RU2094844C1 - Device for parametric estimation of distribution function for message flows - Google Patents

Device for parametric estimation of distribution function for message flows Download PDF

Info

Publication number
RU2094844C1
RU2094844C1 RU94029584A RU94029584A RU2094844C1 RU 2094844 C1 RU2094844 C1 RU 2094844C1 RU 94029584 A RU94029584 A RU 94029584A RU 94029584 A RU94029584 A RU 94029584A RU 2094844 C1 RU2094844 C1 RU 2094844C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
output
distribution
calculator
outputs
Prior art date
Application number
RU94029584A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU94029584A (en
Inventor
В.И. Зимарин
Д.М. Ненадович
И.Б. Паращук
В.Б. Сычужников
В.М. Терентьев
Original Assignee
Военная академия связи
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 Военная академия связи filed Critical Военная академия связи
Priority to RU94029584A priority Critical patent/RU2094844C1/en
Publication of RU94029584A publication Critical patent/RU94029584A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2094844C1 publication Critical patent/RU2094844C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)

Abstract

FIELD: computer engineering, radio engineering, in particular, multiple-channel radio communication units which are joined into integral service network. SUBSTANCE: device has input amplifier 1, parameter calculation unit 2, arithmetic mean calculation unit 3, distribution type detection unit 4, distribution calculation unit 5, control unit 6. Device provides possibility to calculate distribution of flow of multiple packet messages using flow mean values which are detected in units 2 and 3. EFFECT: increased speed due to elimination of exhaustive search of M combinations of distribution parameters and estimation of flow distribution function. 4 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к dычислительной технике и радиотехнике и может быть использовано для параметрической оценки закона распределения потоков многопакетных сообщений в средствах многоканальной (спутниковой, радиорелейной, тропосферной) радиосвязи, объединенных сетью интегрального обслуживания (СИО). The invention relates to computational technology and radio engineering and can be used for parametric estimation of the distribution law of multi-packet message flows in multichannel (satellite, radio relay, tropospheric) radio communications connected by an integrated service network (SIO).

Известно устройство [1] для оценки функции распределения, содержащее управляющее устройство, блок памяти, блок проверки согласия, выход которого является выходом устройства и подключен к управляющему устройству, выход которого через блок памяти подключен к блоку проверки согласия. A device [1] is known for evaluating a distribution function, comprising a control device, a memory unit, a consent check unit, the output of which is the device output and connected to a control device, the output of which is connected to the consent check unit through a memory unit.

Недостатком данного устройства является низкий уровень быстродействия, так как в нем с помощью управляющего устройства осуществляется перебор множество предполагаемых теоретических функций распределения, значения которых хранятся в блоке памяти с учетом М различных сочетаний параметров законов распределения. В устройстве не предусмотрен какой либо предварительный выбор типа распределения, что и обуславливает необходимость перебора множества теоретических функций распределения, а следовательно, и недостаточное быстродействие. The disadvantage of this device is the low level of performance, since it uses the control device to sort through a lot of putative theoretical distribution functions, the values of which are stored in the memory block, taking into account M different combinations of the parameters of the distribution laws. The device does not provide any preliminary selection of the type of distribution, which leads to the need to iterate over many theoretical distribution functions, and, consequently, insufficient performance.

Наиболее близким аналогом к заявляемому устройству (прототипом) является устройство для параметрической оценки закона распределения [2] содержащее входной усилитель, вход которого является входом устройства, блок памяти, блок проверки согласия, блок управления, синтезатор функции распределения, информационный вход которого подключен к второму входу усилителя, а выход подключен к первому входу блока проверки согласия, второй вход блока проверки согласия подключен к выходу блока памяти и управляющему входу анализатора функций распределения, третий выход блока управления соединен с управляющим входом памяти, а четвертый выход блока управления подключен к третьему входу блока проверки согласия. The closest analogue to the claimed device (prototype) is a device for parametric estimation of the distribution law [2] containing an input amplifier, the input of which is the device input, a memory unit, a consent check unit, a control unit, a distribution function synthesizer, the information input of which is connected to the second input amplifier, and the output is connected to the first input of the consent check block, the second input of the consent check block is connected to the output of the memory block and the control input of the distribution functions analyzer In this case, the third output of the control unit is connected to the control input of the memory, and the fourth output of the control unit is connected to the third input of the consent check unit.

Это устройство является надежным инструментом для аппаратурного измерения вероятностных характеристик случайных процессов и позволяет выбирать тип распределения и определять его параметры. This device is a reliable tool for measuring the probabilistic characteristics of random processes in hardware and allows you to select the type of distribution and determine its parameters.

Недостатком прототипа является низкий уровень быстродействия при его использования для оценки распределений потоков многопакетных сообщений (МПС) в сетях интегрального обслуживания, обусловленный необходимостью перебора М сочетаний параметров распределения. The disadvantage of the prototype is the low level of performance when it is used to evaluate the distribution of multi-packet message flows (MPS) in integrated service networks, due to the need to iterate M combinations of distribution parameters.

Целью изобретения является создание устройства, обладающего более высоким уровнем быстродействия за счет исключения необходимости перебора М сочетаний параметров распределения и оценки закона распределения потока МПС на основе вычисления средних значений параметров этого потока. The aim of the invention is to provide a device with a higher level of performance by eliminating the need to iterate M combinations of distribution parameters and evaluate the distribution law of the MPS stream based on calculating the average values of the parameters of this stream.

Поставленная цель достигается тем, что в известное устройство для параметрической оценки закона распределения, содержащее входной усилитель, на вход которого подана бинарная импульсная последовательность, блоки управления и определения типа распределения, дополнительно введены вычислитель распределения, блоки вычисления параметров и вычисления средних арифметических значений, причем выход входного усилителя подключен к первому входу блока вычисления параметров, второй и третий входы которого соединены соответственно с вторым и третьим выходами блока управления. Первый выход блока управления подключен к шестому входу вычислителя распределения. Первый и второй выходы блока вычисления параметров соединены соответственно с первым и вторым входами блока вычисления средних арифметических значений, первый выход которого подключен к первому входу вычислителя распределений и к входу блока определения типа распределения. Второй выход блока вычисления соседних арифметических значений подключен к второму входу вычислителя распределений. Три выхода блока определения типа распределения соединены с третьим, четвертым и пятым входами вычислителя распределения6 выход которого является выходом устройства. This goal is achieved by the fact that in the known device for parametric estimation of the distribution law, containing an input amplifier, the input of which is a binary pulse sequence, control units and determining the type of distribution, a distribution calculator, blocks for calculating parameters and calculating arithmetic mean values are additionally introduced, and the output the input amplifier is connected to the first input of the parameter calculation unit, the second and third inputs of which are connected respectively to the second and the outputs of the control unit. The first output of the control unit is connected to the sixth input of the distribution computer. The first and second outputs of the parameter calculation unit are connected respectively to the first and second inputs of the arithmetic mean value calculation unit, the first output of which is connected to the first input of the distribution calculator and to the input of the distribution type determination unit. The second output of the block for calculating neighboring arithmetic values is connected to the second input of the distribution calculator. Three outputs of the distribution type determination unit are connected to the third, fourth and fifth inputs of the distribution calculator6 whose output is the output of the device.

Блок вычисления параметров содержит дешифратор заголовков пакетов, обнаружитель пауз, счетчик информационной длины многопакетных сообщений, счетчик сообщений, вычислитель соотношения информационных длин пакетов и сообщений, причем вход дешифратора заголовков пакетов, являющийся входом блока, параллельно подключен к первому входу счетчика информационной длины многопакетных сообщений и к входу обнаружителя пауз, выход дешифратора заголовков соединен с вторым входом счетчика информационной длины многопакетных сообщений, выход обнаружителя пауз подключен к третьему входу счетчика информационной длины многопакетных сообщений и к первому входу счетчика сообщений, выход счетчика информационной длины многопакетных сообщений подключен к первому входу вычислителя соотношения информационных длин пакетов и сообщений, второй вход которого, как и второй вход счетчика сообщений, соединены с блоком управления, и выходы которых являются первым и вторым выходами блока вычисления параметров. The parameter calculation unit contains a packet header decoder, pause detector, information length counter for multi-packet messages, message counter, calculator for informational packet length and message lengths, and the input of packet header decoder, which is the input of the block, is connected in parallel to the first input of the information length counter of multi-packet messages and to pause detector input, the header decoder output is connected to the second input of the multi-packet message length information counter, the output is detected Even more pauses are connected to the third input of the information length counter of multi-packet messages and to the first input of the message counter, the output of the information length counter of multi-packet messages is connected to the first input of the calculator of the ratio of information lengths of packets and messages, the second input of which, like the second input of the message counter, are connected to the block control, and the outputs of which are the first and second outputs of the parameter calculation unit.

Блок управления содержит генератор тактовых импульсов и три делителя с переменным коэффициентом деления, причем выход генератора тактовых импульсов параллельно подключен к входам всех трех делителей с переменным коэффициентом деления, выход первого из которых подключен к вычислителю распределения, а выходы двух других делителей с переменным коэффициентом деления подключены к блоку вычисления параметров. The control unit contains a clock generator and three dividers with a variable division coefficient, and the output of the clock generator is connected in parallel to the inputs of all three dividers with a variable division coefficient, the output of the first of which is connected to a distribution calculator, and the outputs of two other dividers with a variable division coefficient are connected to the parameter calculation unit.

Блок определения типа распределения содержит цифроаналоговый преобразователь, два компаратора, генератор порогового напряжения и элемент "ИЛИ-НЕ", причем вход цифроаналогового преобразователя соединен с выходом блока вычисления среднего арифметического значения, выход цифроаналогового преобразователя соединен с первыми входами компараторов, вторые входы которых подключены к выходу генератора порогового напряжения, выходы компараторов являются первым и вторым выходами блока, соединены с первым и вторым входом элемента "ИЛИ-НЕ" и с третьим и четвертым входом вычислителя распределения, выход элемента "ИЛИ-НЕ" является третьим выходом блока и подключен к пятому входу вычислителя распределения. The distribution type determination unit contains a digital-to-analog converter, two comparators, a threshold voltage generator, and an "OR-NOT" element, the input of the digital-to-analog converter connected to the output of the arithmetic mean calculation unit, the output of the digital-to-analog converter connected to the first inputs of the comparators, the second inputs of which are connected to the output threshold voltage generator, the outputs of the comparators are the first and second outputs of the block, connected to the first and second input of the element "OR NOT" and with t etim and fourth input distribution calculator, an output of "OR-NOT" is the output of the third and fifth input connected to the calculator distribution.

Принцип создания предлагаемого устройства основан на возможности оценки закона распределения с использованием средних значений параметров различных разновидностей потоков МПС, определяемых путем измерения характеристик этих потоков. Наиболее полное описание разновидностей потоков МПС пользователей СИО может быть дано рассмотрением следующих распределений [3]
1. Простой поток МПС (количество элементов в информационной части пакетов сообщения равно количеству элементов, содержащихся в информационной части МПС, то есть mn=mс и

Figure 00000002
), распределение числа пакетов которого определяется выражением:
Figure 00000003

2. Сложный поток МПС (mn<mc и ξ<1) с распределением:
Figure 00000004

3. Прореженный поток МПС (mn>mс, ξ >1) с распределением:
Figure 00000005

Анализ выражения позволяет сделать вывод о том, что оценку распределения потока МПС можно получить на основе определения параметров потока λc и ξ Использование в этих целях устройства [2] является нецелесообразным в силу его недостаточного быстродействия, так как для определения типа распределения не требуется вычисление коэффициентов асимметрии и эксцесса, требуется лишь качественное определение параметра ξ усредненного на интервале наблюдения, а для получения оценочных значений распределения не требуется реализации последовательного перебора М возможных сочетаний параметров распределения до выполнения критерия согласия, требуется лишь реализовать расчет одного из трех аналитических выражений по усредненным за интервал наблюдения параметрам lc и ξ.
Построение устройства, основанного на таком принципе работы, в отличие от прототипа, где происходит перебор М возможных сочетаний параметров распределения, обладает преимуществом по уровню быстродействия для оценки закона распределения потоков МПС, так как является адаптированным именно для этого вида случайных процессов.The principle of creating the proposed device is based on the possibility of estimating the distribution law using average values of the parameters of various types of MPS flows, determined by measuring the characteristics of these flows. The most complete description of the varieties of MPS flows of SIO users can be given by considering the following distributions [3]
1. A simple stream of MPS (the number of elements in the information part of message packets is equal to the number of elements contained in the information part of MPS, that is, m n = m s and
Figure 00000002
), the distribution of the number of packets of which is determined by the expression:
Figure 00000003

2. The complex flow of MPS (m n <m c and ξ <1) with the distribution:
Figure 00000004

3. The thinned stream of MPS (m n > m s , ξ> 1) with the distribution:
Figure 00000005

An analysis of the expression allows us to conclude that an estimate of the distribution of the MFR stream can be obtained based on the determination of the flow parameters λ c and ξ. Using the device [2] for this purpose is impractical due to its insufficient speed, since the calculation of the coefficients does not require calculation of the coefficients asymmetries and excesses, only a qualitative determination of the parameter ξ averaged over the observation interval is required, and to obtain estimated distribution values, it is not necessary to implement sequential of exhaustive search of M possible combinations of distribution parameters before the satisfaction criterion is fulfilled, it is only necessary to implement the calculation of one of three analytical expressions using the parameters l c and ξ averaged over the observation interval.
The construction of a device based on this principle of operation, in contrast to the prototype, where M enumerates possible combinations of distribution parameters, is advantageous in terms of speed for evaluating the distribution law of MPS flows, since it is adapted specifically for this type of random processes.

На фиг. 1 представлена функциональная схема заявленного устройства; на фиг. 2 функциональная схема блока вычисления параметров; на фиг. 3 - функциональная схема вычислителя соотношения информационных длин пакетов и сообщений; на фиг. 4 функциональная схема блока управления; на фиг. 5 - функциональная схема блока определения типа распределения. In FIG. 1 presents a functional diagram of the claimed device; in FIG. 2 is a functional diagram of a parameter calculation unit; in FIG. 3 is a functional diagram of a calculator for the ratio of information lengths of packets and messages; in FIG. 4 functional diagram of the control unit; in FIG. 5 is a block diagram of a distribution type determination unit.

Устройство для параметрической оценки закона распределения потоков сообщений (фиг. 1) содержит: входной усилитель 1, на вход которого подана бинарная импульсная последовательность, блок вычисления параметров 2, блок вычисления соседних арифметических значений 3, блок определения типа распределения 4, вычислитель распределения 5, блок управления 6. При этом выход входного усилителя 1 подключен к первому входу 21 блока вычисления параметров 2, второй 22 и третий 23 входы которого соединены соответственно с вторым 62 и третьим 63 выходами блока управления 6. Первый выход 61 блока управления 6 подключен к шестому входу 56 вычислителя распределения 5. Первый 24 и второй 25 выходы блока вычисления параметров 2 соединены соответственно с первым 31 и вторым 32 входами блока вычисления средних арифметических значений 3, первый выход которого подключен к первому входу 51 вычислителя распределений и к входу определения типа распределения 4. Второй выход блока вычисления средних арифметических значений 3 подключен к второму входу 52 вычислителя распределений 5. Три выхода 41 43 блока определения типа распределения 4 соединены с третьим 53, четвертым 54 и пятым 55 входами вычислителя распределения 5, выход которого является выходом устройства. A device for parametric estimation of the law of distribution of message flows (Fig. 1) contains: an input amplifier 1, the input of which is supplied with a binary pulse sequence, a unit for calculating parameters 2, a unit for calculating adjacent arithmetic values 3, a unit for determining the type of distribution 4, a distribution calculator 5, a block 6. In this case, the output of the input amplifier 1 is connected to the first input 21 of the block for calculating parameters 2, the second 22 and third 23 of whose inputs are connected respectively to the second 62 and third 63 outputs of the control unit 6. The first output 61 of the control unit 6 is connected to the sixth input 56 of the distribution calculator 5. The first 24 and second 25 outputs of the parameter calculation unit 2 are connected respectively to the first 31 and second 32 inputs of the arithmetic mean value calculation unit 3, the first output of which is connected to the first the distribution calculator input 51 and the distribution type determination input 4. The second output of the arithmetic mean calculation unit 3 is connected to the second input 52 of the distribution calculator 5. Three outputs 41 43 of the raster type determination unit definiteness 4 are connected with the third 53, fourth 54 and fifth 55 inputs distribution calculator 5, whose output is the output device.

Блок вычисления параметров (фиг. 2) содержит дешифратор заголовков пакетов 2.01, обнаружитель пауз 2.02, счетчик информационной длины МПС 2.03, счетчик сообщений 2.04, вычислитель соотношения информационных длин пакетов и сообщений 2.05. При этом вход 21 дешифратора заголовков пакетов, являющийся входом блока, параллельно подключен к переводу входу счетчика информационной длины многопакетных сообщений 2.03 и к входу обнаружителя пауз 2.02, выход дешифратора заголовков пакетов 2.01 соединен с вторым входом счетчика информационной длины многопакетных сообщений 2.03. Выход обнаружителя пауз 2.02 подключен к третьему входу счетчика информационной длины многопакетных сообщений 2.03 и к первому входу счетчика сообщений 2.04, выход счетчика информационной длины многопакетных сообщений 2.03 подключен к первому входу вычислителя соотношения информационных длин пакетов и сообщений 2.05, второй вход которого 23, как и второй вход счетчика сообщений 22, соединены с блоком управления 6, и выходы которых являются первым 24 и вторым 26 выходами блока вычисления параметров. The parameter calculation unit (Fig. 2) contains a packet header decoder 2.01, pause detector 2.02, information length counter MPS 2.03, message counter 2.04, a calculator for the ratio of information lengths of packets and messages 2.05. In this case, the input 21 of the packet header decoder, which is the input of the block, is connected in parallel to the translation of the input of the information length counter of multi-packet messages 2.03 and to the input of the pause detector 2.02, the output of the packet header decoder 2.01 is connected to the second input of the counter of information length of multi-packet messages 2.03. The output of the pause detector 2.02 is connected to the third input of the information length counter of multi-packet messages 2.03 and to the first input of the message counter 2.04, the output of the counter of information length of multi-packet messages 2.03 is connected to the first input of the calculator of the ratio of information lengths of packets and messages 2.05, the second input of which 23, as well as the second the input of the message counter 22 is connected to the control unit 6, and the outputs of which are the first 24 and second 26 outputs of the parameter calculation unit.

Блок 6 управления (фиг. 4) содержит генератор тактовых импульсов 6.01 и группу делителей с переменными коэффициентом деления (ДПКД) 6.02-6.04. При этом выход генератора тактовых импульсов 6.01 параллельно подключен к входам всех трех делителей с переменным коэффициентом деления, выход 61 первого из которого подключен к вычислителю распределения 5, а выходы 62 и 63 двух других делителей с переменным коэффициентом деления подключены к блоку вычисления параметров 2. The control unit 6 (Fig. 4) contains a clock pulse generator 6.01 and a group of dividers with variable division coefficient (DPKD) 6.02-6.04. In this case, the output of the clock pulse generator 6.01 is connected in parallel to the inputs of all three dividers with a variable division coefficient, the output 61 of the first of which is connected to a distribution calculator 5, and the outputs 62 and 63 of two other dividers with a variable division coefficient are connected to the parameter calculation unit 2.

Блок 4 определения типа распределения (фиг. 5) содержит цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 4.01, два компаратора 4.02, 4.03, генератор порогового напряжения 4.04, элемент "ИЛИ-НЕ" 4.05. при этом вход цифро-аналогового преобразователя 4.01 соединен с выходом блока вычисления среднего арифметического значения 3, выход цифроаналогового преобразователя 4.01 соединен с первыми входами компараторов 4.02 и 4.03, вторые входы которых подключены к выходу генератора порогового напряжения 4.04, выходы компараторов являются первым 41 и вторым 42 выходами блока, соединены с первым и вторым входом элемента "ИЛИ-НЕ" 4.05 и с третьим 53 и четвертым 54 входом вычислителя распределения 6, выход элемента "ИЛИ-НЕ" 4.06 является третьим выходом блока 4 и подключен к пятому входу 55 вычислителя распределения 5. Block 4 determining the type of distribution (Fig. 5) contains a digital-to-analog converter (DAC) 4.01, two comparators 4.02, 4.03, a threshold voltage generator 4.04, an "OR-NOT" element 4.05. the input of the digital-to-analog converter 4.01 is connected to the output of the arithmetic mean value calculation unit 3, the output of the digital-to-analog converter 4.01 is connected to the first inputs of the comparators 4.02 and 4.03, the second inputs of which are connected to the output of the threshold voltage generator 4.04, the outputs of the comparators are the first 41 and second 42 the block outputs are connected to the first and second input of the OR-NOT element 4.05 and to the third 53 and fourth 54 input of the distribution calculator 6, the output of the OR-NOT element 4.06 is the third output of the block 4 and connect chen to the fifth input 55 of the distribution calculator 5.

Заявленное устройство работает следующим образом. The claimed device operates as follows.

Исследуемый входной поток МПС пользователей СИО в виде бинарной импульсной последовательности, пронормированной по амплитуде и длительности усилителем 1, поступает на вход 21 блока 2 вычисления параметров, в котором производится определение параметров λc и ξ Блок вычисления параметров может быть реализован по схеме, представленной на фиг. 2. определение значений параметров производится следующим образом. Дешифратор 2.01 анализирует поступающую на вход блока 2 вычисления параметров импульсную последовательность и при обнаружении в ней признака начала информационной части пакета запускает счетчик 2.03, моменты завершения счета определяются моментами обнаружения дешифратором окончания информационной части пакета. Моменты поступления значений информационной длины сообщения mс в вычислитель соотношений информационных длин 2.05 и обнуления счетчика 2.03 определяется моментами появления импульсов на выходе обнаружителя пауз 2.02 [4] фиксирующего окончание сообщения. В вычислителе соотношений 2.05 определяются значения

Figure 00000006
для фиксированной длины пакетов принятых в СИО и устанавливаемых блоком 6 управления, подачей на вход 23 блока 2 2.05 импульсов, количество которых соответствует значению mс. Вычислитель соотношения информационных длин пакетов и сообщений 2.05 (фиг. 3) содержит обнаружитель пауз 2.51 [4] счетчик 2.52, делитель 2.53 и работает следующим образом. Импульсная последовательность с блока управления 6 параллельно поступает на вход 23 счетчика 2.52 и обнаружителя пауз 2.51. Количество импульсов последовательности соответствует принятой в данный момент в системе длины пакета. В момент поступления на второй вход счетчика импульса выхода обнаружителя пауз 2.516 свидетельствующего об окончании последовательности, с выхода счетчика снимается значение количества импульсов и сохраняется до момента формирования блоком 6 следующей последовательности (в случае изменения принятой в СИО длины пакета). Делитель 2.53 производит собственно расчет параметра
Figure 00000007
Значение λc определяется счетчиком 2.04 по импульсам с выхода обнаружителя пауз 2.02 за интервал времени, определяемый блоком 6 управления, посредством подачи импульсов с частотой fнаб на обнуляющий вход 22 счетчика 2.04.The studied input stream of the MPS of the SIO users in the form of a binary pulse sequence, normalized by the amplitude and duration of the amplifier 1, is fed to input 21 of the parameter calculation unit 2, in which the parameters λ c and ξ are determined. The parameter calculation unit can be implemented according to the circuit shown in FIG. . 2. determination of parameter values is as follows. The decoder 2.01 analyzes the pulse sequence received at the input of the parameter calculation block 2 and, when it detects a sign of the beginning of the information part of the packet in it, starts the counter 2.03, the counting completion times are determined by the moments when the decoder detects the end of the information part of the packet. The moments of arrival of values of the information length of the message m s in the calculator of the relations of information lengths 2.05 and zeroing of the counter 2.03 are determined by the moments of the appearance of pulses at the output of the pause detector 2.02 [4] fixing the end of the message. The ratio calculator 2.05 determines the values
Figure 00000006
for a fixed length of packets received in SIO and installed by the control unit 6, applying 2.05 pulses to the input 23 of the unit 2, the number of which corresponds to the value of m s . The calculator of the ratio of information lengths of packets and messages 2.05 (Fig. 3) contains a pause detector 2.51 [4] counter 2.52, a divider 2.53, and works as follows. The pulse sequence from the control unit 6 is simultaneously fed to the input 23 of the counter 2.52 and the pause detector 2.51. The number of pulses in the sequence corresponds to the packet length currently received in the system. At the moment of arrival at the second input of the pulse counter of the output of the detector of pauses 2.516 indicating the end of the sequence, the value of the number of pulses is taken from the output of the counter and stored until block 6 forms the following sequence (if the packet length accepted in the SIO changes). The divider 2.53 performs the actual calculation of the parameter
Figure 00000007
The value of λ c is determined by the counter 2.04 by pulses from the output of the pause detector 2.02 for the time interval determined by the control unit 6, by supplying pulses with a frequency f n to the zeroing input 22 of the counter 2.04.

Значения λc и ξ в параллельном коде поступают на входы 31 и 32 блока 3 вычисления среднего арифметического значения, где определяются средние за интервал наблюдения значения

Figure 00000008
Интервал наблюдения устанавливается блоком 6 управления в зависимости от требуемой точности. Блок 6 управления может быть реализован по схеме, представленной на фиг. 4. Формирование управляющих импульсных последовательностей осуществляется установкой на элементах группы ДПКД соответствующих коэффициентов деления импульсной последовательности, поступающей с выхода генератора 6.01. Установкой коэффициента элемента 6.03 определяется значение tн=1/fн, установкой коэффициента элемента 6.04 определяется длина пакета, принятая в данный момент в СИО (mп), установкой коэффициента элемента 6.02 определяется необходимое для расчета выражений (1)-(3) количество пакетов (k). Элементы группы ДПКД 6.02-6.04 могут быть реализованы аналогично устройствам, представленным в [5]
Значение
Figure 00000009
подается на вход блока определения типа распределения, в котором происходит его сравнение с единичным порогом. Блок определения типа распределения 4 может быть реализован по схеме, представленной на фиг. 5. Определение типа распределения потока МПС осуществляется следующим образом. Значения x поступающие с выхода блока 3 в двоичном параллельном коде, в ЦАП 4.01 преобразуются в аналоговое напряжение, которое на компараторах 4.02, 4.03 сравнивается с пороговым напряжением, вырабатываемым генератором напряжения 4.04. Значение порогового напряжения соответствует единичному значению x На выходе 42 компаратора 4.02 появляется сигнал логической единицы в случае превышения значения x единичного значения и поступает на вход 54 вычислителя распределения, в обратном случае появление логической единицы происходит на выходе 41 компаратора 4.03 и поступает на вход 53 вычислителя распределения 5. При наличии логических нулей на выходах компараторов 4.02 и 4.03 принимается решение о том, что x1, об этом свидетельствует наличие логической единицы на выходе 43 элемента "ИЛИ-НЕ" 4.05.The values of λ c and ξ in the parallel code are supplied to the inputs 31 and 32 of block 3 for calculating the arithmetic mean value, where the mean values for the observation interval are determined
Figure 00000008
The observation interval is set by the control unit 6 depending on the required accuracy. The control unit 6 can be implemented according to the circuit shown in FIG. 4. The formation of the control pulse sequences is carried out by installing on the elements of the group of DPKD the corresponding division coefficients of the pulse sequence coming from the output of the generator 6.01. Setting the coefficient of element 6.03 determines the value of t n = 1 / f n , setting the coefficient of element 6.04 determines the length of the packet currently accepted in the SIO (m p ), setting the coefficient of element 6.02 determines the amount required for calculating expressions (1) - (3) packets (k). Elements of the group DPKD 6.02-6.04 can be implemented similarly to the devices presented in [5]
Value
Figure 00000009
fed to the input of the distribution type determination unit, in which it is compared with a unit threshold. The distribution type determination unit 4 may be implemented according to the circuit shown in FIG. 5. The determination of the type of distribution of the MPS stream is as follows. The x values coming from the output of block 3 in binary parallel code in DAC 4.01 are converted to an analog voltage, which on comparators 4.02, 4.03 is compared with the threshold voltage generated by the voltage generator 4.04. The threshold voltage value corresponds to a unit value x At the output 42 of the comparator 4.02, a signal of a logical unit appears in the case of exceeding the value x of a unit value and is fed to the input 54 of the distribution calculator, otherwise the appearance of a logical unit occurs at the output 41 of the comparator 4.03 and is fed to the input 53 of the distribution calculator 5. If there are logical zeros at the outputs of the comparators 4.02 and 4.03, a decision is made that x1, this is evidenced by the presence of a logical unit at the output 43 of the element "OR NOT" 4 .05.

По результатам сравнения путем подачи управляющего импульса на один из трех входов 53-55 вычислителя 5, принимается решение о вычислении одного из аналитических выражений по значениям параметров

Figure 00000010
поступающих с выходов блока 3 в вычислитель 5. Вычисления могут быть проведены для различных значений количества пакетов, выбор значений осуществляется блоком управления 6 путем подачи импульсов6 количество которых соответствует заданному значению количества пакетов, на вход блока 5. Вычисленные значения распределений с выхода вычислителя 5 подаются на устройство регистрации.According to the comparison results, by applying a control pulse to one of the three inputs 53-55 of the calculator 5, a decision is made to calculate one of the analytical expressions from the parameter values
Figure 00000010
coming from the outputs of block 3 to the calculator 5. Calculations can be performed for different values of the number of packets, the values are selected by the control unit 6 by applying pulses 6 the number of which corresponds to a given value of the number of packets at the input of block 5. The calculated values of the distributions from the output of the calculator 5 are fed to registration device.

Цифроаналоговый преобразователь 4.01 может быть реализован аналогично устройствам, описанным в [6] Компараторы 4.02 и 4.03 могут реализовываться аналогично, описанным в [7]
Вычислитель распределения 5 может быть реализован на основе арифметико-логического устройства, аналогичного устройствам, представленным в [8]
Таким образом при применении объекта изобретения в качестве устройство для параметрической оценки распределения потоков МПС достигается повышение быстродействия по сравнению с известным устройством (прототипом) примерно в М раз, где М количество возможных сочетаний параметров распределения. Указанный положительный эффект обеспечивается тем, что в заявленном устройстве исключается необходимость перебора М сочетаний параметров распределения, а средние значения параметров определяется измерением характеристик потока многопакетных сообщений, циркулирующих в сетях интегрального обслуживания.
The digital-to-analog converter 4.01 can be implemented similarly to the devices described in [6] Comparators 4.02 and 4.03 can be implemented similarly as described in [7]
Distribution calculator 5 can be implemented on the basis of an arithmetic logic device similar to the devices presented in [8]
Thus, when using the object of the invention as a device for parametric estimation of the distribution of MPS flows, an increase in speed is achieved in comparison with the known device (prototype) by about M times, where M is the number of possible combinations of distribution parameters. The indicated positive effect is ensured by the fact that the claimed device eliminates the need to iterate over M combinations of distribution parameters, and the average values of the parameters are determined by measuring the characteristics of the flow of multi-packet messages circulating in integrated service networks.

Источники информации. Sources of information.

1. Авторское свидетельство СССР N 236868, кл. G 06 G 7/52, 1969, Бюл. N 7
2. Авторское свидетельство СССР N 1024935, кл. G 06 F 15/36, G 06 G 7/52, 1983, Бюл. N 23 (прототип)
3. Советов Б.Я. Яковлев С.А. Построение сетей интегрального обслуживания. Л.Машиностроение, 1990, с.113 115.
1. USSR author's certificate N 236868, cl. G 06 G 7/52, 1969, Bull. N 7
2. USSR author's certificate N 1024935, cl. G 06 F 15/36, G 06 G 7/52, 1983, Bull. N 23 (prototype)
3. Councils B.Ya. Yakovlev S.A. Building Integrated Services Networks. L. Mechanical Engineering, 1990, p. 113 115.

4. Авторское свидетельство СССР N 1164896, кл. G 06 F 15/36, 1985, Бюл. N 24. 4. Copyright certificate of the USSR N 1164896, cl. G 06 F 15/36, 1985, Bull. N 24.

5. Мальцев Л.А. Фромберг Э.М. Ямпольский В.С. Основы цифровой техники. -М.Радио и связь, 1986, с.41, рас. 34, 35. 5. Maltsev L.A. Fromberg E.M. Yampolsky V.S. Basics of digital technology. -M. Radio and Communications, 1986, p. 41, races. 34, 35.

6. Аналоговые, цифровые интегральные микросхемы, Под ред. Якубовского С. В.-М.Радио и связь, 1984, с. 348-357. 6. Analog, Digital Integrated Circuits, Ed. Yakubovsky S.V.-M.Radio and communication, 1984, p. 348-357.

Лебедев О.И. Сидоров А.М. Импульсные цифровые устройства. Цифровые узлы и их проектирование на микросхемах. -Л.ВАС, 1980, с.123, рис. 4.15, 4.23. Lebedev O.I. Sidorov A.M. Pulse digital devices. Digital nodes and their design on microcircuits. -L.VAS, 1980, p.123, fig. 4.15, 4.23.

8. Дроздов Е. А. Комарницкий В.А. Пятибратов А.П. Электронно-вычислительные машины Единой системы. -М.Машиностроение, 1981 с. 158 170. 8. Drozdov E. A. Komarnitsky V. A. Pyatibratov A.P. Electronic computers of the Unified system. -M. Mechanical Engineering, 1981 p. 158,170.

Claims (4)

1. Устройство для параметрической оценки закона распределения потоков сообщений, содержащее входной усилитель, на вход которого подана бинарная импульсная последовательность, блоки управления и определения типа распределения, отличающееся тем, что в него дополнительно введены вычислитель распределения, блоки вычисления параметров и вычисления средних арифметических значений, причем выход входного усилителя подключен к первому входу блока вычисления параметров, второй и третий входы которого соединены соответственно с вторым и третьим выходами блока управления, первый выход которого подключен к шестому входу вычислителя распределения, первый и второй выходы блока вычисления параметров соединены соответственно с первым и вторым входами блока вычисления средних арифметических значений, первый выход которого подключен к первому входу вычислителя распределений и к входу блока определения типа распределения, второй выход блока вычисления средних арифметических значений подключен к второму входу вычислителя распределений, три выхода блока определения типа распределения соединены с третьим, четвертым и пятым входами вычислителя распределения, выход которого является выходом устройства. 1. A device for parametric estimation of the law of distribution of message flows, containing an input amplifier, the input of which is a binary pulse sequence, control units and determining the type of distribution, characterized in that it additionally includes a distribution calculator, blocks for calculating parameters and calculating arithmetic mean values, moreover, the output of the input amplifier is connected to the first input of the parameter calculation unit, the second and third inputs of which are connected respectively to the second and third the outputs of the control unit, the first output of which is connected to the sixth input of the distribution calculator, the first and second outputs of the parameter calculation unit are connected respectively to the first and second inputs of the arithmetic mean value calculation unit, the first output of which is connected to the first input of the distribution calculator and to the input of the type determination unit distribution, the second output of the arithmetic mean value calculation unit is connected to the second input of the distribution calculator, three outputs of the distribution type determination unit The buildings are connected to the third, fourth and fifth inputs of the distribution calculator, the output of which is the output of the device. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что блок вычисления параметров содержит дешифратор заголовков пакетов, обнаружитель пауз, счетчик информационной длины многопакетных сообщений, счетчик сообщений, вычислитель соотношения информационных длин пакетов и сообщений, причем вход дешифратора заголовков пакетов, являющийся входом блока, параллельно подключен к первому входу счетчика информационной длины многопакетных сообщений и к входу обнаружителя пауз, выход дешифратора заголовков пакетов соединен с вторым входом счетчика информационной длины многопакетных сообщений, выход обнаружителя пауз подключен к третьему входу счетчика информационной длины многопакетных сообщений и к первому входу счетчика сообщений, выход счетчика информационной длины многопакетных сообщений подключен к первому входу вычислителя соотношений информационных длин пакетов и сообщений, второй вход которого и второй вход счетчика сообщений соединены с блоком управления, первым и вторым выходами блока являются выходы вычислителя соотношений информационных длин пакетов и сообщений и счетчика сообщений. 2. The device according to claim 1, characterized in that the parameter calculation unit comprises a packet header decoder, a pause detector, a multi-packet message length information counter, a message counter, a packet information ratio and message length calculator, the packet header decoder input being the block input, parallel connected to the first input of the counter of the information length of multi-packet messages and to the input of the pause detector, the output of the packet header decoder is connected to the second input of the information counter the length of multi-packet messages, the output of the pause detector is connected to the third input of the counter of the information length of multi-packet messages and to the first input of the message counter, the output of the counter of information length of multi-packet messages is connected to the first input of the calculator of the ratio of information lengths of packets and messages, the second input of which and the second input of the message counter connected to the control unit, the first and second outputs of the block are the outputs of the calculator of the ratio of the information lengths of packets and messages and counters ka messages. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что блок управления содержит генератор тактовых импульсов и три делителя с переменным коэффициентом деления, причем выход генератора тактовых импульсов параллельно подключен к входам всех трех делителей с переменным коэффициентом деления, выход первого из которых подключен к вычислителю распределения, а выходы двух других делителей с переменным коэффициентом деления подключены к блоку вычисления параметров. 3. The device according to claim 1, characterized in that the control unit comprises a clock generator and three dividers with a variable division coefficient, and the output of the clock generator is connected in parallel to the inputs of all three dividers with a variable division coefficient, the output of the first of which is connected to the calculator distribution, and the outputs of two other dividers with a variable division coefficient are connected to the parameter calculation unit. 4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что блок определения типа распределения содержит цифроаналоговый преобразователь, два компаратора, генератор порогового напряжения и элемент ИЛИ НЕ, причем вход цифроаналогового преобразователя соединен с выходом блока вычисления среднего арифметического значения, выход цифроаналогового преобразователя соединен с первыми входами компараторов, вторые входы которых подключены к выходу генератора порогового напряжения, выходы компараторов являются первым и вторым выходами блока и соединены с первым и вторым входами элемента ИЛИ НЕ и с третьим и четвертым входами вычислителя распределения, выход элемента ИЛИ НЕ является третьим выходом блока и подключен к пятому входу вычислителя распределения. 4. The device according to claim 1, characterized in that the distribution type determination unit comprises a digital-to-analog converter, two comparators, a threshold voltage generator and an OR element, the input of the digital-to-analog converter is connected to the output of the arithmetic mean value calculation unit, the output of the digital-to-analog converter is connected to the first the inputs of the comparators, the second inputs of which are connected to the output of the threshold voltage generator, the outputs of the comparators are the first and second outputs of the unit and are connected to st and second inputs of OR and NOT to the third and fourth inputs of the distribution calculator, an output of the third NOR output unit and connected to the fifth input distribution calculator.
RU94029584A 1994-08-04 1994-08-04 Device for parametric estimation of distribution function for message flows RU2094844C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU94029584A RU2094844C1 (en) 1994-08-04 1994-08-04 Device for parametric estimation of distribution function for message flows

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU94029584A RU2094844C1 (en) 1994-08-04 1994-08-04 Device for parametric estimation of distribution function for message flows

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU94029584A RU94029584A (en) 1997-04-27
RU2094844C1 true RU2094844C1 (en) 1997-10-27

Family

ID=20159476

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU94029584A RU2094844C1 (en) 1994-08-04 1994-08-04 Device for parametric estimation of distribution function for message flows

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2094844C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2755260C1 (en) * 2020-10-26 2021-09-14 Федеральное государственное автономное учреждение "Военный инновационный технополис "ЭРА" Apparatus for determining distribution functions of message flows and state of data transmission network implementing different message service disciplines in multi-link and single-link centres

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2767463C2 (en) * 2020-04-09 2022-03-17 Федеральное государственное автономное учреждение "Военный инновационный технополис "ЭРА" Apparatus for calculating the message stream distribution functions based on the estimated data of the information exchange system parameters

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР N 236868, кл. G 06 G 7/52, 1969. Авторское свидетельство СССР N 1024935, кл. G 06 F 17/18, 1983. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2755260C1 (en) * 2020-10-26 2021-09-14 Федеральное государственное автономное учреждение "Военный инновационный технополис "ЭРА" Apparatus for determining distribution functions of message flows and state of data transmission network implementing different message service disciplines in multi-link and single-link centres

Also Published As

Publication number Publication date
RU94029584A (en) 1997-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20060067527A1 (en) Method for making seed value used in pseudo random number generator and device thereof
Arcones The large deviation principle for stochastic processes. Part I
Görg et al. The RESTART/LRE method for rare event simulation
RU2094844C1 (en) Device for parametric estimation of distribution function for message flows
Berber An automated method for BER characteristics measurement
JPH0783292B2 (en) Spread spectrum communication device
Pirrotta Non-linear systems under parametric white noise input: Digital simulation and response
RU2165100C2 (en) Device for parametric estimation of message stream distribution mechanism
JP3842586B2 (en) Method for converting analog signal to digital format and analog / digital converter (A / D) system
Witrisal et al. Influence of noise on a novel RMS delay spread estimation method
JP4469278B2 (en) How to evaluate whether time delay is better than test range
Ohno et al. A simple model of cyclostationary power-line noise for communication systems
RU2110150C1 (en) Signal detector
Liu et al. Error analysis for a class of numerical differentiator: application to state observation
RU2096788C1 (en) Statistic analyzer of quality of electric power characteristics
Chiorboli Uncertainty of mean value and variance obtained from quantized data
US7197436B2 (en) System and method for measuring audio processing attributes in a computer system
JP3747001B2 (en) Packet switching network quality judgment method and apparatus using test packets
Lee et al. Estimating heavy-tails in long-range dependent wireless traffic
RU2767463C2 (en) Apparatus for calculating the message stream distribution functions based on the estimated data of the information exchange system parameters
Kołowrocki et al. Critical infrastructure operation process
RU2202853C2 (en) Device for automatic scanning of radio station signals
US6801605B1 (en) Telephone network signal conversion system
US6526428B2 (en) Method and apparatus for determining interpolated intermediate values of a sampled signal
Ding et al. Optimal prediction of data with unknown abrupt change points