Устройство для выбора кратчайшего пути в коммутационной сети

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН Ия К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУпц 432539 Союз Советскик Социалистических Республик161) Зависимое от авт. свидетельства -122) 3 а явле 9.04,72 (21) 178295418-24 Кл С 06 р 7 исоедицением заявки -Государственный комите Совета Министров ССС по делам изобретенийн открытий 32) Проорите 153) УДК 681.33,157,.001(088.8)Опубликова 4. Бюллетень Ъ Дата опубликования описания 18.08.7 72) Автор изобретени, А, Малыгин 71) Заявител 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫБОРА КРАТЧА 1 Ш ПУТИ В КОММУТАЦИОННОЙ СЕТИ астояшее изобретение относится к ооласти вычислительной техники и может быть использовано, в частности, для автоматического управления коммутационной системой.Известно устройство, решающее задачу ,нахождения кратчайшего пути, содержащее молели вершинвыполненные в виде основной и вспомогательной клемм, модели ребер, выполненные в виде четырехполюсников с основной и вспомогательной ветвями, соединенными, согласно топологии графа, с соответствующими моделями, вершин, и регулируемый источник тока.Модель сети, построенная из реоер (ветвей) четырехполюсциков, проста и обладает хорошей разрешающей способностью при решении залач нахождения кратчайших путей, однако оца не обеспечивает однозначности выбора кратчайшего пути и не приспособлена к воспроизведению любых состояний сети, что не позволяет применить ее для целей динамического управления.С целью воспроизведения в модели изменяющегося состояния сети в любой момент времени и обеспечения однозначности выбора кратчайшего пути, что обеспечивает повышение точности раооты и расширение области применения устройства, устройство содержит ключи, регулятор скорости нарастания тока и датчик ступенчатого изменения нагрузки, причем входы вспомогательных ветвей соединены с вспомогательной клеммой модели вершины отправления через ключи, включенные во вспомогательные ветви, исходящие из этой 5 модели вершин, а выходы основных ветвейсоединены с основными клеммами моделей вершин через ключи, включенные в основные ветви, входящие в те же модели вершин; к вспомогательной клемме молели вершины от- О правления полключен положительный, а к основной клемме модели, вершины прибытия - отрицательный полюс регулируемого цсточци,ка тока, вход которого соединен с выходом датчйка ступенчатого изменения нагрузки, 5 управляемьй вход которого соединен с регулируемым источником тока.Йа фиг. 1 приведена топология участкасети, а на фиг. 2 - схема предлагаемого устройства, содержащего: регулируемый источ ник тока 1, латчик ступенчатого,измененцянагрузки (ДС 1 Л 1-1) 2, регулятор скорости нарастания тока , ключи четырехполюспиков 4, 5, соединяюгцие клеммы моделей вершины отправления, с вспомогательными ветвями, че тырехполюсники 6 - 9, .ключи четырехполюсников 10 - 18, соелиняюшие основные клеммы моделей вершин с входящими в них основными ветвями, диоды 19, 20, шунтпрующие ключи в основных лвухнаправленных ветвях.ЗО Устройство состоит из регулируемого источии(д тока 1, пог 10 эк:тельный полюс которого пэдключают к вспомогательной клемме модсл. вершины узла отпрдвленця а а отрицательный полюс - к основной клемме модел: Ясрш:1:ы узла пр:бытия е модели сети, сстэГцс:" (3 ребер етырехцолОснКов, содер- ЖЯ 1 ЦХ Ос:ОВЦУО Ц ВСПОЭ 10 ГДТЕЛЫУ 10 ВЕТВЬ, которые соедццяются, согласно топологии сет, с осцвцыгми и вспомогательцымц ветвями другпх моделей ребер соответственно в основных ц вспомогательных клемчдх моделей вершин.СоедГпецце вспоэОгательцой клеммы отпрдзления а, с вспомогательной ветвью,исходящей эодели ребра четырехпэлюсннкд 6 (7) пэоцзводцтся через ключи 4 (5) других моделей реоер четырехполюсццков 7 (6), которые исходят также из этой клемчы отправления.Выходы осцовцых ветвей соединяются с Ос:1 ОВцыми клеэмям чР 1 эез клоч 1:эуГих ребер чет.рехполосццков, основные ветви ко- ТОРХ ТДКЖЕ ВХОДЯТ В ТЕ ЖР ОС 1 ЭЛЦЫС КЛЕМ.1 Ы.В неорцснтцрэванньх двухнаправленных) Рео,ЭЯХ КЛ 10 ЧИСОЕДИН 51 ЮЦЦР ОСНОВ;ЫЕ ВСТВИ с ОснОВцыи узлдмц шунтифруОтс 5 диодом, анод которого соединяется с основной клеммой.Параллельно Пагруз,ке регулируемого цсточццка тока 1 подключен датчик ступенчатого изменения нагрузки 2, соедцнецн.и с регулятором э, прав,Исмыд выход которого соедцце; с регулируемым, источником тока,Прц подключении источника тока 1 к цдгрузке плюсом к вспомогательной Клемме отправления а, и минусом к оснол:ой клемме приоытця е, с датчика ступенчатого изменея нагрузки 2 поступает сцгцдл в регулятор д, который начинает формировать (нарастание тока от заданного порога ц с зданной скоростью до момента достИ(енц уровня, прц котором просходт фукцоцир 032 Пе лцоо четыре:(полюснцка, однозначно ис:(Одящего,цз очередного узла, либо одного из ребер четырехполюсцП(я, исходящих из очередпого узла и относящихся в данный момент к искомым кратчайшим путям,Так, если ребро аб и ребро аг относятся ОдОВремецно )к ряв.ознячным с 1.031 ыГ Крат" чайшим путям, то ток поиска:1 пцает протекать как по цепи - узел а клОч 4, чстырехполюсик бключи 14, 15, узел 1"., ц далее через основные ветви чет рехполОс.Ков ц ключи, находящиеся в кратчайшем пути до узла приоытия, так и по цепи - узел аь кгпоч д, четырехпэлОсик 7, ключи 10, узел 1 э, и далее через все основные, ветви четырехполюсциков и Ключи, находящиеся в кратчайшем пути до узла приоытия е,Постепенное нарастание тока, протекающего от ,вспомогательной к основной ветвц, в четырехполюсниках 6 и 7 будет продолжаться до тех пор, пока он не достигнет уровня, достаточного для срабатывани: одного цз четырехполюснцков, Например, при сраоаты 5 О 15 20 30 35 40 45 5 бО 65 вании четырехполюсника 6 вход и выход .:элспомогательной ветви замкнутся, тдкцч брдзом Вкл 10 чяя полюс регтлрмемогэ 1 стэ 1 цика тока 1 в узле г.Ключ 5 размыкает вспомогателцую ветзьа 61, исходящую из узла отпрдзлеппя, а ключи 11, 12 размыкают цепи основных ветвей,Входящих в узел г,. Причем если кратчайшийпуть проходит через ребро Ьп, тэ шутироэдние ключей 11, 13 в ветви гт, диодом 19 пэзВОляет изоежять рязрыВя электрцче ксц нспи для тока с момента разчыкдНя кл 02 1ДО ПОЛНОГО ЗЯМЫКЯНИЯ НЯЧЯЛЯ И КО:1 ЦЯ ВС 10 могательной ветвив четыремполОснКе 6, После электр ичсская цОпь тока будет Ор Гдизов 2дпо цепи - узел Уг, четырехполюснцк 8, ключ16, зашунтированный диодом 20, узел и,далее по основным ветвяэ ребер четырехпэЛОСЦКОВ,ДЭ УЗЛЯ ПРИОЫТИЯ Ер.,лСРН,сво 5 сцгналом устдцавлцзаст регулятор заданной скорости ндрастаця токав исходное положенце, соотлетствюцее начальному заданному урово тока, с;(оторэгэначинается каждый последующии гцкл:арастдния тока, продолжаощцйся дэ мэметяфункционировяи 5 01 ереднОГО четы;эехполосника.,Прц втором цикле поиска к;эдтчайшегопутц также происходит Одцозцдчцый Выбородного цз двух ребер лиоо И, лц.о лгг, есл:оба они в данный момент относятся к рав:означным кратчайшим путям,Приче.;1, что выоирается реоро Ьг ц далсете, Таким образом, цлклцчность по 1 ска кратчайшего пути будет продолжаться до срдбатывация ребра четырехполюсцика 9, входящего в вершину прибытия е. Прц этом вь:бранный однозначно кратчайший путь состоцтиз вершин а, г, т, е и соответствующих ребера.Г, гт, Оге, ъзел Отп 1 эяВлРПИЯ а в э 10 дслц сети соединится со всеми трацзитнымц вспсмэгательнымц узлами кратчайшего пути 1 ч, и:1ц вспомогательным узлом прбытия е.Выорднный кратчаишци путь отклюаетсяот модели сети по основным узлам размыканием ключей 12, 17, 18, исключая, таким ооразом, участие этих узлов и входящих в нихосновных ветвей в поиске других кратчайшцхпутей.Размыканием ключа 5 Исключают псцскдругих кратчайших путей от даПогэ узла отПРЯВЛСЦИ 5.Однозначно ВыбрдцыЙ крдтчдшцй пмтьисключается своичи состалными частям -вершинами и ребрами - из общей моделисети, т. е. вьгоранные вершины и ребра Геучдствуот В цоцске другцх кратчайш Гх путей.Таким образом воспроизводится состоянцесети для любого момента времени, что пэзволяет вести д;яамцческое управление по выбору кратчайшего пути.Соединение вспомогательных узлов выбранного кратчайшего путц представляет нсориентированное соединение и может использоваться для передачи информации как в Од432539 игном, так и в другом направлении. В частности, после освобождения занимаемого канала в сети соответствующая ему в модели цепь, сформированная из вспомогательных, ветвей, может быть использована,для подачи команд перехода четырехполюсников, относящихся к узлам этого пути, в исходное состояние,Предмет изобретенияУстройство для,выбора кратчайшего пути в коммутационной сети, содержащее модели вершин, выполненные в виде основной и вспомогательной клемм, модели ребервыполнен. ные в виде четырехполюсников с основной и вспомогательной ветвями, соединенными, согласно топологии графа, с соответствующими моделями вершин, и регулируемый источник тока, отличающееся тем, что, с целью повышения точности работы,и расширения области применения устройства, оно содержит ключи, регулятор скорости нарастания тока и датчик ступенчатого ,изменения нагрузки, причем входы вспомогательных ,ветвей соединены с вспомогательной клеммой модели вершины отправлечия через ключи, включенные во вспомогательные ветви, исходящие из этой модели вершины, а выходы основных ветвей соединены с основными клеммами моделей 1 О вершин через ключи, включенные в основныевепви, входящие в те же модели вершин; к вс 1 помогательной клемме модели вершины отправления подключен положительный, а к основной клемме модели вершины приоытия - 15 отрицательный полюс регулируемого источника тока, вход которого соединен с выходом датчика ступенчатого изменения нагрузки, управляемый вход которого соединен с регулируемьм источником тока.