным значением входного трафика γвх гр;comparison scheme 2.5, designed to compare the current value of the input traffic γ i i with the boundary value of the input traffic γ i c gr ;
коммутатор 3.1, предназначенный для формирования и подачи сигналов на первый и второй выходы устройства, на вход управляемого ключа 4.1, на управляющий вход запоминающего устройства 5.4 (по управляющим сигналам из схемы сравнения 2.1 и из запоминающего устройства 5.4);switch 3.1, intended for generating and supplying signals to the first and second outputs of the device, to the input of the controlled key 4.1, to the control input of the memory device 5.4 (according to the control signals from the comparison circuit 2.1 and from the memory device 5.4);
коммутатор 3.2, предназначенный для формирования и подачи сигналов на третий и четвертый выходы устройства, на вход управляемого ключа 4.2, на управляющий вход запоминающего устройства 5.4 (по управляющим сигналам из схемы сравнения 2.1 и из запоминающего устройства 5.4);switch 3.2, intended for generating and supplying signals to the third and fourth outputs of the device, to the input of the managed key 4.2, to the control input of the memory device 5.4 (according to the control signals from the comparison circuit 2.1 and from the memory device 5.4);
управляемый ключ 4.1, предназначенный для коммутации управляющего сигнала с его первого выхода на управляющий вход запоминающего устройства 5.1 с целью запоминания текущего значения входного трафика γвх i в качестве γвх пер 2 при первом «обратном» переходе и коммутации управляющего сигнала с его второго выхода на управляющий вход схемы сравнения 2.2 для уточнения γвх пер 2 при последующих переходах;managed key 4.1, intended for switching the control signal from its first output to the control input of the storage device 5.1 in order to memorize the current value of the input traffic γ in i as γ in per 2 during the first "reverse" transition and switching the control signal from its second output to control input of the comparison circuit 2.2 to clarify γ input per 2 in subsequent transitions;
управляемый ключ 4.2, предназначенный для коммутации управляющего сигнала с его первого выхода на управляющий вход запоминающего устройства 5.2 с целью запоминания текущего значения входного трафика γвх i в качестве γвх пер 1 при первом «прямом» переходе и коммутации управляющего сигнала с его второго выхода на управляющий вход схемы сравнения 2.3 для уточнения γвх пер 1 при последующих переходах;managed key 4.2, intended for switching the control signal from its first output to the control input of the storage device 5.2 in order to memorize the current value of the input traffic γ in i as γ in per 1 during the first “direct” transition and switching the control signal from its second output to the control input of the comparison circuit 2.3 to clarify γ input per 1 in subsequent transitions;
управляемый ключ 4.3, предназначенный для коммутации текущих значений входного трафика γвх i по управляющему сигналу со схемы сравнения 2.4 на вход схемы сравнения 2.5;managed key 4.3, intended for switching the current values of the input traffic γ i i according to the control signal from the comparison circuit 2.4 to the input of the comparison circuit 2.5;
запоминающее устройство 5.1, предназначенное для запоминания текущего значения входного трафика γвх i, поступающего из системы связи, в виде границы «обратного» перехода системы связи γвх пер 2;a storage device 5.1, intended for storing the current value of the input traffic γ in i coming from the communication system, in the form of the boundary of the “reverse” transition of the communication system γ in l per 2 ;
запоминающее устройство 5.2, предназначенное для запоминания текущего значения входного трафика γвх i, поступающего из системы связи, в виде границы «прямого» перехода системы связи γвх пер 1;a storage device 5.2, intended for storing the current value of the input traffic γ in i coming from the communication system, in the form of the boundary of the “direct” transition of the communication system γ in l 1 ;
запоминающее устройство 5.3, предназначенное для запоминания текущего значения входного трафика γвх i, поступающего из системы связи, в виде границы структурной адаптации системы связи γвх гр;a storage device 5.3, intended for storing the current value of the input traffic γ in i coming from the communication system, in the form of a boundary of the structural adaptation of the communication system γ in gr ;
запоминающее устройство 5.4, предназначенное для запоминания действующей структуры системы связи («0» - основная, «1» - резервная);a memory device 5.4, designed to store the current structure of the communication system (“0” - primary, “1” - backup);
вычислитель разности 6, предназначенный для определения интервала перехода Δγвх пер системы связи путем выполнения операции вычитания между двумя значениями входного трафика γвх пер 1 и γвх пер 2, полученных из запоминающих устройств 5.2 и 5.1, соответственно.a
Все операции, выполняемые в блоках 2.1-6, могут быть реализованы, например, на основе быстродействующих микроконтроллеров [Белов А.В. Самоучитель разработчика устройств на микроконтроллерах AVR. - С.-Пб.: Наука и Техника, 2008. - 544 с].All operations performed in blocks 2.1-6 can be implemented, for example, on the basis of high-speed microcontrollers [Belov A.V. Self-taught device developer on AVR microcontrollers. - S.-Pb.: Science and Technology, 2008. - 544].
Работа устройства (Фиг. 1) осуществляется следующим образом.The operation of the device (Fig. 1) is as follows.
На основе данных, поступающих через интервал времени tзад из системы связи, в блоках измерителей-вычислителей КПД передачи информации 1.1 и 1.2 по известному способу [патент RU №2571917, H04L 29/00, 27.12.15 Бюл. №36] осуществляют определение текущих значений КПД передачи информации основной и резервной структур, а также их интервалов эффективной работыи, соответственно. Одновременно с этим из системы связи через tзад подают текущие значения входного трафика γвх i на вход управляемого ключа 4.3, который первоначально замкнут в положении «1», и через его первый выход: на первые входы схем сравнения 2.2 и 2.3; на входы запоминающих устройств 5.1, 5.2 и 5.3. С выходов блоков измерителей-вычислителей КПД передачи информации 1.1 и 1.2 на первый и второй входы схемы сравнения 2.1, соответственно, подают текущие значения и . В схеме сравнения 2.1 их сравнивают, и если , то формируют на первом выходе схемы сравнения 2.1 управляющий сигнал, который подают на первый управляющий вход управляемого коммутатора 3.1. В противном случае, формируют управляющий сигнал на втором выходе схемы сравнения 2.1, который подают на первый управляющий вход управляемого коммутатора 3.2. Одновременно с выхода запоминающего устройства 5.4 через tзад поступают сигналы («0» или «1», для основной или резервной структуры, соответственно) на вторые управляющие входы управляемых коммутаторов 3.1 и 3.2. Причем первоначально в запоминающем устройстве 5.4 хранится «0».Based on the data received through the time interval t back from the communication system, in the blocks of measuring devices-calculators of the efficiency of information transfer 1.1 and 1.2 by a known method [patent RU No. 2571917, H04L 29/00, 12/27/15 Bull. No. 36] carry out the determination of the current values of the efficiency of transmission of information to the main and reserve structures, as well as their intervals of effective work and , respectively. At the same time, from the communication system through t back, the current values of the input traffic γ i i are supplied to the input of the controlled key 4.3, which is initially closed in position “1”, and through its first output: to the first inputs of the comparison circuits 2.2 and 2.3; to the inputs of the storage devices 5.1, 5.2 and 5.3. From the outputs of the blocks of meters-calculators, the efficiency of transmitting information 1.1 and 1.2 to the first and second inputs of the comparison circuit 2.1, respectively, serves the current values and . In the comparison scheme 2.1, they are compared, and if then form at the first output of the comparison circuit 2.1 a control signal, which is fed to the first control input of the managed switch 3.1. Otherwise, a control signal is generated at the second output of the comparison circuit 2.1, which is fed to the first control input of the managed switch 3.2. At the same time, signals from the output of the storage device 5.4 through t back (“0” or “1” for the main or backup structure, respectively) are sent to the second control inputs of the managed switches 3.1 and 3.2. Moreover, initially in the storage device 5.4 is stored "0".
1 Цепь обратного перехода. При поступлении сигнала на первый управляющий вход управляемого коммутатора 3.1 и при наличии сигнала «0» на его втором управляющем входе, выдают сигнал на первый выход коммутатора, являющийся «Вых. 1» устройства и продолжают работу системы связи на основной структуре. В случае наличия сигнала «1» на втором управляющем входе управляемого коммутатора 3.1, выдают сигнал на второй выход коммутатора, являющийся «Вых. 2» устройства и осуществляют «обратный» переход на основную структуру. Также, одновременно с выхода 2 коммутатора 3.1 выдают сигнал на управляющий вход запоминающего устройства 5.4 для изменения значения с «1» на «0» и на вход управляемого ключа 4.1, который первоначально замкнут в положении «1». С первого выхода управляемого ключа 4.1 сигнал подают на управляющий вход запоминающего устройства 5.1 для запоминания текущего значения входного трафика γвх пер 2=γвх i, поступающего на вход запоминающего устройства с первого выхода управляемого ключа 4.3 в качестве границы «обратного» перехода системы связи. Одновременно с первого выхода управляемого ключа 4.1 подают сигнал на его управляющий вход для переключения ключа в положение «2», обеспечивающего передачу сигнала на управляющий вход схемы сравнения 2.2. На первый вход схемы сравнения 2.2 через tзад подают текущее значение входного трафика γвх i с первого выхода управляемого ключа 4.3, а на второй ее вход – значение γвх пер 2, поступающее со второго выхода запоминающего устройства 5.1. По сигналу на управляющем входе с выхода 2 управляемого ключа 4.1 в схеме сравнения 2.2 сравнивают γвх i с γвх пер 2, и если γвх i>γвх пер 2, то на выходе схемы сравнения 2.2 формируют управляющий сигнал и подают его на управляющий вход запоминающего устройства 5.1, где запоминают γвх i, поступающее с первого выхода управляемого ключа 4.3 на вход запоминающего устройства 5.1, в качестве нового значения границы «обратного» перехода системы связи γвх пер 2. Значение γвх пер 2 с первого выхода запоминающего устройства 5.1 подают на первый вход вычислителя разности 6.1 reverse link circuit. When a signal arrives at the first control input of the managed switch 3.1 and if there is a signal “0” at its second control input, a signal is output to the first output of the switch, which is “Out. 1 ”devices and continue to operate the communication system on the main structure. If there is a signal “1” at the second control input of the managed switch 3.1, a signal is output to the second output of the switch, which is “Out. 2 "devices and carry out a" reverse "transition to the main structure. Also, simultaneously from the
2 Цепь прямого перехода. При поступлении сигнала на первый управляющий вход (со второго выхода схемы сравнения 2.1) и при наличии сигнала «1» (с выхода запоминающего устройства 5.4) на втором управляющем входе управляемого коммутатора 3.2, выдают сигнал на первый выход коммутатора, являющийся «Вых. 3» устройства и продолжают работу системы связи на резервной структуре. В случае наличия сигнала «0» на втором управляющем входе управляемого коммутатора 3.2, выдают сигнал на второй выход коммутатора, являющийся «Вых. 4» устройства и осуществляют «прямой» переход на резервную структуру. Также, одновременно с выхода 2 коммутатора 3.2 выдают сигнал на управляющий вход запоминающего устройства 5.4 для изменения значения с «0» на «1» и на вход управляемого ключа 4.2, который первоначально замкнут в положении «1». С первого выхода управляемого ключа 4.2 сигнал подают на управляющий вход запоминающего устройства 5.2 для запоминания текущего значения входного трафика γвх пер 1=γвх i, поступающего на вход запоминающего устройства с первого выхода управляемого ключа 4.3 в качестве границы «прямого» перехода системы связи. Одновременно с первого выхода управляемого ключа 4.2 подают сигнал на его управляющий вход для переключения ключа в положение «2», обеспечивающего передачу сигнала на управляющий вход схемы сравнения 2.3. На первый вход схемы сравнения 2.3 через tзад подают текущее значение входного трафика γвх i с первого выхода управляемого ключа 4.3, а на второй ее вход - значение γвх пер 1, поступающего со второго выхода запоминающего устройства 5.2. По сигналу на управляющем входе с выхода 2 управляемого ключа 4.2 в схеме сравнения 2.3 сравнивают γвх i с γвх пер 1, и если γвх i<γвх пер 1, то на выходе схемы сравнения 2.3 формируют управляющий сигнал и подают его на управляющий вход запоминающего устройства 5.2, где запоминают γвх i, поступающего с первого выхода управляемого ключа 4.3 на вход запоминающего устройства 5.2, в качестве нового значения границы «прямого» перехода системы связи γвх пер 1. Значение γвх пер 1 с первого выхода запоминающего устройства 5.2 подают на второй вход вычислителя разности 6.2 Direct link circuit. When a signal arrives at the first control input (from the second output of the comparison circuit 2.1) and if there is a signal “1” (from the output of the storage device 5.4) at the second control input of the managed switch 3.2, a signal is output to the first output of the switch, which is “Out. 3 ”devices and continue to operate the communication system on the backup structure. If there is a signal “0” at the second control input of the managed switch 3.2, a signal is output to the second output of the switch, which is “Out. 4 "devices and carry out a" direct "transition to the backup structure. Also, simultaneously from the
Далее в вычислителе разности 6 определяется интервал перехода Δγвх пер путем выполнения операции вычитания значения γвх пер 2 из γвх пер 1. С выхода вычислителя разности 6 значение Δγвх пер подают на вход схемы сравнения 2.4, где сравнивают его с пороговым уровнем «0». Если Δγвх пер>0, то продолжают измерения и вычисления значений КПД в блоках измерителей-вычислителей КПД передачи информации 1.1 и 1.2, а также текущих значений входного трафика γвх i. В противном случае подают управляющий сигнал на: управляющий вход запоминающего устройства 5.3 для запоминания текущего значения входного трафика γвх i, поступающего с первого выхода управляемого ключа 4.3, в качестве границы структурной адаптации системы связи γвх гр; управляющий вход управляемого ключа 4.3 для переключения его в положение «2», при котором последующие текущие значения входного трафика γвх i, поступающие из системы связи, коммутируют на второй выход управляемого ключа 4.3 и далее подают на второй вход схемы сравнения 2.5, на первый вход которой с выхода запоминающего устройства 5.3 подают значение γвх гр. В схеме сравнения 2.5 сравнивают значения γвх i и γвх гр. Если γвх i>γвх гр, то выдают сигнал на первый выход схемы сравнения 2.5, являющийся «Вых. 5» устройства, при котором работают или осуществляют «обратный» переход на резервную структуру системы связи. В противном случае, выдают сигнал на второй выход схемы сравнения 2.5, являющийся «Вых. 6» устройства, при котором работают или осуществляют «прямой» переход на основную структуру системы связи.Further, in the calculator of
Таким образом, в результате работы устройства формируется сигнал на одном из его выходах: на «выходе 1», «выходе 4», «выходе 6» (работа или переход на основную структуру системы связи); на «выходе 2», «выходе 3», «выходе 5» (работа или переход на резервную структуру системы связи). Сигналы с выходов устройства могут быть отображены, например, на типовых устройствах индикации с использованием микроконтроллеров [Прокопенко B.C. Программирование микроконтроллеров ATMEL на языке С.- С.-Пб.: Корона-Век, 2012. - с. 286-298].Thus, as a result of the operation of the device, a signal is generated at one of its outputs: at “
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019111387A RU2713616C1 (en) | 2019-04-16 | 2019-04-16 | Device for structural adaptation of a communication system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019111387A RU2713616C1 (en) | 2019-04-16 | 2019-04-16 | Device for structural adaptation of a communication system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2713616C1 true RU2713616C1 (en) | 2020-02-05 |
Family
ID=69625528
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019111387A RU2713616C1 (en) | 2019-04-16 | 2019-04-16 | Device for structural adaptation of a communication system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2713616C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2796098C1 (en) * | 2022-12-06 | 2023-05-17 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации | Device for structural adaptation of communication system taking into account information losses |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1079568A2 (en) * | 1999-08-24 | 2001-02-28 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Network topology change, system and method of changing |
WO2003088547A2 (en) * | 2002-04-08 | 2003-10-23 | Airmagnet, Inc. | Monitoring a local area network |
EA008895B1 (en) * | 2003-07-18 | 2007-08-31 | Дисеньо Де Системас Эн Силисио, С.А. | Method of controlling osi (iso) layer-two loops for telecommunication networks |
US7355996B2 (en) * | 2004-02-06 | 2008-04-08 | Airdefense, Inc. | Systems and methods for adaptive monitoring with bandwidth constraints |
RU2558736C1 (en) * | 2011-08-01 | 2015-08-10 | Интел Корпорейшн | System and method of video communication adaptation |
RU2571917C1 (en) * | 2014-10-07 | 2015-12-27 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации | Method of estimating traffic efficiency of communication system |
RU2671623C1 (en) * | 2017-07-25 | 2018-11-02 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации | Apparatus for evaluating efficiency of data exchange of communication system |
-
2019
- 2019-04-16 RU RU2019111387A patent/RU2713616C1/en active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1079568A2 (en) * | 1999-08-24 | 2001-02-28 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Network topology change, system and method of changing |
WO2003088547A2 (en) * | 2002-04-08 | 2003-10-23 | Airmagnet, Inc. | Monitoring a local area network |
EA008895B1 (en) * | 2003-07-18 | 2007-08-31 | Дисеньо Де Системас Эн Силисио, С.А. | Method of controlling osi (iso) layer-two loops for telecommunication networks |
US7355996B2 (en) * | 2004-02-06 | 2008-04-08 | Airdefense, Inc. | Systems and methods for adaptive monitoring with bandwidth constraints |
RU2558736C1 (en) * | 2011-08-01 | 2015-08-10 | Интел Корпорейшн | System and method of video communication adaptation |
RU2571917C1 (en) * | 2014-10-07 | 2015-12-27 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации | Method of estimating traffic efficiency of communication system |
RU2671623C1 (en) * | 2017-07-25 | 2018-11-02 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации | Apparatus for evaluating efficiency of data exchange of communication system |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2796098C1 (en) * | 2022-12-06 | 2023-05-17 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации | Device for structural adaptation of communication system taking into account information losses |
RU2796122C1 (en) * | 2022-12-06 | 2023-05-17 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации | Method for structural adaptation of communication system taking into account information losses |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5926456A (en) | Path changing system and method for use in ATM communication apparatus | |
CN101361306B (en) | Optimized dynamic routing in optical network | |
KR101840916B1 (en) | All-optical time slice switching method and system based on time synchronization | |
CN111010330B (en) | Method, device and medium for detecting and recovering congested link | |
CN107659426B (en) | Method for allocating physical resources and network side equipment | |
CN107465966B (en) | Topology reconstruction control method for optical network | |
CN106878170B (en) | Method and device for determining forwarding path | |
EP2326046A1 (en) | Method for realizing permanent ring network protection in mesh network | |
CN104660326A (en) | High-speed and automatic SDH (synchronous digital hierarchy) switching method and device based on channel quality | |
KR100216371B1 (en) | Large scale atm switch with fault tolerant scheme and self routing method in 2nxn multiplexing switches | |
RU2713616C1 (en) | Device for structural adaptation of a communication system | |
CN110913285A (en) | Route distribution method and device | |
CN113543246B (en) | Network switching method and device | |
RU2796098C1 (en) | Device for structural adaptation of communication system taking into account information losses | |
CN113746763A (en) | Data processing method, device and equipment | |
US5526156A (en) | Device for the phase realignment of ATM cells optical ATM nodes | |
RU2671623C1 (en) | Apparatus for evaluating efficiency of data exchange of communication system | |
CN113660677B (en) | Maximum error independent path calculation method of weighted time-varying network under consumption limit | |
RU2713329C1 (en) | Method for structural adaptation of a communication system | |
CN107105356B (en) | Rerouting method and system for space division multiplexing optical network | |
CN115134021A (en) | Channel fusion method and device for dual-mode communication, electronic equipment and storage medium | |
CN109831229B (en) | Method and system for recovering service in electric power communication network based on reinforcement learning | |
RU2785586C1 (en) | Device for assessing the efficiency of information exchange of a communication system with information loss included | |
JPH08125679A (en) | Method for discrimination of reception state of ring network and its transmitter | |
CN110830106B (en) | Optical channel protection method, device, equipment and computer readable storage medium |