RU2773870C1 - Устройство для стохастического и нечёткого моделирования процесса функционирования перспективных телекоммуникационных сетей - Google Patents
Устройство для стохастического и нечёткого моделирования процесса функционирования перспективных телекоммуникационных сетей Download PDFInfo
- Publication number
- RU2773870C1 RU2773870C1 RU2021108479A RU2021108479A RU2773870C1 RU 2773870 C1 RU2773870 C1 RU 2773870C1 RU 2021108479 A RU2021108479 A RU 2021108479A RU 2021108479 A RU2021108479 A RU 2021108479A RU 2773870 C1 RU2773870 C1 RU 2773870C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- block
- group
- inputs
- output
- input
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 33
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims abstract description 23
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 claims description 14
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 13
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 claims description 13
- 241001442055 Vipera berus Species 0.000 claims description 8
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 12
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 12
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 2
- 230000001052 transient Effects 0.000 description 2
- XQCGNURMLWFQJR-HLPDFKCVSA-N (3S,5S)-5,14-dihydroxy-3-[(2R,4S,5R,6R)-5-hydroxy-4-methoxy-6-methyloxan-2-yl]oxy-13-methyl-17-(5-oxo-2H-furan-3-yl)-2,3,4,6,7,8,9,11,12,15,16,17-dodecahydro-1H-cyclopenta[a]phenanthrene-10-carbaldehyde Chemical compound O1[C@H](C)[C@@H](O)[C@@H](OC)C[C@@H]1O[C@@H]1C[C@@]2(O)CCC3C4(O)CCC(C=5COC(=O)C=5)C4(C)CCC3C2(C=O)CC1 XQCGNURMLWFQJR-HLPDFKCVSA-N 0.000 description 1
- 230000005653 Brownian motion process Effects 0.000 description 1
- 210000004544 DC2 Anatomy 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000000295 complement Effects 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 230000002530 ischemic preconditioning Effects 0.000 description 1
- 238000004377 microelectronic Methods 0.000 description 1
- 238000001208 nuclear magnetic resonance pulse sequence Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 230000002441 reversible Effects 0.000 description 1
- 230000003595 spectral Effects 0.000 description 1
- 230000033772 system development Effects 0.000 description 1
Images
Abstract
Изобретение относится к области вычислительной техники и телекоммуникационным системам. Технический результат заключается в повышении точности моделирования процесса функционирования телекоммуникационных сетей. Устройство для стохастического и нечеткого моделирования процесса функционирования телекоммуникационных сетей состоит из датчика случайной последовательности, блока формирования корректирующей последовательности, блока коррекции, блока формирования значений элементов матрицы, блока управления, блока формирования значений индикаторов, генератора тактовых импульсов, элемента И, блока элементов И, блока памяти, дешифратора, блока задания времени, элемента ИЛИ, блока формирования нечеткой последовательности, блока коммутации и блока дизъюнктивного суммирования. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.
Description
Изобретение относится к области вычислительной техники и телекоммуникационным системам, и предназначено для использования в ходе экспертизы качества проектно-технических решений, принимаемых в ходе разработки перспективных телекоммуникационных сетей (ТКС).
Известно, что на различных этапах проектирования сложных, пространственно распределенных систем, информация о параметрах и показателях качества создаваемых систем может обладать различным характером и степенью априорной неопределенности. Так, например, на ранних стадиях проектирования (НИР, аванпроект, эскизный проект) технический облик системы может быть описан в терминах теории нечетких множеств, а на более поздних этапах (технический проект, макетирование, создание экспериментальных и опытных образцов) априорная неопределенность приобретает вероятностный характер (параметрическая, непараметрическая). Таким образом, с целью снижения степени субъективности проектно-технических решений, принимаемых на различных стадиях разработки перспективных телекоммуникационных сетей необходимо осуществлять моделирование процессов их функционирования, на основе нечетких и стохастических подходов [1].
Известно устройство нечетко-случайного моделирования сценариев развития ситуации (см. RU 2701093 С1, МПК G06F 17/50 (2006.01), G06Q 10/04 (2012.01), G06N 7/06 (2006.01) 24.09.2019), обеспечивающее возможности моделирования сценария развития текущей ситуации с учетом нечетких критериев оценки прогнозируемых ситуаций. Технический результат достигается за счет устройства нечетко-случайного моделирования сценариев развития ситуации, содержащее элемент ИЛИ, регистр ввода текущей ситуации, блок памяти сценария развития ситуации, генератор тактовых импульсов, блок оценивания результатов принятия решения, первый блок сравнения, блок буферной памяти ситуаций, блок моделирования результатов принятия решения, второй счетчик, второй блок сравнения, регистр ввода длины сценария, блок вывода сценария развития ситуации.
На основе реализации устройства может быть обеспечена возможность моделирования сценария развития текущей ситуации в виде последовательности ситуаций, наступление которых обусловливается принимаемыми решениями с учетом нечетких критериев оценки прогнозируемых ситуаций и проявлением случайных факторов условий обстановки. Вместе с тем, для обеспечения функционирования устройства необходима разработка некоторого произвольно заданного количества возможных ситуаций, что неизбежно приведет к росту затрат на реализацию устройства и повышению степени субъективизма результатов моделирования сценариев развития ситуации. Кроме того, еще более значительному снижению адекватности модели могут способствовать неизбежные ошибки в выборе функций распределения вероятностей и оценке их параметров.
Известен вероятностный автомат (см. авт. св. СССР № 1045232, G06F 15/36, 1983, бюл. №36), содержащий генератор тактовых импульсов, элемент И и ИЛИ, регистр сдвига, блока памяти и задания времени.
Недостатком вероятностного автомата является то, что выбор состояния регистром сдвига производится без учета внешних управляющих воздействий, вследствие чего вероятностный автомат не может моделировать управляемые цепи Маркова, что исключает его применение для анализа процесса функционирования реальных телекоммуникационных сетей. Данный вероятностный автомат позволяет моделировать неуправляемые полумарковские цепи, в то время как большинство процессов, реально протекающих в телекоммуникационных сетях, являются управляемыми.
Реализация управляющих воздействий приводит к изменению вероятностно-временного механизма перехода сети из одного состояния в другое. Например, ограничения доступа информационных сообщений в сеть, вводимые при резком возрастании пользовательского трафика с целью предотвращения перегрузки, приводит к изменению вероятности перегрузки сети и времени ее пребывания в номинальном состоянии.
Кроме того, анализируя процесс без учета шумов возбуждения, устройство не позволяет моделировать марковские цепи на основе гауссовских последовательностей, являющихся наиболее общей моделью вероятностных процессов, реально протекающих в телекоммуникационных сетях (с учетом канальных шумов, шумов трактов приема и т.п.). Моделирование марковских последовательностей на основе гауссовских процессов позволяет использовать для проверки правильности принимаемых решений наиболее мощные из известных в настоящее время методов оптимизации методов, основанных на критерии оптимальности Беллмана и принципе максимума Понтрягина [1, 2, 3].
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому устройству (прототипом) является вероятностный автомат (см. патент RU 2099781 С1 от 20.12.1997 г. Вероятностный автомат. Зимарин В.И., Ненадович Д.М. и др.) содержащий генератор тактовых импульсов, элементы И и ИЛИ, блоки элементов И, памяти, задания времени, датчик случайной последовательности, блок формирования корректирующей последовательности, блок коррекции, блок формирования значений элементов матрицы, блок формирования значений индикаторов, блок управления и дешифратор.
Недостатком прототипа является невозможность моделирования процесса функционирования перспективной ТКС, на основе нечетких последовательностей, что является особенно актуальным на ранних стадиях разработки систем.
Целью предлагаемого изобретения является создание устройства, реализующего стохастическое и нечеткое моделирование процесса функционирования перспективных ТКС на основе унифицированного математического подхода, позволяющее существенно повысить качество технических решений, принимаемых в ходе разработки систем на различных этапах проектирования с минимальными затратами.
Указанная цель достигается тем, что в известный вероятностный автомат, состоящий из датчика случайной последовательности, блока формирования корректирующей последовательности, блока коррекции, блока формирования значений матрицы, блока управления, блока формирования значений индикаторов, генератора тактовых импульсов, элемента И, блока элемента И, блока памяти, дешифратора, блока задания времени, элемента ИЛИ, дополнительно введены блок формирования нечеткой последовательности, блок коммутации и блок дизъюнктивного суммирования. Выход генератора тактовых импульсов подключен к прямому входу элемента И и первому входу блока задания времени. Выход элемента И соединен с входом блока элементов И, с синхронизирующим входом блока формирования значений индикаторов и с вторым входом блока управления. Группа выходов блока элементов И соединена с входами блока памяти, группа выходов которого соединена с группой входов блока задания времени, группа выходов которого подключена к входам элемента ИЛИ и является выходами устройства. Выход элемента ИЛИ соединен с инверсным входом элемента И. Выход датчика случайной последовательности подключен к первой группе входов блока коррекции, группа выходов которого соединена с первой группой входов блока формирования значений индикаторов. Вторая группа входов блока коррекции подключена к группе выходов блока формирования корректирующей последовательности. Группа выходов блока формирования значений элементов матрицы параллельно подключена к группе входов блока формирования корректирующей последовательности, к третьей группе входов блока коррекции, к второй группе входов блока формирования значений индикаторов и группе входов блока формирования нечеткой последовательности, группа выходов которого соединена с второй группой входов блока коммутации первым входом которого является выход блока дизъюнктивного суммирования, а первая группа входов соединена с группой выходов блока памяти. Выход генератора тактовых импульсов параллельно соединен со входом блока формирования нечеткой последовательности. Выход блока управления соединен с четвертым входом блока формирования значений элементов матрицы и с входом дешифратора. Группа выходов блока формирования значений индикаторов соединена с группой входов блока элементов И. Третьи группа входов блока формирования значений индикаторов соединена с группой выходов блока памяти. Выход дешифратора подключен к второму входу блока задания времени. Первый вход блока управления является первым входом вероятностного автомата. Группа входов блока дизъюнктивного суммирования является вторым входом устройства, выходом которого является группа выходов блока коммутации.
Принцип создания предлагаемого устройства для стохастического и нечеткого моделирования процесса функционирования перспективных телекоммуникационных сетей основан на известных результатах теории марковских процессов, теории переменных состояния и теории нечетких множеств.
Для стохастического случая уравнения состояния, составляющие полную математическая модель процесса функционирования ТКС могут быть представлены в следующем виде [1-4]:
- где 
вектор индикаторов состояния моделируемого процесса:
(Суть введения индикаторов состоит в получении адекватных дискретному, как по времени, так и по состоянию процессу функционирования цифровой ТКС, на основе леммы о существовании стохастического дифференциала для стандартного винеровского процесса [4]),
C(k) - М-мерная матрица-строка возможных состояний процесса η(k);
В рассматриваемом М - мерном случае взаимосвязь индикаторов определяется выражением
а уравнение состояния для любого m-го индикатора может быть записано в виде
С целью унификации процесса моделирования, для формирования нечеткой цепи, уравнения состояния, составляющие математическую модель процесса функционирования ТКС могут быть представлены в следующем виде:
где все обозначения имеют принятый в описании смысл, за исключением вектора компенсации нецелочисленных значений индикаторов Δθ(k+1), которые формируются в соответствии со следующим правилом:
где Δθ(k+1) - М-мерная матрица компенсационных добавок, θВП(k) - вектор вспомогательной последовательности, формируемый на основе экспертного оценивания, I - М-мерная диагональная единичная матрица, 
м - М-мерная матрица, столбцами которой являются М одинаковых векторов нецелочисленных значений индикаторов.
Отдельно следует остановиться на правиле выбора характера априорной неопределенности при моделировании процесса функционирования разрабатываемой ТКС на различных этапах проектирования. В рассматриваемом случае, подразумевающем стохастическое или нечеткое моделирование процесса изменения состояний ТКС при реализации в системе различных проектно-технических решений. Выбор может быть осуществлен на основе объединения множеств экспертных оценок. В качестве механизма интеграции экспертных оценок, с целью наиболее полного учета мнений каждого эксперта, может быть реализована операция дизъюнктивного суммирования [5]. В терминах теории нечетких множеств дизъюнктивная сумма, например, двух множеств (ЭО1 и ЭО2) экспертных оценок характера априорной неопределенности, сформированных разными экспертами, может быть представлена в следующем виде:
где 
и 
- дополнения соответствующих нечетких множеств.
В этом случае функция принадлежности имеет следующий вид:
На фиг. 1 представлена общая функциональная схема заявленного устройства, на фиг. 2 представлена функциональная схема блока формирования нечеткой последовательности, на фиг. 3 представлена функциональная схема блока коммутации, на фиг. 4 представлена функциональная схема блока дизъюнктивного суммирования.
Устройство для стохастического и нечеткого моделирования процесса функционирования перспективных телекоммуникационных сетей, представленное на фиг. 1 состоит из датчика случайной последовательности 1, блока формирования корректирующей последовательности 2, блока коррекции 3, блока формирования значений матрицы 4, блока управления 5, блока формирования значений индикаторов 6, генератора тактовых импульсов 7, элемента И 8, блока элемента И 9, блока памяти 10, дешифратора 11, блока задания времени 12, элемента ИЛИ 13 (элементы 1-13 устройства аппаратно реализуют выражения 1-5), блока формирования нечеткой последовательности 14, блока коммутации 15 и блока дизъюнктивного суммирования 16. Выход генератора тактовых импульсов 7 подключен к прямому входу элемента И 8, первому входу блока задания времени 12 и второму входу блока формирования нечеткой последовательности 14. Выход элемента И 8 соединен с входом блока элементов И 9, с синхронизирующим входом 64 блока формирования значений индикаторов 6 и с вторым входом блока управления 5. Группа выходов блока элементов И 9 соединена с входами блока памяти 10, группа выходов которого соединена с группой входов блока задания времени 12, группа выходов которого подключена к входам элемента ИЛИ 13. Выход элемента ИЛИ 13 соединен с инверсным входом элемента И 8. Выход датчика случайной последовательности 1 подключен к первой группе входов блока коррекции 3, группа выходов которого соединена с первой группой входов блока 6 формирования значений индикаторов. Вторая группа входов блока коррекции 3 подключена к группе выходов блока формирования корректирующей последовательности 2. Группа выходов блока формирования значений элементов матрицы 4 параллельно подключена к группе входов блока формирования корректирующей последовательности 2, к третьей группе входов блока коррекции 3, к второй группе входов блока формирования значений индикаторов 6 и к первой группе блока формирования нечеткой последовательности 14. Первый вход блока формирования значений элементов матрицы 4, соединен с выходом блока управления 5, который параллельно подключен ко входу дешифратора 11, выход которого соединен с третьим входом блока задания времени 12, вторая группа выходов которого соединена с второй группой входов блока коммутации 15, первый вход которого соединен с выходом блока дизъюнктивного суммирования 16, группа входов которого является вторым входом устройства, группа выходов блока формирования нечеткой последовательности 14 соединена с третьей группой входов блока коммутации 15, группа выходов которого является выходом заявленного устройства для стохастического и нечеткого моделирования процесса функционирования перспективных телекоммуникационных сетей.
Блок формирования нечеткой последовательности 14 (фиг. 2) состоит из М одинаковых по структуре ветвей и датчика нечеткой вспомогательной последовательности 14.4. Каждая ветвь содержит умножитель 14.11(м) вход которого 14.1.11(м) соединен с соответствующим выходом блока 4, а группа входов 14.1.4m-1 соединена с соответствующими выходами других ветвей, вход 14.31(м) соединен с выходом 14.21(м) линии задержки 14.21(м), выход 14.1.21(м) умножителя 14.11(м) соединен со входом 14.3.11(м) сумматора 14.31(м) выход 14.3.31(м) которого соединен со входом 14.2.21(м) линии задержки 14.21(м) и является выходом каждой ветви. Вход датчика нечеткой вспомогательной последовательности 14.4 соединен с выходом блока 7, выходы датчика 14.41(м) подключены к соответствующим входами 14.3.21(м) сумматоров 14.31(м). Блок формирования нечеткой последовательности аппаратно реализует выражения 6-8.
Блок коммутации (фиг. 3) состоит из М коммутаторов 15.11(м) первые входы каждого из которых 15.1.11(м) соединены с соответствующими выходами блока 12, вторые входы коммутаторов 15.1.31(м) соединены с выходом блока 16, третьи входы коммутаторов 15.11(м) коммутаторов 15.11(м) соединены с соответствующими выходами блока 14.
Блок вычисления дизъюнктивной суммы 16 (фиг. 4) состоит из N ветвей, каждая из которых включает вычитающее устройство 16.11(N) и элемент И 16.21(N), входы 16.1.11(N) вычитающих устройств являются входами блока 16, выходы 16.1.31(N) вычитающих устройств 16.11(N) соединены со входами 16.2.21(N) элементов И 16.21(N) попарно (например, выход 16.1.31 вычитающего устройства 16.11 соединен с входом 16.2.22, а выход 16.1.32 вычитающего устройство 16.12 соединен со входом 16.2.21 элемента И 16.21), выходы 16.2.31(N) элементов И 16.21(N) подключены к входам 16.31(N) элемента ИЛИ 16.3, выход которого 16.3.1 является выходом блока вычисления дизъюнктивной суммы 16.
Блок вычисления дизъюнктивной суммы аппаратно реализует выражения 9, 10 при условии записи на входах 16.1.21(N) вычитающих устройств 16.11(N) постоянной логической единицы.
Устройство для стохастического и нечеткого моделирования процесса функционирования перспективных телекоммуникационных сетей работает следующим образом. С выхода датчика случайной последовательности 1 значения случайной вспомогательной последовательности с нормальной плоскостью распределения в двоичном коде поступают на вход блока коррекции 3. В блоке 2 на основе значений элементов матрицы ОПВ, поступающих с выходов блока 4 формируются значения корректирующих последовательностей в соответствии с правилом "трех сигм" и реализующие уравнение Колмогорова-Чепмена для расчета финальных вероятностей нахождения устройства в m-ом состоянии (Корн Г. Корн Т. Справочек по математике для научных работников и инженеров. Определения. Теоремы. Формулы. М.: Наука, 1984, - 833 с.). Блок формирования корректирующей последовательности 2 может быть реализован в соответствии со схемой, представленной в устройстве-прототипе.
В блоке 3 по значениям корректирующих последовательностей производится коррекция математического ожидания (МО) вспомогательной последовательности в соответствии с условиями, определяемыми принятой моделью (2). Кроме того, в блоке 3 осуществляется коррекция дисперсии вспомогательной последовательности в соответствии с правилом 
определяемым моделью (2). Блок коррекции 3 может быть реализован в соответствии со схемой, представленной в устройстве-прототипе.
С выходов блока 3 значения откорректированной вспомогательной последовательности, поступают на группу входов блока формирования значений индикаторов.
В блок 6 с группы выходов блока памяти 10 также поступают значения индикаторов состояния на предыдущем интервале смены состояния устройства 
В моменты выхода устройства из предыдущего состояния в блоке 6 по значениям откорректированной вспомогательной последовательности и значениям индикаторов на предыдущем интервале ВЫЧИСЛЯЮТСЯ значения индикаторов на следующий период Тсс в соответствии с моделью (2) и выражением (5).
Блок вычисления значений индикаторов 6 может быть реализован по схеме, представленной устройстве-прототипе.
Моменты выхода устройства из предыдущего состояния определяются тактовым генератором 7, элементом ИЛИ 13, элементом И 8 при формировали нулевой комбинации на выходе блока задания времен 12. С помощью блока элементов И 9 производится запись вычислительных значений индикаторов 
в блок памяти 10, где реализуется их хранение до момента истечения периода изменения состояния Тсс. Период изменения состояния определяется блоком задания времени 12 по значениям кода, формируемого блоком управления 5. При этом значения кода с выхода блока управления 5 преобразуются дешифратором 11 в код, соответствующий значению Тсс, записываются в реверсивный счетчик блока 12 и считываются тактовым генератором 7 до момента появления нулевой комбинации на выходе блока 12, свидетельствующей об истечении времени пребывания устройства в данном состоянии. Управление вероятностно-временным механизмом изменения состояний устройства производится сменой значений элементов матрицы переходных вероятностей на выходах блока формирования значений матрицы 4, осуществляемого по управляющим кодовым комбинациям, поступающим с выхода блока управления 5 в моменты выхода устройства из предыдущего состояния. Коррекция значения периода смены состояний, соответствующего формируемой на следующий шаг (k+1)Tcc матрице ОПВ, как было отмечено выше, производится также по значениям управляющей кодовой последовательности, формируемой блоком 5.
Блок управления 5 представляет собой куб постоянной памяти, в котором записана программа работы устройства, и может быть реализован, в соответствии со схемой, представленной в устройстве-прототипе.
В итоге, на выходах блока задания времени 12 формируются, записанные в двоичном коде значения индикаторов состояния процесса функционирования ТКС (выражение 5) в каждый из моментов времени (определяемых генератором тактовых импульсов 7, с учетом введенного управляющего воздействия. Процесс изменения значений индикаторов состояния ТКС моделирует функционирование системы на основе вероятностного подхода. Таким образом блоки 1-13 могут быть реализованы в соответствии со схемами, представленными в устройстве-прототипе.
Нечеткая последовательность, моделирующая процесс функционирования ТКС на ранних стадиях ее разработки, формируется в блоке 14. Значения индикаторов состояния стохастической и нечеткой моделей поступают с выходов блока 12 и 14 соответственно на входы блока коммутации, на выходах которого по управляющим сигналам от блока дизъюнктивного суммирования 16 формируются значения индикаторов состояния нечеткой или стохастической модели. В блоке дизъюнктивного суммирования 16 формируется управляющий коммутаторами сигнал на основе учета экспертных оценок (ЭО) о характере априорной неопределенности о параметрах разрабатываемой ТКС на различных этапах проектирования системы. Если эксперт принимает решение о том, что неопределенность носит стохастический характер, на n-ом входе блока дизъюнктивного суммирования 16 формируется логическая единица, если принимается решение о том, что неопределенность носит нечеткий характер, то на n-ом входе блока дизъюнктивного суммирования 16 формируется логический ноль. Обобщенное экспертное решение в виде значения дизъюнктивной суммы (выражения 9, 10) поступает на управляющие входы коммутаторов блока коммутации 15. Если оно имеет единичное значение, то на выход заявленного устройства коммутируются значения индикаторов состояния стохастической модели, в обратном случае на выход заявленного устройства коммутируются значения индикаторов состояния нечеткой модели.
Блок формирования нечеткой последовательности аппаратно реализует выражения (7, 8) на основе нечеткой вспомогательной корректирующей последоватнльности, предварительно расчитанной (8) и записанной в датчике 14.4, считываемой импульсной последовательностью, поступающей с выхода генератора тактовых импульсов 7. Вспомогательная корректирующая последоватнльность компенсирует нецелочисленные значения индикаторов, поступающие на вход сумматоров 14.31-14.3м и сформированных на основе значений элементов матрицы ОПВ, поступающих с выходов блока 4, а так же посредством умножителей 14.11-14.1м и линий задержки 14.21-14.2м.
Входящие в состав заявленного устройства сумматоры и логические элементы могут быть реализованы аналогично описанным в книге Питкина О.А. «Проектирование микроэлектронных цифровых устройств». - М. Сов. Радио, 1977, с. 123, рис. 4.12. Счетчики, умножители, делители, линии задержки могут быть реализованы аналогично устройствам, описанным в [7-9]. Коммутаторы могут быть реализованы в соответствии со схемами, описанными в книге Сидорова А.И. и Лебедева О.И. «Импульсные и цифровые устройства». - Л. ВАС, 1980, с. 34, рис. 19.
Таким образом, из анализа принципа работы становится очевидным, что заявленное устройство для стохастического и нечеткого моделирования процесса функционирования перспективных телекоммуникационных сетей, наряду с сохраненными возможностями моделирования управляемых полумарковских цепей, дополнительно позволяет формировать нечеткую последовательность индикаторов состояния сети, что позволит существенно расширить возможности устройства и существенно повысить качество проектно-технических решений, принимаемых в ходе разработки перспективных ТКС.
Источники информации
1. Ненадович Д.М. Методологические аспекты экспертизы телекоммуникационных проектов. - М. Горячая линия - Телеком, 2008 - 272 с.
2. Сэйдж Э, Мелс Дж. Теория оценивания и ее применение в связи и управлении. М. Связь, 1976, 496 с.
3. Сэйдж Э., Уайт Ч. Оптимальное управление системы. М. Радио и связь, 1982, 92 с.
4. Segall A. Optimal Control of Noise Finit State Markov Process IEEE Trans. Automat Contr. 1977, v. 22, N 2, p. 179-186.
5. Беллман P., Заде Л. Принятие решений в расплывчатых условиях // Вопросы анализа и процедуры принятия решений: Сборник статей / Пер. с англ. Под ред. И.Ф. Шахнова. - М., 1976. С. 172-215.
7. Паперков А.А. Логические основы ЦВТ. М. Связь, 1973, с. 203, рис. 4;
8. Дроздов Е.А., Комарницкий В.А., Пятибратов А.П. ЭВМ ЕС. - М. Машиностроение, 1981, с. 158-170.
9. Мальцева Ё.А., Франберг Э.М., Ямпольский B.C. Основы цифровой техники. М. Радио и связь, 1980.
Claims (4)
1. Устройство для стохастического и нечеткого моделирования процесса функционирования телекоммуникационных сетей, состоящее из датчика случайной последовательности, блока формирования корректирующей последовательности, блока коррекции, блока формирования значений элементов матрицы, блока управления, блока формирования значений индикаторов, генератора тактовых импульсов, элемента И, блока элементов И, блока памяти, дешифратора, блока задания времени, элемента ИЛИ, отличающееся тем, что в него дополнительно введены блок формирования нечеткой последовательности, блок коммутации и блок дизъюнктивного суммирования, первая группа входов блока формирования нечеткой последовательности соединена с группой выхода блока формирования значений элементов матрицы, второй вход блока формирования нечеткой последовательности соединен с выходом генератора тактовых импульсов, а группа выходов соединена со второй группой входов блока коммутации, группа входов которого соединена с группой выходов блока задания времени, входом блока коммутации является выход блока дизъюнктивного суммирования, группа входов которого является вторым входом устройства, выход генератора тактовых импульсов параллельно подключен к прямому входу элемента И и первому входу блока задания времени, выход элемента И соединен с входом блока элементов И и с синхронизирующим входом блока формирования значений индикаторов, группа выходов блока элементов И соединена с входами блока памяти, группа выходов которого соединена с группой входов блока задания времени, группа выходов которого подключена к входам элемента ИЛИ и является выходами устройства, выход элемента ИЛИ соединен с инверсным входом элемента И, выход датчика случайной последовательности подключен к первой группе входов блока коррекции, группа выходов которого соединена с первой группой входов блока формирования значений индикаторов, вторая группа входов блока коррекции подключена к группе выходов блока формирования корректирующей последовательности, группа выходов блока формирования значений элементов матрицы параллельно подключена к группе входов блока формирования корректирующей последовательности, к третьей группе входов блока коррекции и к второй группе входов блока формирования значений индикаторов, выход блока управления соединен с входом блока формирования значений элементов матрицы и с входом дешифратора, группа выходов блока формирования значений индикаторов соединена с группой входов блока элементов И, третья группа входов блока формирования значений индикаторов соединена с группой выходов блока памяти, выход дешифратора подключен к второму входу блока задания времени, первый вход блока управления является первым входом устройства, группа выходов блока коммутации является выходом устройства для стохастического и нечеткого моделирования процесса функционирования телекоммуникационных сетей.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок формирования нечеткой последовательности состоит из М одинаковых по структуре ветвей и датчика нечеткой вспомогательной последовательности, каждая ветвь содержит умножитель, линию задержки и сумматор, вход каждого умножителя соединен с соответствующим выходом блока формирования значений элементов матрицы, а группа входов соединена с М-1 выходами других ветвей, третий вход умножителя соединен с выходом линии задержки, вход которой подключен к выходу сумматора, первый вход которого соединен с выходом умножителя, второй вход сумматора соединен с соответствующим выходом датчика нечеткой вспомогательной последовательности, вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, выходы сумматоров М ветвей являются выходами блока формирования нечеткой последовательности.
3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок коммутации состоит из М коммутаторов, первые входы каждого из которых соединены с соответствующими m-ми выходами блока задания времени, вторые входы коммутаторов соединены с выходом блока вычисления дизъюнктивной суммы, третьи входы коммутаторов соединены с соответствующими m-ми выходами блока формирования нечеткой последовательности, выходы коммутаторов являются выходами блока коммутации.
4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок вычисления дизъюнктивной суммы состоит из логического элемента ИЛИ и N ветвей, каждая из которых включает вычитающее устройство и логический элемент И, входы вычитающих устройств являются входами блока вычисления дизъюнктивной суммы, выходы вычитающих устройств попарно соединены со вторыми входами логического элемента И соседней ветви, вторые входы логических элементов И соединены с соответствующими входами каждой n-й ветви, выходы логических элементов И подключены к соответствующим входам логического элемента ИЛИ, выход которого является выходом блока вычисления дизъюнктивной суммы.
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2773870C1 true RU2773870C1 (ru) | 2022-06-14 |
Family
ID=
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1045232A1 (ru) * | 1982-04-09 | 1983-09-30 | Таганрогский радиотехнический институт им.В.Д.Калмыкова | Веро тностный автомат |
| US20150310358A1 (en) * | 2014-04-25 | 2015-10-29 | Mohammad Iman Khabazian | Modeling consumer activity |
| RU2701093C1 (ru) * | 2019-03-11 | 2019-09-24 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого" МО РФ | Устройство нечетко-случайного моделирования сценариев развития ситуации |
| US20200349495A1 (en) * | 2019-05-01 | 2020-11-05 | Caterpillar Inc. | Analytical model training method for customer experience estimation |
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1045232A1 (ru) * | 1982-04-09 | 1983-09-30 | Таганрогский радиотехнический институт им.В.Д.Калмыкова | Веро тностный автомат |
| US20150310358A1 (en) * | 2014-04-25 | 2015-10-29 | Mohammad Iman Khabazian | Modeling consumer activity |
| RU2701093C1 (ru) * | 2019-03-11 | 2019-09-24 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого" МО РФ | Устройство нечетко-случайного моделирования сценариев развития ситуации |
| US20200349495A1 (en) * | 2019-05-01 | 2020-11-05 | Caterpillar Inc. | Analytical model training method for customer experience estimation |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Fletcher et al. | Inference in deep networks in high dimensions | |
| Yin et al. | Asymptotically efficient off-policy evaluation for tabular reinforcement learning | |
| US10885147B2 (en) | Optimization apparatus and control method thereof | |
| Suárez-Varela et al. | Graph neural networks for communication networks: Context, use cases and opportunities | |
| US20210056416A1 (en) | Distributed Deep Learning System | |
| Murugan | Modified particle swarm optimisation with a novel initialisation for finding optimal solution to the transmission expansion planning problem | |
| CN111462088A (zh) | 基于图卷积神经网络的数据处理方法、装置、设备及介质 | |
| Krishnamurthy et al. | Adapting to misspecification in contextual bandits with offline regression oracles | |
| RU2773870C1 (ru) | Устройство для стохастического и нечёткого моделирования процесса функционирования перспективных телекоммуникационных сетей | |
| CN117201308A (zh) | 网络资源分配方法、系统、存储介质及电子设备 | |
| Zhang | Artificial neural network model-based design and fixed-point FPGA implementation of hénon map chaotic system for brain research | |
| CN109697511B (zh) | 数据推理方法、装置及计算机设备 | |
| CN111144572A (zh) | 一种基于树形贝叶斯网络的配电网灾情推断方法及系统 | |
| Hook | Linear regression over the max-plus semiring: algorithms and applications | |
| US20230135745A1 (en) | Deep reinforcement learning based wireless network simulator | |
| RU2759253C1 (ru) | Устройство для вероятностного моделирования процесса функционирования и оптимальной оценки состояния телекоммуникационной сети | |
| Mohammadi et al. | Machine learning assisted stochastic unit commitment: A feasibility study | |
| RU2756883C1 (ru) | Устройство для вероятностного моделирования процесса функционирования телекоммуникационной сети | |
| CN114492837A (zh) | 联邦模型训练方法及装置 | |
| Wu et al. | Software reliability modeling based on SVM and virtual sample | |
| Du et al. | A multi-output two-stage locally regularized model construction method using the extreme learning machine | |
| Jang et al. | Ensemble learning using observational learning theory | |
| Alberti et al. | A neural algorithm for MAX-2SAT: performance analysis and circuit implementation | |
| Nugent et al. | Bridging the gap between agent based models and continuous opinion dynamics | |
| RU2139569C1 (ru) | Вероятностный автомат |