Устройство для определения кратчайших путей на графе

(7 ель ЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КРАТЧАЙШ ПУТЕЙ НА ГРАФЕ(5 ват специализинике, предшения зада ути на граоматиии в 10 трано- ьных тчайшихови неей, вхооснов ному устройст путей на онные гра дели ветв огласно По вестно чайши электр рых м бой ем моделиержат соенный, модели цепи сно перэлемент Изобретение относится крованной вычислительной техназначено для оперативного речи определения кратчайшего ифе с выявлением ветви с наибольшимтерием резервирования в кратчайшеми может быть использовано для автзации управления потоками информасложноразветвленных информационны. тях, для управления структурой инфоционных сетей, а также для решенипортных задач и исследования отдесвойств графов. авт. св. % 553628 из о для. определения крат- графе, содержашее две ф-цепи, в каждой из кото ей соединены между соопологии исследуемой се-щоветвей первЬй графеднненные последовател . резистор и пороговыйветвей второй граф-цепи содержат соединенные последо ельноэлемент индикации и нормально разомкнутые контакты порогового элемента соответствуюшей модели ветви первой графцепи. устройство также содержит рогулируемый источник напражения, выводы которого подключаются к исследуемым узловым точкам первой граф-цепи, источниктока и индикатор тока, которые, соединенные друг с другом . последовательно,подключаются к исследуемым узловымточкам второй граф-цепи1 1.Однако известное устройство преднаэнамчено только для определения крапутей между заданной парой узлпозволяет проводить анализ ветвдяших в этот путь.ФЦель иэобретечия - расширение функциональных воэможностей устройства дляопределения кратчайших путей на графеза счет выявления ветви с наибольшимкритерием резервирования в кратчайшемпути, 3 9401Поставленная цель достигается тем,что в устройство введены формирователиодиночных сигналов, элементы И, усилители и дополнительные элементы индикации управляющий Выход порогового эле 5мента каждой ветви через формировательодиночных сигналов подключен к первомувходу соответствующего элемента И, выход которого через усилитель соединенс входом дополнительного элемента инди- .10кации соответствующей ветви, выход индикатора тока через формирователь одиночного импульса подключен к .вторымвходам всех элементов И.На чертеже представлена функциональная схема устройства,На схеме показана первая граф-цепьАВСД К, вторая граф-цепь АВСД Й, эле-мент 1 с регулируемым сопротивлениемпороговый элемент 2 ветви, норыльноразомкнутый ключ 3, элемент 4 индикации ветви, входящий в кратчайший путьрегулируемый источник 5 напряжения,источник 6 тока, индикатор 7 тока, нормально замкнутые контакты 8 индикатора тока, управляющее устройство 9формирователь 10 одиночного сигнала,элемент И 11, усилитель 12, дополнительный элемент 13 индикации,Устройство работает следуюшмм образом,В исходном состоянии величина выходного напряжения регулируемого источника 5 напряжения равна нулю. Все цепиобесточены, все ключи 3 разомкнуты,контакты 8 замкнуты. В элементах с регулируемым сопротивлением 1 устанавливают величины сопротивлений, соответ- ствуюшие весовым коэффициентам соответствующих ветвей исследуемого графа,40При этом соответствие между величинойсопротивления и "весом" ветви должнобыть таким, чтобы увеличение сопротивления элемента 1 соответствовало уменьшению емкости ветви, уменьшению надежности, увеличению длины, стоимости и45т. п.При плавном увеличении величины вы-ходного напряжения . регулируемого источника 5 напряжения в моделях ветвей первой граф-цепи появляются токи, величинакоторых по отдельным ветвям определяеь- ся как топологией исследуемого графа,так и величинами сопротивлений элементов 1. По мере увеличения величины вы ходного напряжения величина тока в отдельных моделях ветвей первой граф-цепидостигает значения дср, где Зср- величи-на тока срабатывания порогового элемен 79 4та 2. Соответствующие пороговые але-менты 2 срабатывают, обеспечивая замыкание соответствующих им ключей 3и подачу управляющего сигнала на входысоответствующих формирователей 10 одиночных импульсов, с выхода которых одиночные импульсы поступают на входыэлементов И 11, Однако пока замыканиеключей 3 не создаст замкнутую цепь дляисточника 6 тока, все алементы 4 индикации остаются выключенными, с обесточенного индикатора 7 тока не поступаетуправляющий сигнал на вторые входыэлементов И 11, на выходах всех алеман-тов И 11 отсутствует выходной сигнал,Как только срабатывает последний пороговый элемент 2 модели 6, в искомомкратчайшем пути замыкание соответствукщего ключа 3 образует для источника 6тока замкнутую цепь, Протекание электрического тока источника 6 тока по моделям ветвей второй граф-цепи обеспечиваетсрабатывание соответствующих элементов4 индикации, а следовательно, и индикацию искомого кратчайшего пути, и срабатывание индикатора 7 тока, который своими кснтактами разрывает цепь регулируемого источника 5 напряжения, предотвращая дальнейшее увеличение выходного напряжения, Сработавшие пороговые элементы 2 при этом остаются заблокированными (блокировка на схеме не показана).Кроме того, индикатор 7 тока, сработав,подает управляющий сигнал на входы всехэлементов И 11 управляющего устройств"ва 9. В это время на вход соответствукьщего элемента И 11 с выхода формирова-.теля 10 одиночных имлульсов., соответствующего пороговому элементу 2, сработавшему последним, поступает одиночныйимпульс. Соответствующий элемент И 11срабатывает и подает управляющий сигнал на вход соответствующего усилителя 12, последний обеспечивает срабатывание соответствующего элемента 13индикации,Если под кратностью резервированияпонимать отношение числа резервных элементов к общему числу резервируемых(рабочих) элементов объекта, то пороговый элемент, принадлежащий максимальнорезервируемой ветви, сработает при большей величине выходного напряжения регулируемого источника напряжения, т. е.последним. Следовательно, в устройствесработает элемент 13 индикации, принадлежащий ветви с наибольшим критерием резервирования.Устройство для определения кратчайших путей на графе по авт. св.Хю 553628, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет выявления ветви с наибольшим критерием рюервирования Ь кратчайшем пути, в него введены 1 формирователи одиночных сигналов, элементы И, усилители и дополнительные элеИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СОСР( прототип) ИНИИПИ Заказ 4669/7Гираж 731 Поаписное илиал ППП "Патент"; Ужгороа, ул. Проектная,5 . 940179 6Благодаря введению элементов и свя- менты индикации,. управляющий выход пози между ними расширяются функционал рогового элемента каждой ветви через, ные возможности предлагаемого устрой- формирователь одиночных сигналов подства. ключен к первому входу соответствующегоэлемента И, выход которого через усилитель соединен с входом дополнительно- формула изобретения го элемента индикации соответствующейветви, выход индикатора тока черезформирователь одиночного импульса под-.ключен квторым входам всех элементов И