RU2522851C2 - Method for dynamic reconfiguration of communication networks with multi-dimensional messaging routes - Google Patents

Method for dynamic reconfiguration of communication networks with multi-dimensional messaging routes Download PDF

Info

Publication number
RU2522851C2
RU2522851C2 RU2012145675/08A RU2012145675A RU2522851C2 RU 2522851 C2 RU2522851 C2 RU 2522851C2 RU 2012145675/08 A RU2012145675/08 A RU 2012145675/08A RU 2012145675 A RU2012145675 A RU 2012145675A RU 2522851 C2 RU2522851 C2 RU 2522851C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
communication
dimensional
transmission
throughput
route
Prior art date
Application number
RU2012145675/08A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2012145675A (en
Inventor
Владислав Валентинович Квашенников
Андрей Николаевич Поляков
Александр Константинович Шабанов
Original Assignee
Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли (Минпромторг России)
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 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли (Минпромторг России) filed Critical Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли (Минпромторг России)
Priority to RU2012145675/08A priority Critical patent/RU2522851C2/en
Publication of RU2012145675A publication Critical patent/RU2012145675A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2522851C2 publication Critical patent/RU2522851C2/en

Links

Landscapes

  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)

Abstract

FIELD: radio engineering, communication.
SUBSTANCE: each communication node performs link quality control; link quality control results are transmitted to all communication nodes; link throughput is estimated depending on link quality; the throughput of one-dimensional messaging routes is determined depending on the throughput of links included in said one-dimensional route; a multi-dimensional messaging route is generated, wherein the one-dimensional route with the highest throughput is first included in the multi-dimensional route, then the one-dimensional route with the next, lower throughput until the throughput of the multi-dimensional route does not allow to transmit messages over a given time with the required probability of message delivery, and the message is then transmitted on the multi-dimensional route, wherein the communication nodes, based on the link quality control results, estimate the trend of change in link throughput, then estimate the trend of change in throughput of the one-dimensional route and then estimate the trend of change in throughput of the multi-dimensional route; if throughput of the multi-dimensional route falls below a maximum allowable value, the one-dimensional route is added to the multi-dimensional route, beginning with the remaining one-dimensional routes with the highest throughput until throughput of the multi-dimensional route reaches the required value based on the trend of change in throughput of the multi-dimensional route.
EFFECT: high communication network reliability.
6 cl

Description

Изобретение относится к области сетевых информационных технологий и может быть использовано для динамической реконфигурации сетей связи с многомерными маршрутами передачи сообщений.The invention relates to the field of network information technology and can be used for dynamic reconfiguration of communication networks with multidimensional message transfer routes.

Комплексы аппаратуры связи во многих случаях работают в составе сетей связи, состоящих из узлов связи и каналов связи. Каналы связи могут быть проводными (кабельные и оптические) либо радиоканалами, например, для мобильных узлов связи. Каналы связи подвержены влиянию множества факторов, приводящих к снижению их качества, а в некоторых случаях и к выходу их из строя и потере связи. Это снижает надежность и живучесть сетей связи, ухудшает их вероятностно-временные показатели. Одним из основных способов повышения надежности и живучести сетей связи является использование динамической реконфигурации сетей. Повышение надежности и живучести сетей связи позволяет строить эффективные робастные сети связи, устойчивые к воздействию поражающих факторов. Решение поставленной задачи имеет практические приложения при создании технологий динамической реконфигурации сетей связи мобильных транспортных служб в районе дислокации при деградации отдельных ее компонентов.Complexes of communication equipment in many cases work as part of communication networks consisting of communication nodes and communication channels. Communication channels can be wired (cable and optical) or radio channels, for example, for mobile communication nodes. Communication channels are subject to the influence of many factors leading to a decrease in their quality, and in some cases to their failure and loss of communication. This reduces the reliability and survivability of communication networks, worsens their probability-time indicators. One of the main ways to improve the reliability and survivability of communication networks is to use dynamic reconfiguration of networks. Improving the reliability and survivability of communication networks allows you to build efficient robust communication networks that are resistant to the effects of damaging factors. The solution of this problem has practical applications in creating technologies for the dynamic reconfiguration of communication networks of mobile transport services in the area of deployment during the degradation of its individual components.

Структурная избыточность сетей связи создается за счет того, что большинство узлов сетей связи являются доступными для других узлов, и в идеальном случае образуют полносвязную сеть связи, в которой каждый узел связи связан со всеми другими узлами связи. Воздействие поражающих факторов выводит часть узлов и каналов связи из строя и нарушает полносвязную структуру сетей, оставляя некоторое количество работоспособных узлов связи и резервных маршрутов. Характерным при воздействии поражающих факторов является выход из строя в первый момент времени существенной доли сетевой структуры, а затем постепенное восстановление той ее части, которая была расположена на достаточно большом расстоянии от места воздействия поражающих факторов. Каналы связи со временем могут восстанавливать работоспособное состояние. Радиоканалы восстанавливаются, и при этом наиболее быстро восстанавливаются радиоканалы диапазона ДКМВ, что объясняется физикой ионосферного распространения радиоволн. Проводные каналы при механическом повреждении со временем не восстанавливаются. В такой ситуации использование способа динамической реконфигурации сетей связи может обеспечить их надежность и живучесть.The structural redundancy of communication networks is created due to the fact that most nodes of communication networks are accessible to other nodes, and ideally form a fully-connected communication network in which each communication node is connected to all other communication nodes. The impact of damaging factors incapacitates part of the nodes and communication channels and breaks the fully-connected network structure, leaving a certain number of working communication nodes and backup routes. Characteristic when exposed to damaging factors is the failure at the first instant of time of a significant portion of the network structure, and then the gradual restoration of that part of it, which was located at a sufficiently large distance from the place of impact of the damaging factors. Communication channels can restore operational state over time. Radio channels are restored, and at the same time, the radio channels of the DKMV range are restored most quickly, which is explained by the physics of the ionospheric propagation of radio waves. Conducted channels with mechanical damage do not recover over time. In such a situation, the use of the method of dynamic reconfiguration of communication networks can ensure their reliability and survivability.

При динамической реконфигурации сетей связи суммарный трафик сетевого обмена может оставаться неизменным, а уменьшение трафика сетевого обмена в каналах сетей связи низкого качества осуществляют за счет увеличения трафика в других каналах сетей связи более высокого качества. Такой способ позволяет более экономно использовать телекоммуникационные ресурсы сетей связи, не изменяет структуру данных, передаваемых в сетях связи, реализуется на уровне устройств маршрутизации и коммутации пакетов сообщений и является наиболее простым для обеспечения заданной надежности и живучести сетей связи.During dynamic reconfiguration of communication networks, the total network exchange traffic may remain unchanged, and the reduction of network exchange traffic in the channels of low-quality communication networks is carried out by increasing the traffic in other channels of higher-quality communication networks. This method allows more economical use of telecommunication resources of communication networks, does not change the structure of data transmitted in communication networks, is implemented at the level of routing and switching devices for message packets, and is the easiest to ensure the given reliability and survivability of communication networks.

Будем называть одномерным маршрутом передачи совокупность последовательно соединенных каналов связи в соединении точка-точка между узлом связи, являющимся источником сообщений, и узлом связи - получателем сообщений. Множество параллельно соединенных независимых одномерных маршрутов передачи, по которым передают пакеты, составляющие сообщение, называют многомерным маршрутом передачи сообщения. В зависимости от качества одномерного маршрута передачи выбирают информационную нагрузку одномерного маршрута передачи. При этом качество одномерного маршрута передачи определяют по качеству входящих в одномерный маршрут передачи каналов связи. В случае ухудшения качества одномерного маршрута передачи число пакетов сообщения, направляемых устройством маршрутизации по одномерному маршруту передачи, уменьшается до величины, обеспечивающей заданную вероятность доведения сообщений. При улучшении качества одномерного маршрута передачи загрузка одномерного маршрута передачи может быть увеличена. Предлагаемый способ перераспределяет информационную нагрузку между одномерными маршрутами передачи пакетов сообщения в зависимости от их качества, обеспечивает передачу сообщений в многомерном маршруте передачи при отказе одномерных маршрутов и тем самым повышает надежность и живучесть сетей связи.We will call a one-dimensional transmission route a set of series-connected communication channels in a point-to-point connection between a communication node that is a message source and a communication node - a receiver of messages. A plurality of parallel connected independent one-dimensional transmission routes through which packets constituting the message are transmitted is called a multi-dimensional message transmission route. Depending on the quality of the one-dimensional transmission route, the information load of the one-dimensional transmission route is selected. The quality of the one-dimensional transmission route is determined by the quality of the communication channels included in the one-dimensional transmission route. In the event of a deterioration in the quality of the one-dimensional transmission route, the number of message packets sent by the routing device along the one-dimensional transmission route decreases to a value that provides a predetermined probability of message delivery. As the quality of the one-dimensional transmission route improves, the loading of the one-dimensional transmission route can be increased. The proposed method redistributes the information load between one-dimensional transmission routes of message packets depending on their quality, ensures the transmission of messages in a multi-dimensional transmission route when one-dimensional routes fail, and thereby increases the reliability and survivability of communication networks.

Известен способ динамической реконфигурации сети связи с многомерными маршрутами, в соответствии с которым в каждом из узлов связи осуществляют контроль за качеством каналов сети связи и величиной их сетевого трафика. При качестве каналов ниже допустимой величины или при значении сетевого трафика выше предельно допустимой величины осуществляют коррекцию таблиц маршрутизации узлов связи, и пакеты сообщений, которые должны передаваться по одномерным маршрутам передачи, в которые входят эти каналы низкого качества, направляются узлами связи для передачи по другим одномерным маршрутам передачи согласно таблицам маршрутизации узлов связи. При улучшении качества каналов связи или при снижении их сетевого трафика осуществляют коррекцию таблиц маршрутизации узлов связи, и пакеты сообщений, передаваемые по другим одномерным маршрутам передачи, направляются узлами связи для передачи по восстановленным одномерным маршрутам передачи согласно таблицам маршрутизации узлов связи (Шатт С. Мир компьютерных сетей: Пер. с англ. К.: BHV, 1996. 288 с.).A known method for the dynamic reconfiguration of a communication network with multidimensional routes, in accordance with which in each of the communication nodes control the quality of the communication network channels and the magnitude of their network traffic. When the quality of the channels is below the permissible value or if the network traffic is above the maximum permissible value, the routing tables of the communication nodes are corrected, and message packets that must be transmitted along the one-dimensional transmission routes, which include these poor-quality channels, are sent by the communication nodes for transmission over other one-dimensional transmission routes according to routing tables of communication nodes. When improving the quality of communication channels or reducing their network traffic, the routing tables of the communication nodes are corrected, and message packets transmitted along other one-dimensional transmission routes are sent by the communication nodes for transmission along the restored one-dimensional transmission routes according to the routing tables of the communication nodes (Shuttle C. Computer World Networks: Translated from English by K .: BHV, 1996.288 s.).

Недостатком этого способа является недостаточно высокая надежность и живучесть сети связи, обусловленная тем, что в узлах связи при выборе маршрута передачи не учитывают тренд изменения качества составляющих каналов связи.The disadvantage of this method is the lack of reliability and survivability of the communication network, due to the fact that in the communication nodes when choosing a transmission route do not take into account the trend of changing the quality of the components of the communication channels.

Известен также способ динамической реконфигурации сети связи с многомерными маршрутами, в соответствии с которым в каждом из узлов связи осуществляют контроль качества входящих в узел связи каналов связи. Результаты контроля качества каналов связи передают на все узлы связи сети связи. При снижении качества каналов связи ниже предельно допустимой величины одномерные маршруты передачи, содержащие эти каналы связи низкого качества, исключают из таблиц маршрутизации узлов связи, а пакеты сообщений, которые согласно таблицам маршрутизации узлов связи, должны передаваться по этим одномерным маршрутам передачи, направляют для передачи по другим одномерным маршрутам передачи согласно таблицам маршрутизации узлов связи. При восстановлении качества каналов связи до значения, необходимого для передачи пакетов сообщений с заданной вероятностью, одномерные маршруты передачи, содержащие эти каналы связи, восстанавливают в таблицах маршрутизации узлов связи, и пакеты сообщений, передаваемые ранее по другим одномерным маршрутам передачи, направляют для передачи по восстановленным одномерным маршрутам передачи, согласно таблицам маршрутизации узлов связи (Мизин И.А., Уринсон Л.С., Храмешин Г.К. Передача сообщений в сетях с коммутацией сообщений. М., Радио и связь, 1977. 328 с.).There is also known a method for dynamically reconfiguring a communication network with multidimensional routes, according to which the quality of the communication channels included in the communication node is monitored in each of the communication nodes. The quality control results of communication channels are transmitted to all communication nodes of the communication network. If the quality of communication channels decreases below the maximum permissible value, one-dimensional transmission routes containing these low-quality communication channels are excluded from the routing tables of communication nodes, and message packets, which according to the routing tables of communication nodes should be transmitted along these one-dimensional transmission routes, are sent for transmission via other one-dimensional transmission routes according to the routing tables of the communication nodes. When restoring the quality of communication channels to the value necessary for transmitting message packets with a given probability, one-dimensional transmission routes containing these communication channels are restored in the routing tables of the communication nodes, and message packets transmitted earlier on other one-dimensional transmission routes are sent for transmission over the restored one-dimensional transmission routes, according to the routing tables of communication nodes (Mizin I.A., Urinson L.S., Khrameshin G.K. Messaging in networks with message switching. M., Radio and communications s, 1977. 328 pp.).

Недостаток этого способа также заключается в снижении надежности и живучести сети связи из-за того, что не учитывают качество многомерных маршрутов передачи сообщений в зависимости от качества составляющих одномерных маршрутов передачи.The disadvantage of this method also is to reduce the reliability and survivability of the communication network due to the fact that the quality of multidimensional message transmission routes is not taken into account, depending on the quality of the components of one-dimensional transmission routes.

Наиболее близким к предлагаемому способу (прототип) является способ динамической реконфигурации сети связи с многомерными маршрутами, в соответствии с которым в каждом из узлов связи осуществляют контроль качества входящих в узел связи каналов связи. Результаты контроля качества каналов связи передают на все узлы связи сети связи. В зависимости от качества канала связи оценивают пропускную способность канала связи, затем определяют пропускную способность одномерных маршрутов в зависимости от пропускной способности входящих в этот одномерный маршрут каналов связи. Далее формируют многомерный маршрут передачи сообщения, по которому передают сообщение, причем вначале в многомерный маршрут включают одномерные маршруты передачи с наибольшей пропускной способностью, затем - одномерные маршруты передачи с меньшей, следующей по величине пропускной способностью и так далее, до тех пор, пока пропускная способность многомерного маршрута передачи не обеспечит передачу сообщения в заданное время с требуемой вероятностью доведения сообщения, и далее передают сообщение по многомерному маршруту передачи. (Квашенников В.В., Шабанов А.К. Способ адаптивной маршрутизации в сети связи с многомерными маршрутами передачи сообщений. Патент РФ №2431945. Опубл. 20.10.2011. Бюл. №29).Closest to the proposed method (prototype) is a method for dynamically reconfiguring a communication network with multidimensional routes, according to which the quality of the communication channels included in the communication node is monitored in each of the communication nodes. The quality control results of communication channels are transmitted to all communication nodes of the communication network. Depending on the quality of the communication channel, the throughput of the communication channel is estimated, then the throughput of one-dimensional routes is determined depending on the throughput of the communication channels included in this one-dimensional route. Next, a multidimensional message transmission route is formed along which the message is transmitted, first, in the multidimensional route, one-dimensional transmission routes with the highest throughput are included, then one-dimensional transmission routes with a lower, next largest transmission capacity, and so on, until the throughput a multidimensional transmission route does not provide a message at a predetermined time with the required probability of bringing the message, and then a message is transmitted along a multidimensional transmission route. (Kvashennikov VV, Shabanov AK. Adaptive routing method in a communication network with multidimensional message transfer routes. RF patent №2431945. Publ. 20.10.2011. Bull. No. 29).

Недостаток этого способа заключается в снижении надежности и живучести сети связи из-за того, что не учитывается тренд изменения качества каналов связи, составляющих одномерные маршруты передачи сообщений, а также при формировании многомерных маршрутов передачи сообщений не учитывается загрузка выделенных каналов связи и каналов общего пользования.The disadvantage of this method is to reduce the reliability and survivability of the communication network due to the fact that the trend of changes in the quality of communication channels constituting one-dimensional message transmission routes is not taken into account, and the formation of multidimensional message transmission routes does not take into account the loading of dedicated communication channels and public channels.

Цель изобретения - повышение надежности и живучести сети связи за счет того, что при формировании многомерных маршрутов передачи сообщений учитывают тренд изменения качества каналов сети связи, а также за счет того, что сначала для передачи сообщений выбирают менее нагруженные и более качественные и «быстрые» выделенные каналы сети связи, и только затем используют каналы общего пользования сети связи.The purpose of the invention is to increase the reliability and survivability of the communication network due to the fact that when forming multidimensional message transmission routes, the trend of the quality of the communication channel channels is taken into account, as well as due to the fact that, first, less loaded and better and faster selected communication network channels, and only then use the communication channels of the public network.

Для достижения цели предложен способ динамической реконфигурации сети связи с многомерными маршрутами, в соответствии с которым в каждом из узлов связи осуществляют контроль качества входящих в узел связи каналов связи. Результаты контроля качества каналов связи передают на все узлы связи сети связи. В зависимости от качества канала связи оценивают пропускную способность канала связи, затем определяют пропускную способность одномерных маршрутов передачи сообщений в зависимости от пропускной способности входящих в этот одномерный маршрут каналов связи. Далее формируют многомерный маршрут передачи сообщений, по которому передают сообщения, причем вначале в многомерный маршрут включают одномерные маршруты передачи с наибольшей пропускной способностью, а затем - одномерные маршруты передачи с меньшей, следующей по величине пропускной способностью и так далее, до тех пор, пока пропускная способность многомерного маршрута передачи не обеспечит передачу сообщений в заданное время с требуемой вероятностью доведения сообщения, и далее передают сообщения по многомерному маршруту передачи. Новым является то, что в узлах связи, которые представляют собой источники сообщений, по результатам контроля качества канала связи оценивают также тренд изменения пропускной способности каналов связи, затем оценивают тренд изменения пропускной способности одномерных маршрутов передачи и далее оценивают тренд изменения пропускной способности многомерных маршрутов передачи. При уменьшении пропускной способности многомерного маршрута передачи ниже предельно допустимого значения в многомерный маршрут добавляют одномерные маршруты передачи, начиная с оставшихся одномерных маршрутов передачи с наибольшей пропускной способностью и так до тех пор, пока пропускная способность многомерного маршрута передачи не достигнет необходимого значения с учетом тренда изменения пропускной способности многомерного маршрута. При формировании одномерных маршрутов передачи при равной пропускной способности каналов связи сначала выбирают менее загруженные каналы связи, а затем более загруженные каналы связи. При неравной пропускной способности сначала выбирают каналы связи, у которых пропускная способность с учетом их загрузки будет больше, затем выбирают каналы связи с меньшей пропускной способностью с учетом их загрузки. При этом качество каналов связи и их пропускную способность определяют по результатам проверок на четность информационной части сообщения, причем при формировании одномерного маршрута сначала выбирают более качественные и менее загруженные выделенные каналы связи, а затем выбирают каналы общего пользования, при этом начальное формирование одномерных маршрутов передачи для доведения сообщений от узла связи, являющегося источником сообщения, до узла связи, который является получателем сообщения, выполняют по протоколу маршрутизации Беллма-на-Форда с учетом опытной эксплуатации сети связи в течение заданного времени.To achieve the goal, a method for dynamically reconfiguring a communication network with multidimensional routes is proposed, according to which the quality of the communication channels included in the communication node is monitored in each of the communication nodes. The quality control results of communication channels are transmitted to all communication nodes of the communication network. Depending on the quality of the communication channel, the throughput of the communication channel is estimated, then the throughput of the one-dimensional message transmission routes is determined depending on the throughput of the communication channels included in this one-dimensional route. Next, a multidimensional message transmission route is formed along which messages are transmitted, first, in the multidimensional route, one-dimensional transmission routes with the highest throughput are included, and then one-dimensional transmission routes with a lower, next largest transmission capacity, and so on, until the throughput the ability of a multidimensional transmission route will not ensure the transmission of messages at a given time with the required probability of bringing the message, and then messages are transmitted along the multidimensional transmission route. What is new is that in communication nodes, which are message sources, according to the results of the quality control of the communication channel, the trend of changing the throughput of communication channels is also estimated, then the trend of changing the throughput of one-dimensional transmission routes is evaluated, and then the trend of changing the throughput of multidimensional transmission routes is evaluated. If the throughput of the multidimensional transmission route decreases below the maximum permissible value, one-dimensional transmission routes are added to the multidimensional route, starting from the remaining one-dimensional transmission routes with the highest throughput, and so on until the throughput of the multidimensional transmission route reaches the required value, taking into account the trend in the throughput multidimensional route capabilities. When forming one-dimensional transmission routes with equal throughput of communication channels, less loaded communication channels are selected first, and then more loaded communication channels. With unequal bandwidth, communication channels are first selected for which the throughput, taking into account their load, will be greater, then communication channels with a lower bandwidth are selected taking into account their load. At the same time, the quality of communication channels and their throughput is determined by the results of checks for the parity of the information part of the message, and when forming a one-dimensional route, first select higher-quality and less loaded dedicated communication channels, and then select public channels, while the initial formation of one-dimensional transmission routes for Bringing messages from the communication node, which is the source of the message, to the communication node, which is the recipient of the message, is performed according to the routing protocol ellma-on-Ford based communication network trial operation for a predetermined time.

Предлагаемый способ динамической реконфигурации сети связи с многомерными маршрутами реализуется следующим образом.The proposed method for dynamic reconfiguration of a communication network with multidimensional routes is implemented as follows.

В сети связи узлы связи осуществляют непрерывный контроль качества входящих каналов связи. Контроль качества канала связи выполняют по результатам проверок на четность информационной части сообщения.In a communication network, communication nodes carry out continuous quality control of incoming communication channels. The quality control of the communication channel is performed according to the results of checks for the parity of the information part of the message.

Проверки на четность информационной части сообщения записываются в видеChecks for the parity of the information part of the message are written as

r i = j J i a j , i = 1 n k ( 1 )

Figure 00000001
r i = j J i a j , i = one ... n - k ( one )
Figure 00000001

где ri - i-я проверка на четность,where r i is the i-th parity check,

aj - информационные символы сообщения,a j - information symbols of the message,

Ji - множество индексов информационных символов сообщения, используемых в i-й проверке на четность,J i - the index set of information symbols of the message used in the i-th to a parity,

n - блоковая длина сообщения,n is the block length of the message,

k - информационная длина сообщения.k is the informational length of the message.

Если проверки на четность информационной части сообщения (1), вычисленные по принятым информационным символам, совпадают с принятыми из канала связи проверками на четность, то в этом случае с большой вероятностью сообщение неискажено. В канале с независимыми ошибками вероятность неискаженного приема сообщения, содержащего n бит, будет равнаIf the parity checks of the information part of the message (1), calculated by the received information symbols, coincide with the parity checks received from the communication channel, then in this case the message is undistorted with a high probability. In a channel with independent errors, the probability of undistorted reception of a message containing n bits will be equal to

P=(1-p)n,P = (1-p) n ,

отсюда средняя вероятность ошибки на бит или коэффициент ошибок, определяющий качество канала связи, запишетсяfrom here the average probability of error per bit or the error rate that determines the quality of the communication channel is written

p = 1 P i e 1 / n , (2)

Figure 00000002
p = one - P i e one / n , (2)
Figure 00000002

что позволяет оценивать качество канала связи по результатам контроля проверок на четность информационной части сообщения.that allows you to evaluate the quality of the communication channel according to the results of control checks for the parity of the information part of the message.

Затем в узлах связи, в зависимости от качества каналов связи, оценивают пропускную способность канала связи в зависимости от отношения сигнал-шум, который соответствует качеству канала связи. Средняя вероятность ошибки на бит в зависимости от отношения сигнал-шум для канала с АБГШ (аддитивным белым гауссовским шумом) при ОФМ-2 (относительной двоичной фазовой модуляции) записывают в видеThen, in the communication nodes, depending on the quality of the communication channels, the throughput of the communication channel is evaluated depending on the signal-to-noise ratio, which corresponds to the quality of the communication channel. The average probability of error per bit depending on the signal-to-noise ratio for a channel with ABGS (additive white Gaussian noise) at OFM-2 (relative binary phase modulation) is written as

p = Q ( 2 E s N 0 ) , ( 3 )

Figure 00000003
p = Q ( 2 E s N 0 ) , ( 3 )
Figure 00000003

где E s N 0

Figure 00000004
- отношение сигнал-шум в дБ,Where E s N 0
Figure 00000004
- signal to noise ratio in dB,

а Q ( x ) = 1 2 π x e t 2 2 d t

Figure 00000005
- интеграл вероятности.but Q ( x ) = one 2 π x e - t 2 2 d t
Figure 00000005
is the probability integral.

Обращение формулы (3) позволяет определить зависимость отношения сигнал-шум от средней вероятности ошибки на бит в канале связи. К сожалению, получить явное выражение для отношения сигнал-шум из формулы (3) не представляется возможным. Однако расчет отношения сигнал-шум в зависимости от средней вероятности ошибки на бит в канале связи в численном виде, например в виде таблицы, не представляет труда.Inversion of formula (3) allows us to determine the dependence of the signal-to-noise ratio on the average probability of error per bit in the communication channel. Unfortunately, it is not possible to obtain an explicit expression for the signal-to-noise ratio from formula (3). However, calculating the signal-to-noise ratio depending on the average probability of error per bit in the communication channel in a numerical form, for example, in the form of a table, is not difficult.

Теперь по формуле Шеннона можно получить оценку пропускной способности канала связи в зависимости от отношения сигнал-шум. Пропускная способность канала зависит от ширины полосы пропускания канала Fn и отношения сигнал-шум и выражается в видеNow, according to the Shannon formula, you can get an estimate of the bandwidth of the communication channel depending on the signal-to-noise ratio. The channel capacity depends on the channel bandwidth F n and the signal-to-noise ratio and is expressed as

C = F l ¨ log 2 ( 1 + E s N 0 ) . ( 4 )

Figure 00000006
C = F l ¨ log 2 ( one + E s N 0 ) . ( four )
Figure 00000006

Эта величина определяет максимально достижимую скорость передачи сообщений в канале связи, при которой вероятность ошибки в сообщении может быть сделана сколь угодно малой. Пропускная способность канала связи позволяет выбрать скорость передачи в канале связи, которая обычно всегда меньше пропускной способности канала связи. Скорость передачи определяет своевременность и вероятность доведения сообщений. Таким образом, в узлах связи сети связи будет информация о допустимых скоростях передачи в каналах сети связи. В узлах связи сети связи составляют таблицу маршрутизации узла связи, содержащую сведения об одномерных маршрутах передачи до остальных узлов связи сети связи. Начальное заполнение таблицы маршрутизации может выполняться, например, по результатам опытной эксплуатации сети связи в период времени после ввода ее в эксплуатацию или при смене режимов эксплуатации сети связи, сопровождающейся существенным изменением состояния сети. В остальных случаях выполняют дополнительную итеративную коррекцию таблиц маршрутизации, которая требует существенно меньшего объема вычислений и передачи меньшего объема служебной информации по каналам связи. Излишне частая коррекция таблиц маршрутизации узлов связи может приводить к ошибочному определению маршрута. С другой стороны, слишком редкое изменение таблиц маршрутизации узлов связи приведет к тому, что не будет оперативно отслеживаться состояние сети связи и вероятностно-временные характеристики доведения сообщений могут уменьшиться. Наиболее целесообразно коррекцию таблиц маршрутизации проводить через промежутки времени, длительность которых привязана к длительности квазистационарных состояний каналов связи, которая определяется условиями передачи сигнала и пульсациями загрузки каналов. Если по истечении некоторого времени (обычно 3-5 минут) вероятностно-временные характеристики каналов связи отклонятся от исходного состояния более чем на пороговое значение, целесообразно выполнить коррекцию таблиц маршрутизации узлов связи.This value determines the maximum achievable message rate in the communication channel at which the probability of error in the message can be made arbitrarily small. The bandwidth of the communication channel allows you to select the transmission speed in the communication channel, which is usually always less than the bandwidth of the communication channel. The transmission speed determines the timeliness and likelihood of delivering messages. Thus, in the communication nodes of the communication network there will be information on the permissible transmission rates in the channels of the communication network. In the communication nodes of the communication network, a routing table of the communication node is compiled containing information about one-dimensional transmission routes to the remaining communication nodes of the communication network. The initial filling of the routing table can be performed, for example, according to the results of the pilot operation of the communication network in the period of time after putting it into operation or when changing the operating modes of the communication network, accompanied by a significant change in the state of the network. In other cases, additional iterative correction of routing tables is performed, which requires significantly less computation and transmission of a smaller amount of overhead information over communication channels. An overly frequent correction of routing tables of communication nodes can lead to erroneous route determination. On the other hand, too rare a change in the routing tables of the communication nodes will lead to the fact that the state of the communication network will not be quickly monitored and the probability-time characteristics of message delivery may decrease. The most appropriate correction of routing tables is carried out at time intervals, the duration of which is tied to the duration of the quasi-stationary states of communication channels, which is determined by the conditions of signal transmission and ripple load channels. If, after some time (usually 3-5 minutes), the probability-time characteristics of the communication channels deviate from the initial state by more than a threshold value, it is advisable to correct the routing tables of the communication nodes.

Протокол маршрутизации Беллмана-Форда использует эвристический алгоритм динамического программирования, известный также как алгоритм длины вектора. Согласно этому алгоритму сначала выбирают несколько наиболее вероятных одномерных маршрутов передачи. Для каждого канала известна скорость передачи в этом канале связи, которая определяет метрику, характеризующую качество этого канала связи. При формировании одномерных маршрутов передачи добавляют следующие случайно выбранные каналы связи и вычисляют метрики одномерных маршрутов, продолжая дальше только маршруты с наибольшей метрикой. При этом важно вести учет кольцевых маршрутов и вовремя исключать их из дальнейшего рассмотрения. Если по истечении большого числа испытаний целевой узел связи, являющийся получателем сообщения, не достигается, то число начальных наиболее вероятных вариантов маршрутов увеличивают и для них процедура повторяется. В результате мы получаем некоторую совокупность наиболее «быстрых» маршрутов, которую заносим в таблицы маршрутизации узлов связи. В таблице маршрутизации узлов связи хранится информация об одномерных маршрутах передачи пакетов сообщений от данного узла связи, являющегося источником сообщений, до узла связи, который является получателем сообщений. Причем скорость передачи одномерных маршрутов передачи вычисляют для независимых последовательно соединенных каналов связи, образующих одномерный маршрут передачи в соединении точка-точка от узла связи, являющегося источником, и до узла связи, который является получателем сообщений. Общее число последовательно соединенных каналов связи, образующих одномерный маршрут передачи, ограничено предельно допустимым временем доведения сообщения. Скорость передачи одномерных маршрутов передачи равна минимальной скорости передачи каналов связи, которые входят в эти маршруты. Таблица маршрутизации узлов связи по каждому одномерному маршруту передачи содержит следующие поля:The Bellman-Ford routing protocol uses a heuristic dynamic programming algorithm, also known as a vector length algorithm. According to this algorithm, several of the most likely one-dimensional transmission routes are first selected. For each channel, the transmission rate in this communication channel is known, which determines the metric characterizing the quality of this communication channel. When forming one-dimensional transmission routes, the following randomly selected communication channels are added and the metrics of one-dimensional routes are calculated, continuing only the routes with the highest metric. It is important to keep track of ring routes and to exclude them from further consideration in time. If after a large number of tests the target communication node, which is the recipient of the message, is not reached, the number of initial most likely route options is increased and the procedure is repeated for them. As a result, we get some combination of the “fastest” routes, which we enter in the routing tables of communication centers. The routing table of the communication nodes stores information about one-dimensional transmission routes of message packets from this communication node, which is the source of messages, to the communication node, which is the recipient of messages. Moreover, the transmission rate of one-dimensional transmission routes is calculated for independent series-connected communication channels forming a one-dimensional transmission route in a point-to-point connection from the communication node that is the source to the communication node that is the recipient of messages. The total number of series-connected communication channels forming a one-dimensional transmission route is limited by the maximum allowable time for message delivery. The transmission rate of one-dimensional transmission routes is equal to the minimum transmission rate of the communication channels that are included in these routes. The routing table of the communication nodes for each one-dimensional transmission route contains the following fields:

1. адрес узла связи-получателя пакета сообщения;1. address of the communication node-recipient of the message packet;

2. количество переходов к узлу связи-получателю пакета сообщения и последовательность адресов промежуточных узлов связи;2. the number of transitions to the communication node-recipient of the message packet and the sequence of addresses of the intermediate communication nodes;

3. метрику одномерного маршрута передачи, определяемую скоростью передачи пакетов сообщения по этому маршруту;3. the metric of the one-dimensional transmission route, determined by the transmission rate of message packets along this route;

4. таймер времени высвобождения канала связи до первого узла связи на пути к узлу связи - получателю пакета.4. a timer for the release of the communication channel to the first communication node on the way to the communication node - the receiver of the packet.

В узле связи известно текущее состояние канала связи, соединенного с первым узлом связи на пути к целевому узлу-получателю пакета: занят он или свободен. Таймер времени показывает время высвобождения канала связи, если он занят. Одномерные маршруты передачи в таблице маршрутизации узла связи упорядочивают по скорости передачи, с учетом занятости маршрутов передачи, то есть по пунктам 3 и 4 таблицы маршрутизации узла связи. Формула для скорости передачи канала связи с учетом его занятости запишется в видеIn the communication node, the current state of the communication channel connected to the first communication node on the way to the target destination node of the packet is known: it is busy or free. Timer shows the time of release of the communication channel, if it is busy. One-dimensional transmission routes in the routing table of the communication node are ordered by the transmission speed, taking into account the busyness of transmission routes, that is, according to paragraphs 3 and 4 of the routing table of the communication node. The formula for the transmission rate of the communication channel, taking into account its employment, is written in the form

ν 1 = N T t + T , ( 6 )

Figure 00000007
ν one = N T t + T , ( 6 )
Figure 00000007

где N - длина пакета сообщения,where N is the length of the message packet,

Tt - время таймера до освобождения канала связи,T t - timer time to release the communication channel,

T - время передачи пакета в канале связи.T is the transmission time of the packet in the communication channel.

Скорость передачи одномерного маршрута определяется наименьшей скоростью передачи канала связи, который входит в данный одномерный маршрут. Одномерные маршруты передачи в таблице маршрутизации заранее упорядочивают по качеству. Сначала выбирают одномерные маршруты передачи с наибольшей скоростью передачи по формуле (6) и свободные от передачи сообщений, затем выбирают следующие по скорости передачи одномерные маршруты передачи, свободные от передачи сообщений, а заканчивают - одномерными маршрутами передачи, занятыми передачей сообщений с наименьшей скоростью передачи, высвобождение которых по таймеру высвобождения канала происходит раньше, чем допустимое время передачи сообщения.The transmission rate of a one-dimensional route is determined by the lowest transmission rate of the communication channel that is included in this one-dimensional route. One-dimensional transmission routes in the routing table are pre-ordered by quality. First, one-dimensional transmission routes with the highest transmission speed are selected according to formula (6) and free from message transmission, then the next one-dimensional transmission routes are selected with the highest transmission speed, free of message transmission, and they are terminated by one-dimensional transmission routes occupied by transmission of messages with the lowest transmission rate, the release of which according to the channel release timer occurs earlier than the allowable message transmission time.

Передачу сообщения начинают с разбиения сообщения на пакеты сообщения определенной длины. Затем согласно таблицам маршрутизации для каждого пакета сообщения определяют одномерные маршруты передачи в последовательности их расположения в таблице маршрутизации узла связи. Тем самым формируют многомерный маршрут передачи пакетов сообщения. Пропускную способность многомерного маршрута передачи вычисляют для независимых параллельно соединенных одномерных маршрутов передачи в виде суммы пропускной способностей для выбранных одномерных маршрутов передачи с учетом тренда изменения пропускной способности каналов связи.Message transmission starts with breaking the message into message packets of a certain length. Then, according to the routing tables for each message packet, one-dimensional transmission routes are determined in the sequence of their location in the routing table of the communication node. Thereby, a multidimensional route for transmitting message packets is formed. The throughput of a multidimensional transmission route is calculated for independent parallel-connected one-dimensional transmission routes as the sum of the throughputs for the selected one-dimensional transmission routes, taking into account the trend in the throughput of communication channels.

В узлах связи, которые представляют собой источники сообщений, по результатам контроля качества канала связи оценивают тренд изменения пропускной способности каналов связи. Краткосрочный прогноз изменения качества каналов связи позволяет с большей точностью выбирать каналы связи для передачи сообщения.In the communication nodes, which are the sources of messages, according to the results of the quality control of the communication channel, the trend of changing the throughput of communication channels is estimated. A short-term forecast of changes in the quality of communication channels allows more accurate selection of communication channels for message transmission.

Тренд изменения пропускной способности i-го канала связи будем оценивать по формулеThe trend in the throughput of the i-th communication channel will be estimated by the formula

Tri=c10,Tr i = c 1 -c 0 ,

где c1 - пропускная способность канала связи в текущий момент времени,where c 1 - the bandwidth of the communication channel at the current time,

c0 - пропускная способность канала связи в предшествующий момент времени, соответствующий времени передачи сообщения.c 0 - bandwidth of the communication channel at the previous time, corresponding to the time of transmission of the message.

Затем оценивают тренд изменения пропускной способности одномерных маршрутов передачи как максимальное значение по абсолютной величине значения отрицательного тренда по всем каналам, входящих в данный одномерный маршрутThen, the trend of changing the throughput of one-dimensional transmission routes is estimated as the maximum value by the absolute value of the negative trend for all channels included in this one-dimensional route

T r j = max i a d s ( T r i ) , T r i < 0

Figure 00000008
. T r j = max i a d s ( T r i ) , T r i < 0
Figure 00000008
.

Выбирают те каналы связи, у которых тренд изменения пропускной способности направлен на ее уменьшение со временем.Those communication channels are selected for which the trend in bandwidth changes is aimed at its decrease with time.

Далее оценивают тренд изменения пропускной способности многомерного маршрута передачиNext, the trend in the throughput of the multidimensional transmission route is estimated

T r = j T r j

Figure 00000009
. T r = j T r j
Figure 00000009
.

При этом суммируют тренды изменения пропускной способности всех одномерных маршрутов, входящих в данный многомерный маршрут передачи.At the same time, the trends in the throughput of all one-dimensional routes included in this multidimensional transmission route are summarized.

С учетом тренда изменения пропускной способности каналов связи пропускная способность многомерного маршрута передачи за время передачи сообщения может снизиться ниже допустимого значения, необходимого для передачи сообщения в заданное время. Краткосрочный прогноз пропускной способности многомерного маршрута передачи с учетом тренда изменения пропускной способности многомерного маршрута передачи будет равенTaking into account the trend of changing the throughput of communication channels, the throughput of a multidimensional transmission route during a message can be reduced below the permissible value required to transmit a message at a given time. The short-term forecast of the throughput of the multidimensional transmission route, taking into account the trend in the throughput of the multidimensional transmission route, will be equal to

C10+Tr.C 1 = C 0 + Tr.

При уменьшении пропускной способности многомерного маршрута передачи ниже предельно допустимого значения с учетом тренда, в многомерный маршрут добавляют одномерные маршруты передачи, начиная с оставшихся одномерных маршрутов передачи с наибольшей пропускной способностью, и так до тех пор, пока пропускная способность многомерного маршрута передачи не достигнет значения, необходимого для передачи сообщения.If the throughput of the multidimensional transmission route decreases below the maximum allowable value taking into account the trend, one-dimensional transmission routes are added to the multidimensional route, starting from the remaining one-dimensional transmission routes with the highest throughput, and so on until the throughput of the multidimensional transmission route reaches a value required to send a message.

Передачу пакета сопровождают служебной информацией об адресе узла-получателя пакета, который позволяет каждому узлу связи одномерного маршрута передачи, получив пакет сообщения, определить дальнейший маршрут передачи пакета согласно таблице маршрутизации узла связи. От длины сообщения, то есть количества пакетов в сообщении, зависит количество одномерных маршрутов передачи в многомерном маршруте передачи. Формирование многомерного маршрута заканчивают, когда все пакеты сообщения будут распределены между одномерными маршрутами передачи. Последние одномерные маршруты передачи, используемые для формирования многомерного маршрута передачи, должны иметь пропускную способность не менее величины, обеспечивающей требуемую своевременность и вероятность доведения пакетов сообщения. В противном случае передача всего сообщения с заданными вероятностно-временными характеристиками становится невозможной.The packet transmission is accompanied by service information about the address of the packet receiving node, which allows each communication node of the one-dimensional transmission route, having received the message packet, to determine the further packet transmission route according to the routing table of the communication node. The number of one-dimensional transmission routes in a multidimensional transmission route depends on the length of the message, that is, the number of packets in the message. The formation of a multidimensional route is completed when all message packets are distributed between one-dimensional transmission routes. The last one-dimensional transmission routes used to form a multi-dimensional transmission route should have a throughput of at least a value that provides the required timeliness and probability of bringing message packets. Otherwise, the transmission of the entire message with the specified probability-time characteristics becomes impossible.

При формировании одномерных маршрутов передачи следует также учитывать загрузку каналов связи. При равной пропускной способности каналов связи сначала выбирают менее загруженные каналы связи, а затем более загруженные каналы связи. При неравной пропускной способности сначала выбирают каналы связи, у которых пропускная способность с учетом их загрузки будет больше, затем выбирают каналы связи с меньшей пропускной способностью с учетом их загрузки.When forming one-dimensional transmission routes, the loading of communication channels should also be taken into account. With equal bandwidth of the communication channels, less loaded communication channels are first selected, and then more loaded communication channels. With unequal bandwidth, communication channels are first selected for which the throughput, taking into account their load, will be greater, then communication channels with a lower bandwidth are selected taking into account their load.

В предлагаемом изобретении за счет формирования многомерного маршрута передачи сообщения на основании одномерных маршрутов передачи пакетов, качество и пропускная способность передачи которых имеют максимальное значение, обеспечивается наибольшая скорость передачи сообщения. При этом выполняется динамическая реконфигурация сети связи. Каналы связи низкого качества или с потерей связи исключаются из процесса передачи сообщений, а выбираются незагруженные каналы связи наилучшего качества. Это позволяет своевременно доводить сообщения с заданной вероятностью и в заданное время до получателя сообщения. Причем предпочтение отдается менее загруженным и более качественным выделенным каналам связи, а затем выбираются каналы связи общего пользования. При этом увеличиваются надежность и живучесть сети при воздействии поражающих факторов. Упорядочивание одномерных маршрутов передачи в таблице маршрутизации узла связи по пропускной способности передачи позволяет существенно сократить количество операций при формировании многомерных маршрутов передачи сообщения и уменьшить сложность реализации способа.In the present invention, due to the formation of a multidimensional message transmission route based on one-dimensional packet transmission routes, the transmission quality and transmission capacity of which have the maximum value, the highest message transmission rate is ensured. In this case, dynamic reconfiguration of the communication network is performed. Communication channels of poor quality or with loss of communication are excluded from the messaging process, and unloaded communication channels of the best quality are selected. This allows you to timely send messages with a given probability and at a specified time to the recipient of the message. Moreover, preference is given to less busy and better dedicated communication channels, and then the public communication channels are selected. This increases the reliability and survivability of the network when exposed to damaging factors. The ordering of one-dimensional transmission routes in the routing table of a communication node by transmission bandwidth can significantly reduce the number of operations in the formation of multidimensional message transmission routes and reduce the complexity of the method.

Достигаемым техническим результатом способа динамической реконфигурации сети связи с многомерными маршрутами является повышение надежности и живучести сети связи и уменьшение сложности реализации способа.The technical result achieved by the method of dynamic reconfiguration of the communication network with multidimensional routes is to increase the reliability and survivability of the communication network and reduce the complexity of the method.

Claims (6)

1. Способ динамической реконфигурации сети связи с многомерными маршрутами, в соответствии с которым в каждом из узлов связи осуществляют контроль качества входящих в узел связи каналов связи, результаты контроля качества каналов связи передают на все узлы связи сети связи, в зависимости от качества канала связи оценивают пропускную способность канала связи, затем определяют пропускную способность одномерных маршрутов передачи сообщений в зависимости от пропускной способности входящих в этот одномерный маршрут каналов связи, далее формируют многомерный маршрут передачи сообщений, по которому передают сообщения, причем вначале в многомерный маршрут включают одномерные маршруты передачи с наибольшей пропускной способностью, затем - одномерные маршруты передачи с меньшей, следующей по величине пропускной способностью и так далее, до тех пор, пока пропускная способность многомерного маршрута передачи не обеспечит передачу сообщений в заданное время с требуемой вероятностью доведения сообщения, и далее передают сообщения по многомерному маршруту передачи, отличающийся тем, что в узлах связи, которые представляют собой источники сообщений, по результатам контроля качества канала связи оценивают также тренд изменения пропускной способности каналов связи, затем оценивают тренд изменения пропускной способности одномерных маршрутов передачи и далее оценивают тренд изменения пропускной способности многомерных маршрутов передачи, при уменьшении пропускной способности многомерного маршрута передачи ниже предельно допустимого значения в многомерный маршрут добавляют одномерные маршруты передачи, начиная с оставшихся одномерных маршрутов передачи с наибольшей пропускной способностью, и так до тех пор, пока пропускная способность многомерного маршрута передачи не достигнет необходимого значения с учетом тренда изменения пропускной способности многомерного маршрута, при формировании одномерных маршрутов передачи при равной пропускной способности каналов связи, сначала выбирают менее загруженные каналы связи, а затем более загруженные каналы связи, при неравной пропускной способности сначала выбирают каналы связи, у которых пропускная способность с учетом их загрузки будет больше, затем выбирают каналы связи с меньшей пропускной способностью с учетом их загрузки.1. A method for dynamically reconfiguring a communication network with multidimensional routes, according to which the quality of the communication channels included in the communication node is monitored in each communication node, the results of the quality control of the communication channels are transmitted to all communication nodes of the communication network, depending on the quality of the communication channel, bandwidth of the communication channel, then determine the bandwidth of the one-dimensional communication routes depending on the bandwidth of the communication channels included in this one-dimensional route, then They form a multidimensional message transmission route along which messages are transmitted, first, in the multidimensional route, one-dimensional transmission routes with the highest throughput are included, then one-dimensional transmission routes with a lower, next largest transmission capacity, and so on, until the multidimensional transmission capacity the transmission route will not ensure the transmission of messages at a given time with the required probability of bringing the message, and then transmit messages along a multidimensional transmission route, distinguishing the fact that in the communication nodes, which are the message sources, according to the results of the quality control of the communication channel, the trend of changing the throughput of communication channels is also estimated, then the trend of changing the throughput of one-dimensional transmission routes is estimated, and then the trend of changing the throughput of multidimensional transmission routes is estimated, reducing the throughput of a multidimensional transmission route below the maximum permissible value, one-dimensional transmission routes are added to the multidimensional route, starting from the remaining one-dimensional transmission routes with the highest bandwidth, and so on, until the throughput of the multidimensional transmission route reaches the required value, taking into account the trend in the throughput of the multidimensional route, when forming one-dimensional transmission routes with an equal bandwidth of the communication channels, first select less loaded communication channels, and then more loaded communication channels, with unequal bandwidth, first select communication channels for which the starting capacity taking into account their load will be more, then communication channels with a lower bandwidth are selected taking into account their load. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что качество каналов связи и их пропускную способность определяют по результатам проверок на четность информационной части сообщения.2. The method according to claim 1, characterized in that the quality of the communication channels and their throughput is determined by the results of the checks for the parity of the information part of the message. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что пропускную способность передачи одномерных маршрутов с учетом тренда ее изменения вычисляют для независимых последовательно соединенных каналов связи, образующих одномерный маршрут в соединении точка-точка от узла связи сети связи, являющегося источником, и до узла связи сети связи, который является получателем сообщения, причем общее число последовательно соединенных каналов связи ограничено предельно допустимым временем доведения сообщения.3. The method according to claim 1, characterized in that the transmission capacity of one-dimensional routes, taking into account the trend, is calculated for independent series-connected communication channels forming a one-dimensional route in a point-to-point connection from the communication node of the communication network that is the source to the node communication network, which is the recipient of the message, and the total number of series-connected communication channels is limited by the maximum allowable time for bringing the message. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что пропускную способность передачи многомерного маршрута с учетом тренда ее изменения вычисляют для независимых параллельно соединенных одномерных маршрутов передачи сообщений, которые упорядочивают в таблице маршрутизации узла связи сети связи по величине пропускной способности, начиная с одномерных маршрутов передачи свободных от передачи сообщений с наибольшей пропускной способностью и заканчивая одномерным маршрутом передачи, занятым передачей сообщений с наименьшей пропускной способностью.4. The method according to claim 1, characterized in that the transmission capacity of the multidimensional route, taking into account the trend, is calculated for independent parallel connected one-dimensional message transmission routes, which are ordered in the routing table of the communication node of the communication network by the amount of bandwidth, starting from one-dimensional routes transmission of messages free of transmission with the highest bandwidth and ending with a one-dimensional transmission route occupied by the transmission of messages with the lowest bandwidth. 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что при формировании одномерного маршрута сначала выбирают более качественные и менее загруженные выделенные каналы связи, а затем выбирают каналы общего пользования.5. The method according to claim 1, characterized in that when forming a one-dimensional route, higher-quality and less loaded dedicated communication channels are first selected, and then public channels are selected. 6. Способ по п.1, отличающийся тем, что начальное формирование одномерных маршрутов передачи для доведения сообщений от узла связи, являющегося источником сообщения, до узла связи, который является получателем сообщения, выполняют по протоколу маршрутизации Беллма-на-Форда с учетом опытной эксплуатации сети связи в течение заданного времени. 6. The method according to claim 1, characterized in that the initial formation of one-dimensional transmission routes for bringing messages from the communication node that is the source of the message to the communication node that is the recipient of the message is performed according to the Bellma-on-Ford routing protocol taking into account trial operation communication network for a given time.
RU2012145675/08A 2012-10-25 2012-10-25 Method for dynamic reconfiguration of communication networks with multi-dimensional messaging routes RU2522851C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012145675/08A RU2522851C2 (en) 2012-10-25 2012-10-25 Method for dynamic reconfiguration of communication networks with multi-dimensional messaging routes

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012145675/08A RU2522851C2 (en) 2012-10-25 2012-10-25 Method for dynamic reconfiguration of communication networks with multi-dimensional messaging routes

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012145675A RU2012145675A (en) 2014-04-27
RU2522851C2 true RU2522851C2 (en) 2014-07-20

Family

ID=50515432

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012145675/08A RU2522851C2 (en) 2012-10-25 2012-10-25 Method for dynamic reconfiguration of communication networks with multi-dimensional messaging routes

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2522851C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2756840C1 (en) * 2018-03-28 2021-10-06 Виво Мобайл Комьюникэйшн Ко., Лтд. Method for operation with lost communication and customer equipment
RU2783344C1 (en) * 2022-01-10 2022-11-11 федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная орденов Жукова и Ленина Краснознаменная академия связи имени Маршала Советского Союза С.М. Буденного" Министерства обороны Российской Федерации Method for multiparametric reconfiguration of a fiber-optic communication network

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5107492A (en) * 1989-06-19 1992-04-21 Alcatel Business Systems Method and device for managing access to the transmission medium of a multiservice distributed switching network
EP1035751A2 (en) * 1999-03-11 2000-09-13 Lucent Technologies Inc. Adaptive routing system and method for Qos packet networks
RU2305374C1 (en) * 2005-12-14 2007-08-27 Ставропольский военный институт связи ракетных войск Method for hybrid commutation and adaptive routing and device for realization of the method
CN101488922A (en) * 2009-01-08 2009-07-22 浙江大学 Network-on-chip router having adaptive routing capability and implementing method thereof
RU2431945C1 (en) * 2010-06-21 2011-10-20 Открытое акционерное общество "Калужский научно-исследовательский институт телемеханических устройств"(ОАО "КНИИТМУ") Method for adaptive routing in multidimensional messaging route communication network
RU2457628C1 (en) * 2011-06-14 2012-07-27 Открытое акционерное общество "Калужский научно-исследовательский институт телемеханических устройств" Method for dynamic routing in multidimensional route and batched messaging communication network

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5107492A (en) * 1989-06-19 1992-04-21 Alcatel Business Systems Method and device for managing access to the transmission medium of a multiservice distributed switching network
EP1035751A2 (en) * 1999-03-11 2000-09-13 Lucent Technologies Inc. Adaptive routing system and method for Qos packet networks
RU2305374C1 (en) * 2005-12-14 2007-08-27 Ставропольский военный институт связи ракетных войск Method for hybrid commutation and adaptive routing and device for realization of the method
CN101488922A (en) * 2009-01-08 2009-07-22 浙江大学 Network-on-chip router having adaptive routing capability and implementing method thereof
RU2431945C1 (en) * 2010-06-21 2011-10-20 Открытое акционерное общество "Калужский научно-исследовательский институт телемеханических устройств"(ОАО "КНИИТМУ") Method for adaptive routing in multidimensional messaging route communication network
RU2457628C1 (en) * 2011-06-14 2012-07-27 Открытое акционерное общество "Калужский научно-исследовательский институт телемеханических устройств" Method for dynamic routing in multidimensional route and batched messaging communication network

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2756840C1 (en) * 2018-03-28 2021-10-06 Виво Мобайл Комьюникэйшн Ко., Лтд. Method for operation with lost communication and customer equipment
RU2783344C1 (en) * 2022-01-10 2022-11-11 федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная орденов Жукова и Ленина Краснознаменная академия связи имени Маршала Советского Союза С.М. Буденного" Министерства обороны Российской Федерации Method for multiparametric reconfiguration of a fiber-optic communication network
RU2794918C1 (en) * 2022-01-10 2023-04-25 федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная орденов Жукова и Ленина Краснознаменная академия связи имени Маршала Советского Союза С.М. Буденного" Министерства обороны Российской Федерации Method for dynamic reconfiguration of fiber-optical communication network with spectral complexing systems
RU2799769C1 (en) * 2022-10-28 2023-07-11 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная орденов Жукова и Ленина Краснознаменная академия связи имени Маршала Советского Союза С.М. Буденного" Минис Method for configuring fiber-optical communication network with wavelength-division multiplexing systems
RU2815819C1 (en) * 2023-01-10 2024-03-22 федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная орденов Жукова и Ленина Краснознаменная академия связи имени Маршала Советского Союза С.М. Буденного" Министерства обороны Российской Федерации Communication network dynamic reconfiguration method
RU2806055C1 (en) * 2023-02-14 2023-10-25 федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная орденов Жукова и Ленина Краснознаменная академия связи имени Маршала Советского Союза С.М. Буденного" Министерства обороны Российской Федерации Method for dynamic reconfiguration of fiber-optical communication network
RU2827142C1 (en) * 2024-03-26 2024-09-23 Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Цифровые решения" Method of distributing routing information through dedicated communication channels in ip networks

Also Published As

Publication number Publication date
RU2012145675A (en) 2014-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10187292B2 (en) Data center topology having multiple classes of reliability
US8595359B2 (en) Efficient message distribution for directed acyclic graphs
EP2263340B1 (en) Network coded data communication
US9288719B2 (en) Link adaptation for a multi-hop route in a wireless mesh network
US20110228696A1 (en) Dynamic directed acyclic graph (dag) topology reporting
US20180083855A1 (en) Proactive path quality reporting in packet transmission
US11902407B2 (en) Adaptive causal network coding with feedback
KR102419967B1 (en) Data processing method and device
US20150195033A1 (en) Selection of cooperative strategies for relay nodes in a wireless network to enhance data throughput
RU2457628C1 (en) Method for dynamic routing in multidimensional route and batched messaging communication network
Kim et al. Performance analysis of incremental redundancy type hybrid ARQ for finite-length packets in AWGN channel
KR102208630B1 (en) Method and system for estimating parameter of data channel model in a communication system
EP2664113A2 (en) System and method for high throughput communication in a mesh hybrid network
CN109167637B (en) Key pool filling resource determination method, device, equipment and readable storage medium
RU2522851C2 (en) Method for dynamic reconfiguration of communication networks with multi-dimensional messaging routes
CN109120527A (en) A kind of method and system of transmission services flow
RU2431945C1 (en) Method for adaptive routing in multidimensional messaging route communication network
Sorour et al. Completion delay reduction in lossy feedback scenarios for instantly decodable network coding
CN104053208A (en) Route method and device based on channel allocation in wireless ad hoc network
US11863303B2 (en) Link bit error-based processing method and apparatus
RU2526755C1 (en) Method for multi-dimensional dynamic routing in message batch transmission communication network
Hanemann et al. Reducing Packet Transmissions in Ad Hoc Routing Protocols by Adaptive Neighbor Discovery.
Ramis et al. Cross-layer optimization of adaptive multi-rate wireless networks using truncated chase combining HARQ
CN117692987B (en) Route discovery method, device, equipment and storage medium
Makki et al. Power allocation in repetition time diversity hybrid automatic repeat request feedback

Legal Events

Date Code Title Description
PD4A Correction of name of patent owner