RU2758261C1 - Method for estimating effectiveness of information exchange of communication system - Google Patents

Method for estimating effectiveness of information exchange of communication system Download PDF

Info

Publication number
RU2758261C1
RU2758261C1 RU2020128074A RU2020128074A RU2758261C1 RU 2758261 C1 RU2758261 C1 RU 2758261C1 RU 2020128074 A RU2020128074 A RU 2020128074A RU 2020128074 A RU2020128074 A RU 2020128074A RU 2758261 C1 RU2758261 C1 RU 2758261C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
information
communication system
power
cybernetic
efficiency
Prior art date
Application number
RU2020128074A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Михайлович Межуев
Дмитрий Леонидович Стуров
Антонина Леонидовна Тюрина
Денис Владимирович Родионов
Original Assignee
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)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 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) filed Critical 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)
Priority to RU2020128074A priority Critical patent/RU2758261C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2758261C1 publication Critical patent/RU2758261C1/en

Links

Images

Classifications

    • 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

FIELD: communication.
SUBSTANCE: invention relates to methods for estimation of information exchange in communication systems. For a selected time interval, the cybernetic power and the power of information losses of the communication system are determined, the "real" (effective) cybernetic power is found using the obtained values, and the parameter of the efficiency of information transmission of the communication system considering the information losses is calculated, indicating the degree of proximity of the communication system with the ultimate information transmission capabilities thereof, considering the packet losses arising during information exchange.
EFFECT: increase in the accuracy of estimating the efficiency of information transmission by measuring the total average amount of lost packets and the intensity of the retransmission flow for a selected time interval by determining the power of information losses of the communication system on the basis thereof and using it to specify the values of the cybernetic power and the efficiency of information transmission of the communication system.
1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к электросвязи, в частности к способам оценки эффективности информационного обмена (информационной эффективности) систем связи. 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 telecommunications, in particular to methods for assessing the efficiency of information exchange (information efficiency) of communication systems. It can be used to create new and improve existing communication channels, switching nodes, automated control systems, local computer networks, communication networks with message switching, packet switching communication networks, including fast packet switching.

Известен способ оценки информационной эффективности системы связи (патент RU №2477928, H04L 29/00, 20.03.2013 Бюл. №8), основанный на измерении: среднего за выбранный интервал времени общего количества находящейся в системе связи информации в блоке запоминающих устройств и в блоке устройств передачи информации, а также средней за этот же интервал времени производительности системы связи; вычислении кибернетической мощности (KW) системы связи, а также измерении: емкостей буферов блока запоминающих устройств и пропускных способностей каналов связи блока устройств передачи информации; вычислении полной кибернетической мощности системы связи (KWполи) и с учетом полученных результатов определении КПД передачи информации системы связи:There is a known method for assessing the information efficiency of a communication system (patent RU No. 2477928, H04L 29/00, 03/20/2013 Bull. No. 8), based on the measurement: the average over a selected time interval of the total amount of information in the communication system in the storage unit and in the unit devices for transmitting information, as well as the average performance of the communication system over the same time interval; calculating the cybernetic power (KW) of the communication system, as well as measuring: the capacities of the buffers of the storage device block and the bandwidth of the communication channels of the block of information transmission devices; calculating the total cybernetic power of the communication system (KW poly ) and, taking into account the results obtained, determining the efficiency of information transmission of the communication system:

Figure 00000001
Figure 00000001

где

Figure 00000002
- кибернетическая мощность системы связи; N - измеренное количество информационных сообщений в системе связи; G - измеренная производительность системы связи; Т - выбранный временной интервал усреднения;
Figure 00000003
- полная кибернетическая мощность системы связи; Ni - измеренные емкости каждого буфера блока запоминающих устройств;
Figure 00000004
- измеренные суммарные пропускные способности каналов связи блока устройств передачи информации для каждого элемента блока запоминающих устройств; n - количество буферов блока запоминающих устройств; s - число каналов связи блока устройств передачи информации, для обслуживания каждого i-го буфера блока запоминающих устройств.where
Figure 00000002
- the cybernetic power of the communication system; N is the measured number of information messages in the communication system; G is the measured performance of the communication system; T is the selected averaging time interval;
Figure 00000003
- full cybernetic power of the communication system; N i are the measured capacities of each buffer of the storage unit;
Figure 00000004
- the measured total throughput of the communication channels of the block of information transmission devices for each element of the block of storage devices; n is the number of buffers in the storage unit; s is the number of communication channels of the block of information transmission devices for servicing each i-th buffer of the block of storage devices.

Недостатком способа является низкая точность оценки КПД передачи информации, которая обусловлена тем, что она не учитывает воздействие на систему связи помех, оказывающих существенное влияние на качество информационного обмена.The disadvantage of this method is the low accuracy of the assessment of the efficiency of information transmission, which is due to the fact that it does not take into account the impact on the communication system of interference, which has a significant impact on the quality of information exchange.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является способ оценки информационной эффективности системы связи (патент RU 2602347, МПК H04L 29/00, 20.11.2016. Бюл. №32), взятый в качестве прототипа. Сущность прототипа заключается в том, что за выбранный интервал времени измеряют среднее количество информации, находящейся в системе связи, и среднюю производительность системы связи, емкости буферов запоминающих устройств и пропускные способности каналов системы связи и вычисляют на их основе КПД передачи информации η системы связи, дополнительно за выбранный интервал времени определяют общее число одиночных элементарных посылок (из которых состоят информационные сообщения), переданных в системе связи No6щ и число ошибочно принятых одиночных элементарных посылок при фиксированном отношении сигнал/помеха Nош и при

Figure 00000005
уточняют значение КПД передачи информацииThe closest in technical essence to the claimed invention is a method for assessing the information efficiency of a communication system (patent RU 2602347, IPC H04L 29/00, 20.11.2016. Bull. No. 32), taken as a prototype. The essence of the prototype lies in the fact that for the selected time interval the average amount of information in the communication system and the average performance of the communication system, the capacity of the memory buffers and the bandwidth of the communication system channels are measured, and on their basis the efficiency of information transmission η of the communication system is calculated, additionally for the selected time interval determine the total number of single chips (of which information messages consist) transmitted in the communication system N o6sh and the number of erroneously received single chips at a fixed signal / interference ratio N osh and at
Figure 00000005
clarify the value of the efficiency of information transmission

Figure 00000006
Figure 00000006

где ηпом - КПД передачи информации системы связи с учетом воздействия N помех,

Figure 00000007
- вероятность ошибки приема одиночной элементарной посылки.where η pom is the efficiency of information transmission of the communication system, taking into account the effect of N interference,
Figure 00000007
is the error probability of receiving a single elementary message.

Недостаток способа заключается в низкой точности оценки КПД передачи информации, которая обусловлена тем, что при её определении учитывается только воздействие помех в системе связи на канальном уровне количеством ошибочно принятых одиночных элементарных посылок без нахождения на сетевом уровне показателя, отражающего общее среднее количество информационных потерь (пакетов) и интенсивность потока повторных передач.The disadvantage of this method lies in the low accuracy of estimating the efficiency of information transmission, which is due to the fact that when determining it, only the effect of interference in the communication system at the channel level is taken into account by the number of erroneously received single elementary messages without finding the indicator at the network level reflecting the total average number of information losses (packets ) and the flow rate of retransmissions.

Техническим результатом изобретения является повышение точности оценки КПД передачи информации за счет измерения за выбранный интервал времени общего среднего количества потерянных пакетов и интенсивности потока повторных передач путем определения на их основе мощности информационных потерь системы связи и уточнения с её помощью значений кибернетической мощности и КПД передачи информации системы связи.The technical result of the invention is to improve the accuracy of assessing the efficiency of information transmission by measuring, for a selected time interval, the total average number of lost packets and the intensity of the stream of retransmissions by determining on their basis the power of information losses of the communication system and refining with its help the values of the cybernetic power and the efficiency of information transmission of the system communication.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе оценки эффективности информационного обмена системы связи, основанном на определении КПД передачи информации системы связи с учетом информационных потерь путем измерений в блоках системы связи: устройств ввода информации, запоминающих устройств, устройств передачи информации, устройств вывода информации, согласно изобретению, измеряют: емкости каждого буфера блока запоминающих устройств и количество информационных сообщений в системе связи путем измерения занятых ячеек памяти каждого буфера блока запоминающих устройств; суммарные пропускные способности каналов связи блока устройств передачи информации для каждого элемента блока запоминающих устройств и производительность системы связи путем измерения занятых ячеек памяти каждого буфера блока устройств вывода информации; количество ошибочноThe specified technical result is achieved by the fact that in the method for assessing the efficiency of information exchange of a communication system, based on determining the efficiency of transmission of information of the communication system, taking into account information losses by measurements in blocks of the communication system: information input devices, memory devices, information transfer devices, information output devices, according to the invention, measure: the capacity of each buffer of the storage device and the number of information messages in the communication system by measuring the occupied memory cells of each buffer of the storage device; the total bandwidth of the communication channels of the block of information transmission devices for each element of the block of storage devices and the performance of the communication system by measuring the occupied memory cells of each buffer of the block of information output devices; the amount is wrong

принятых пакетов путем измерения освобождающихся ячеек памяти буферов в блоке устройств вывода информации; количество недоставленных пакетов путем измерения количества освобожденных ячеек памяти буферов в блоках устройств ввода информации и запоминающих устройств и количества занятых ячеек памяти буферов блока устройств передачи информации; количество пакетов повторных передач путем измерения количества занятых ячеек памяти буферов в блоке устройств передачи информации пакетами с маркерами повторных передач и определяют кибернетическую мощность и мощность информационных потерь системы связи [Межуев А.М., И. И. Пасечников, А.В. Коренной Тензорная ортогональная модель с учетом влияния помеховой обстановки при оценке информационной эффективности инфокоммуникационных сетей. - М.: Радиотехника, 2018. - № 10. - С. 96 - 108.], по полученным значениям находят «реальную» (полезную) кибернетическую мощность и вычисляют параметр - КПД передачи информации системы связи с учетом информационных потерь, показывающий степень близости системы связи к её предельным возможностям по передаче информации с учетом возникающих в процессе информационного обмена потерь пакетов. the received packets by measuring the free memory cells of the buffers in the block of information output devices; the number of undelivered packets by measuring the number of free buffer memory cells in the blocks of information input devices and storage devices and the number of occupied buffer memory cells of the block of information transfer devices; the number of retransmission packets by measuring the number of occupied buffer memory cells in the block of information transmission devices with packets with retransmission markers and determine the cybernetic power and the power of information losses of the communication system [Mezhuev AM, II Pasechnikov, A.V. The root tensor orthogonal model taking into account the influence of the interference environment in assessing the information efficiency of infocommunication networks. - M .: Radiotekhnika, 2018. - No. 10. - P. 96 - 108.], the obtained values are used to find the "real" (useful) cybernetic power and calculate the parameter - the efficiency of information transmission of the communication system, taking into account information losses, showing the degree of proximity communication systems to its maximum capabilities for the transmission of information, taking into account the packet loss arising in the process of information exchange.

Сущность изобретения заключается в том, что за выбранный интервал времени (Т) измеряют параметры блоков устройств ввода, передачи, вывода информации и запоминающих устройств системы связи, с помощью которых вычисляют кибернетическую мощность KW и полную кибернетическую мощность KWполн системы связи, дополнительно за этот интервал времени измеряют параметры: блока устройств вывода информации, в результате чего определяют среднее количество ошибочно принятых пакетов Noп в системе связи; блоков запоминающих устройств, устройств ввода и передачи информации, с помощью которых находят среднее количество недоставленных пакетов Nнд; блока устройств передачи информации на основе чего определяют значение интенсивности потока повторных передач The essence of the invention lies in the fact that for the selected time interval (T), the parameters of the blocks of input, transmission, and output devices and storage devices of the communication system are measured, with the help of which the cybernetic power KW and the total cybernetic power KW full of the communication system are calculated, additionally for this interval time parameters are measured: block of information output devices, as a result of which the average number of erroneously received packets N oп in the communication system is determined; blocks of storage devices, devices for input and transmission of information, with the help of which the average number of undelivered packets N ND is found ; block of information transmission devices on the basis of which the value of the intensity of the stream of retransmissions is determined

γпп; после чего вычисляют общее среднее количество информационных потерь (пакетов)γ pp ; after which the total average number of information losses (packets) is calculated

Figure 00000008
Figure 00000008

и определяют мощность информационных потерь системы связиand determine the power of information losses of the communication system

Figure 00000009
Figure 00000009

с помощью которой находят «реальную» кибернетическую мощность системы связиwith the help of which the "real" cybernetic power of the communication system is found

Figure 00000010
Figure 00000010

и вычисляют параметр - КПД передачи информации системы связи с учетом информационных потерьand calculate the parameter - the efficiency of information transmission of the communication system, taking into account information losses

Figure 00000011
Figure 00000011

Сущность изобретения поясняется следующим. Учет возникающих в процессе информационного обмена потерь пакетов в системе связи путем дополнительного определения мощности информационных потерь системы связи, согласно известным источникам [Назаров А.Н., Сычев К.И. Модели и методы расчета показателей качества функционирования узлового оборудования и структурно-сетевых параметров сетей связи следующего поколения. - Красноярск: Издательство «Поликом», 2010. - С. 112, 123; ITU- Т Recommendation G.1010 End-user multimedia QoS categories // November 2001; ITU-T Recommendation Y.1541 Network Performance Objectives for IP- Based Services // May 2002; ITU-T Recommendation E.802 Overall network operation, telephone service, service operation and human factors // February 2007] и проведенным исследованиям [Межуев А.М. Коренной А.В., Пасечников И.И. Метод формирования структурно устойчивых и The essence of the invention is explained as follows. Accounting for the loss of packets arising in the process of information exchange in the communication system by additional determination of the power of information losses of the communication system, according to well-known sources [Nazarov AN, Sychev KI. Models and methods for calculating performance indicators of nodal equipment and structural and network parameters of next generation communication networks. - Krasnoyarsk: Polikom Publishing House, 2010. - P. 112, 123; ITU-T Recommendation G.1010 End-user multimedia QoS categories // November 2001; ITU-T Recommendation Y.1541 Network Performance Objectives for IP-Based Services // May 2002; ITU-T Recommendation E.802 Overall network operation, telephone service, service operation and human factors // February 2007] and conducted research [Mezhuev A.M. A. V. Korennoy, I. I. Pasechnikov The method of forming structurally stable and

информационно эффективных сетевых информационных систем. - М.: Радиотехника, 2019. - № 4. - С. 84 - 94], позволяет существенно повысить точность оценки КПД передачи информации. Это, в свою очередь, позволяет своевременно реагировать на изменения условий функционирования системы связи для поддержания высокой эффективности информационного обмена [Межуев А.М., Пасечников И.И., Коренной А.В. Методологические основы организации многоконтурной адаптации в сетевых информационных системах. - М.: Электромагнитные волны и электронные системы, 2019. - № 4. - С. 35-45], путем реализации процедур комплексной многоконтурной адаптации в реальном масштабе времени.information efficient network information systems. - M .: Radiotekhnika, 2019. - No. 4. - P. 84 - 94], allows you to significantly increase the accuracy of assessing the efficiency of information transmission. This, in turn, allows you to respond in a timely manner to changes in the operating conditions of the communication system to maintain the high efficiency of information exchange [Mezhuev A.M., Pasechnikov I.I., Korennoy A.V. Methodological foundations for organizing multi-loop adaptation in network information systems. - M .: Electromagnetic waves and electronic systems, 2019. - No. 4. - P. 35-45], through the implementation of complex multi-loop adaptation procedures in real time.

При описании системы связи, под которой понимается как одноканальная, многоканальная системы связи, так и сеть связи, используется понятие объекта связи 1 (фигура), состоящего из основных блоков:When describing a communication system, which is understood as a single-channel, multi-channel communication system, and a communication network, the concept of communication object 1 (figure) is used, consisting of the main blocks:

1 - блок устройств ввода информации в систему связи (БУВИ);1 - block of devices for inputting information into the communication system (BUVI);

2 - блок запоминающих устройств (БЗУ);2 - block of storage devices (BZU);

3 - блок устройств передачи информации (БУПИ);3 - block of information transmission devices (BUPI);

4 - блок устройств вывода информации из системы связи (БУВВИ).4 - block of devices for outputting information from the communication system (BUVVI).

Кроме того, структурная схема реализации предлагаемого способа включает в себя:In addition, the block diagram of the implementation of the proposed method includes:

5 - блок вычисления кибернетической мощности (БВКМ);5 - unit for calculating cybernetic power (BVKM);

6 - блок вычисления полной кибернетической мощности (БВПКМ).6 - unit for calculating the total cybernetic power (BVPKM).

А также блоки измерителя-вычислителя 8 КПД передачи информации системы связи с учетом информационных потерь;And also blocks of measuring-calculator 8 efficiency of information transmission of the communication system, taking into account information losses;

1 - блок измерения среднего количества ошибочно принятых пакетов (БИСКОПП);1 - unit for measuring the average number of erroneously received packets (BISKOPP);

2 — блок измерения среднего количества недоставленных пакетов (БИСКНП);2 - unit for measuring the average number of undelivered packets (BISKNP);

3 - блок измерения значения интенсивности потока повторных передач (БИЗИППП);3 - unit for measuring the value of the intensity of the stream of retransmissions (BIZIPPP);

4 - блок вычисления общего среднего количества информационных потерь (БВОСКИП);4 - block for calculating the total average number of information losses (BVOSKIP);

5 - блок вычисления мощности информационных потерь (БВМИП);5 - block for calculating the power of information losses (BVMIP);

6 - блок вычисления «реальной» кибернетической мощности (БВРКМ);6 - unit for calculating "real" cybernetic power (BVRKM);

7 - блок вычисления КПД с учетом информационных потерь (БВКПДИП).7 - block for calculating efficiency taking into account information losses (BVKPDIP).

Способ оценки эффективности информационного обмена системы связи, осуществляется следующим образом. Определение кибернетической мощности KW и полной кибернетической мощности KWполн системы связи производят по измерениям: емкостей каждого буфера БЗУ и количества информационных сообщений в системе связи путем измерения занятых ячеек памяти каждого буфера БЗУ; суммарных пропускных способностей каналов связи БУПИ для каждого элемента БЗУ и производительности системы связи путем измерения занятых ячеек памяти каждого буфера БУВВИ; согласно известному прототипу способа в БВКМ и БВПКМ, соответственно [патент RU №2477928, H04L29/00, 20.03.2013 Бюл. №8]. Дополнительно за выбранный интервал времени Т путем проведения заданного числа измерений п, определяют: среднее количество ошибочно принятых пакетов Nоп, в БИСКОПП на основе измерений освобождающихся ячеек памяти в БУВВИ системы связи; среднее количество недоставленных пакетов Nнд; в БИСКНП на основе измерений количества освобожденных ячеек памяти буферов в БЗУ, БУВИ и количества занятых ячеек памяти буферов в БУПИ системы связи; значение интенсивности потока повторных передач γпп в БИЗИППП на основе измерений количества занятых ячеек памяти буферовA method for assessing the effectiveness of information exchange of a communication system is carried out as follows. The determination of the cybernetic power KW and the total cybernetic power KW full of the communication system is carried out according to the measurements: the capacities of each buffer of the CCD and the number of information messages in the communication system by measuring the occupied memory cells of each buffer of the CCD; total throughput of communication channels BUPI for each element of the BZU and the performance of the communication system by measuring the occupied memory cells of each buffer BUVVI; according to the known prototype of the method in BVKM and BVPKM, respectively [patent RU No. 2477928, H04L29 / 00, 03/20/2013 Bull. No. 8]. Additionally, for the selected time interval T by carrying out a predetermined number of measurements n, determine: the average number of erroneously received packets N op , in BISKOPP based on measurements of vacated memory cells in the BUVVI communication system; average number of undelivered packets N lp; in BISKNP on the basis of measurements of the number of freed memory cells of buffers in the BZU, BUVI and the number of occupied buffer memory cells in the BUPI of the communication system; value of the intensity of the stream of retransmissions γ pp in BIZIPPP based on measurements of the number of occupied buffer memory cells

пакетами с маркерами повторных передач в БУПИ системы связи (например, с помощью счетчиков и делителей). Производят в БВОСКИП, например, с использованием сумматора, операцию сложения посчитанных значений Nоп и Nнд (выражение (1)), определяя общее среднее количество информационных потерь (пакетов) в системе связи Nпот. Далее в БВМИП, например, с помощью перемножителя по формуле (2) осуществляют вычисление мощности информационных потерь системы связи KWип, с использованием которой в БВРКМ (например, с применением вычитающего устройства) уточняют значение кибернетической мощности системы связи и, согласно выражению (3), находят значение «реальной» кибернетической мощности KWреал. После чего, по формуле (4) в БВКПДИП, например, с помощью делителя, вычисляют параметр - КПД передачи информации системы связи с учетом информационных потерь ηип.packets with tokens of retransmissions to the BUPI of the communication system (for example, using counters and dividers). Produced in BVOSKIP, for example, using an adder, the operation of adding the counted values N op and N nd (expression (1)), determining the total average number of information losses (packets) in the communication system N pot . Further in BVMIP, e.g., via a multiplier by the formula (2) computes power information losses communication system KW un, using which a BVRKM (e.g., using a subtractor) refine the value of the system cybernetic power connection and, according to the expression (3) , find the value of the "real" cybernetic power KW real . Then, according to the formula (4) in the BVKPDIP, for example, with the help of a divider, the parameter is calculated - the efficiency of information transmission of the communication system, taking into account the information losses η un .

Все представленные выше операции счета, сложения, вычитания, умножения и деления могут быть реализованы, например, с использованием стандартных элементов микроэлектроники и микроконтроллеров [Белов А.В. Самоучитель разработчика устройств на микроконтроллерах AVR. - С.-Пб.: Наука и Техника, 2008. - 544 с.]All the above operations of counting, addition, subtraction, multiplication and division can be implemented, for example, using standard elements of microelectronics and microcontrollers [Belov A.V. Self-study guide for the developer of devices based on AVR microcontrollers. - S.-Pb .: Science and Technology, 2008. - 544 p.]

Новизна предложенного способа состоит в том, что он позволяет учесть в параметре г|И1, характеристики информационных потерь системы связи в процессе передачи информации, т.е. одновременно отразить влияние помех и в целом дестабилизирующих факторов (совокупность воздействий, которые возникают случайно или преднамеренно в процессе функционирования системы и приводят к нежелательным воздействиям на отдельные элементы и систему в целом: ошибки при передаче информации, сбои и отказы в работе узлов коммутации, побочные эффекты и т.д.) на информационный обмен в системе связи. В выражении (2) значение Nпот определяет общее среднее значение потерянных пакетов в системе связи за выбранный интервал времени Т, а γпп значение интенсивности потока повторных передач,The novelty of the proposed method lies in the fact that it allows one to take into account in the parameter r | I1 , characteristics of information losses of the communication system in the process of transmitting information, i.e. simultaneously reflect the influence of interference and, in general, destabilizing factors (a set of influences that occur accidentally or deliberately during the operation of the system and lead to undesirable effects on individual elements and the system as a whole: errors in the transmission of information, failures and failures in the operation of switching nodes, side effects etc.) for information exchange in the communication system. In expression (2), the value of N sweat determines the total average value of lost packets in the communication system for the selected time interval T, and γ pp is the value of the flow rate of retransmissions,

осуществляемых системой для обеспечения требований по своевременности и достоверности информационного обмена. Таким образом, уточненное значение «реальной» кибернетической мощности KWреал, определяет информационные потери системы как в процессе хранения, так и передачи информации (в том числе повторных передач). Основным достоинством получаемой оценки является четкий физический смысл параметра, подтверждаемый тривиальными расчетами и измерениями.implemented by the system to ensure the requirements for the timeliness and reliability of information exchange. Thus, the refined value of the "real" cybernetic power KW real determines the information loss of the system both in the process of storing and transmitting information (including retransmissions). The main advantage of the obtained estimate is the clear physical meaning of the parameter, which is confirmed by trivial calculations and measurements.

Доказательством технической реализуемости способа оценки информационного обмена системы связи является то, что для его осуществления требуются стандартные элементы микроэлектроники, существующие средства измерительной и вычислительной техники, например, такие как: счетчики, сумматоры, перемножители, вычитающие устройства и делители, а также программное обеспечение, основой которого являются элементарные математические операции.Proof of the technical feasibility of the method for assessing the information exchange of a communication system is that its implementation requires standard elements of microelectronics, existing means of measuring and computing technology, for example, such as: counters, adders, multipliers, subtractors and dividers, as well as software, the basis which are elementary mathematical operations.

Claims (7)

Способ оценки эффективности информационного обмена системы связи, заключающийся в том, что за выбранный интервал времени (Т) измеряют параметры блоков устройств ввода, передачи, вывода информации и запоминающих устройств системы связи, с помощью которых вычисляют кибернетическую мощность KW и полную кибернетическую мощность KWполн системы связи, отличающийся тем, что за этот интервал времени дополнительно измеряют параметры: блока устройств вывода информации, в результате чего определяют среднее количество ошибочно принятых пакетов Nоп в системе связи; блоков запоминающих устройств, устройств ввода и передачи информации, с помощью которых находят среднее количество недоставленных пакетов Nнд; блока устройств передачи информации, на основе чего определяют значение интенсивности потока повторных передач γпп; после чего вычисляют общее среднее количество информационных потерь (пакетов)A method for assessing the efficiency of information exchange of a communication system, which consists in the fact that for a selected time interval (T) the parameters of blocks of devices for input, transmission, output of information and storage devices of the communication system are measured, with the help of which the cybernetic power KW and the total cybernetic power KW full of the system are calculated communication, characterized in that during this time interval the parameters are additionally measured: a block of information output devices, as a result of which the average number of erroneously received packets N op in the communication system is determined; blocks of storage devices, devices for input and transmission of information, with the help of which the average number of undelivered packets N ND is found ; a block of information transmission devices, on the basis of which the value of the intensity of the stream of retransmissions γ pp is determined; after which the total average number of information losses (packets) is calculated
Figure 00000012
Figure 00000012
 и определяют мощность информационных потерь системы связиand determine the power of information losses of the communication system
Figure 00000013
Figure 00000013
 с помощью которой находят «реальную» кибернетическую мощность системы связиwith the help of which the "real" cybernetic power of the communication system is found
Figure 00000014
и вычисляют параметр - КПД передачи информации системы связи с учетом информационных потерь
Figure 00000014
and calculate the parameter - the efficiency of information transmission of the communication system, taking into account information losses
Figure 00000015
Figure 00000015
RU2020128074A 2020-08-21 2020-08-21 Method for estimating effectiveness of information exchange of communication system RU2758261C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020128074A RU2758261C1 (en) 2020-08-21 2020-08-21 Method for estimating effectiveness of information exchange of communication system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020128074A RU2758261C1 (en) 2020-08-21 2020-08-21 Method for estimating effectiveness of information exchange of communication system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2758261C1 true RU2758261C1 (en) 2021-10-27

Family

ID=78289764

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020128074A RU2758261C1 (en) 2020-08-21 2020-08-21 Method for estimating effectiveness of information exchange of communication system

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2758261C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2225074C2 (en) * 2002-01-15 2004-02-27 Тамбовский военный авиационный инженерный институт Method for evaluating information capabilities of communication system
US7355996B2 (en) * 2004-02-06 2008-04-08 Airdefense, Inc. Systems and methods for adaptive monitoring with bandwidth constraints
RU2477928C1 (en) * 2011-12-15 2013-03-20 Федеральное государственное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный авиационный инженерный университет" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Method for evaluating information efficiency of communication system
RU2602347C1 (en) * 2015-08-05 2016-11-20 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 efficiency of data exchange of communication system

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2225074C2 (en) * 2002-01-15 2004-02-27 Тамбовский военный авиационный инженерный институт Method for evaluating information capabilities of communication system
US7355996B2 (en) * 2004-02-06 2008-04-08 Airdefense, Inc. Systems and methods for adaptive monitoring with bandwidth constraints
RU2477928C1 (en) * 2011-12-15 2013-03-20 Федеральное государственное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный авиационный инженерный университет" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Method for evaluating information efficiency of communication system
RU2602347C1 (en) * 2015-08-05 2016-11-20 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 efficiency of data exchange of communication system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111327471B (en) Network quality analysis method, device, computer equipment and storage medium
CN102106101B (en) System and method for monitoring and analyzing network traffic
CN102045222B (en) Real-time overall test method of network system
CN103259696A (en) Network bandwidth detecting method and device and network devices
CN110972150B (en) Network capacity expansion method and device, electronic equipment and computer storage medium
CN101964727B (en) Method and device for measuring available bandwidth by using mixed messages
CN102783089A (en) Method used to estimate the available bandwidth of sub-path
CN102263676A (en) Network bottleneck detection method
US8817632B2 (en) Method of measuring packet loss rate, packet loss rate measuring device and storage medium
RU2477928C1 (en) Method for evaluating information efficiency of communication system
CN112491900B (en) Abnormal node identification method, device, equipment and medium
US20130039191A1 (en) Method, Computer Program Product, and Apparatus for Comparing Traffic Pattern Models of a Complex Communication System
CN109743693A (en) Information recommendation method, device and storage medium
CN110708206A (en) Method and equipment for measuring air interface time delay of base station
RU2758261C1 (en) Method for estimating effectiveness of information exchange of communication system
CN101622833B (en) Quality-degraded part estimation method, quality-degraded part estimation device, and program
CN109994128B (en) Voice quality problem positioning method, device, equipment and medium
CN112202739B (en) Flow monitoring method and device
Matanza et al. Automatic meter-reading simulation through power line communication
JP2003234767A (en) Real time estimation of equivalent bandwidth utilization
RU2602347C1 (en) Method of estimating efficiency of data exchange of communication system
CN115801689A (en) SrTCM-based flow token bucket testing method and system
RU2751077C1 (en) Device for evaluating effectiveness of information exchange in communication systems
CN107171887B (en) Network bandwidth testing method, client and network bandwidth testing system
RU2739935C1 (en) Communication system