Устройство для определения пропускной способности сети

(51)5 С 06 Г 15 ИЗОБРЕТЕНИ ОПИС АВТОРСКОМУ С ЕЛЬСТВ 2поминается в соответствующих ячейках блоков памяти. Вершины, принадлежащие корреспондентам сети, с помощью одних коммутаторов объединяются в начальный фиктивный полюс, а вершины, принадлежащие абонентам сети, с помощью других коммутаторов - в конечный фиктивный полюс. Задача определения пропускной способности многополюсно ,сети решается путем нахождения методом перебора минимального сечения, отделяющего начальный фиктивный полюс от конечного фиктивного полюса. Минимальное сечение находится в режиме 1 работы устройства путем анализа всех возможных сочетаний каналов сей ти. Результат анализа выражает единицах пропускной способност ти, а также номерах каналов, о ющих первое минимальное сечени выводится на цифровой индикато ме того, на цифровой индикатор дятся номера сочетаний, образую сечения минимальной пропускной собности. В режиме 11 работы у ства находятся номера каналов, бинации которых образуют второ последующие минимальные сечени ли такие в анализируемой многоп ной сети имеются). 1 ил. в ра Кур;вывосп ройом,ес- люсИзобрьной динами(видаканал ско вычисли- связи, в етение относится технике и техник т в сети.чертеже представлена структурема предлагаемого устройства,ройство для определения пропусособности сети содержит блок стно и к решению на г ропускной способ фах зада сти сетиирение оба за счет зобретения - ра менения устройс ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССР У 387369, кл. С 06 Р 15/20, 1972.Авторское свидетельство СССР Р 1249527, кл. С 06 Р 15/20, 1984.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОПУСКНОЙ СПОСОБНОСТИ СЕТИ(57) Изобретение относится к вычислительной технике и технике связи, в частности к устройствам для оценки пропускной способности сети. Цель изобретения - расширение области применения устройства за счет динамического назначения полюсов (вида се" ти) и пропускных способностей каналов сети. В наборном поле устройства реализована топология анализируемой сети, Для каждого канала сети с блока задания исходных данных задаются значение его пропускной. способности, которое запоминается в соответствующем блоке памяти группы, а также информация о принадлежности начальной и конечной вершин канала к корреспонденту или абоненту сети, которая заназначения полюсовпропускных способностейтельность импульсов, обнуляющуюсчетчик 4.С блока 20 задания исходных данных последовательно задается для каждого канала К - порядковый номер канала (К=1,К), который поступает надешифратор 22 номера канала, и С 1 -значение его пропускной способности,которое поступает на группу блоков10 памяти.Информация о принадлежности начальной вершины канала корреспонденту или транзиту, или .абоненту сетипоступает на дешифратор 23 начальныхвершин, который имеет следующую таблицу истинности: 1 перебора сочетаний, триггеры 2 первой группы, первый ключ 3, счетчик 4, ключи 5 первой, 6 второй и 7 третьей групп, наборное поле 8, блок 9 сравнения, блоки 10 памяти группы, сумматор 11, первый регистр 12, второй регистр 13, триггеры 14 второй группы, первый блок 15 памяти, формирователь 16 импульсов, элемент ИЛИ 17, второй ключ 18, третий ключ 19, блок.20 задания исходных данных, генератор 21 управляющих последовательностей, дешифратор 22 номера канала, дешифратор 23 начальных вершин, дешифратор 24 конечных вершин, второй 25, третий 26, четвертый 27 и пятый 28 блоки памяти, первый 29, второй 30, третий 31 и четвертый 32 коммутаторы, элемент 33 задержки и цифровой индикатор 34.Устройство работает в двух режимах.В первом режиме определяются значение пропускной способности сети и 25 комбинация каналов, образующих первое минимальное сечение, а во втором режиме - комбинации каналов, образуюпих второе и последующие минимальные сечения: (если такие.в сети имеются).В исходном состоянии в наборном поле 8 реализована топология сети путем соединения соответствующих информационных входов и выходов ключей 5, причем входы представляют начальные, а выходы - конечные вершины каналов.Для анализа конкретной многополюсной сети на предмет определения значения пропускной способности и комФЬ.бинации каналов;образующей первое минимальное сечение, устанавливается первый режим работы устройства, для чего с блока 20 задания исходных данных выдается сигнал "Сброс", поступающий на вход генератора 21, который вырабатывает и выдает на первый выход, ьсоответствующую последовательность импульсов, закрывающую третий ключ 19, обнуляющую триггеры 2 и 14, блоки 11, 12, 15 и записывающую единицы во все разряды блока 13. При этом ключи 5 и 6 открыты, остальные ключи закрыты.С блока 20 задания исходных данных выдается сигнал Режим 111 11 поступающий на вход генератора 21, который вырабатывает и выдает на второй выход соответствующую последоваВход Выход 20 1 2"0" - корреспондент Н и1 - абонент 0 0 О 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 30 Информация о принадлежности конечной вершины канала корреспонденту или транзиту, или абоненту сетипоступает на дешифратор 24 конечныхвершин, который имеет аналогичнуютаблицу истинности.Сигнал окончания набора информа ции о К-м канале поступает на входгенератора 21, который выдает наседьмой выход одиночный импульс,стробирующий срабатывание дешифратора 22 номера канала. Сигнал с К-го 5, выхода дешифратора 22 номера каналапоступает на входы записи К-го блока10 памяти группы и всех К-х ячеекнепамяти блоков 25-28 памяти и разрешает запоминание информации, находядейся на их информационных входах,По окончании ввода исходной информациив блоках 10 памяти группы записанызначения пропускных способностей 55всех К каналое сети;в ячейках второго блока 25 памятихранится информация о принадлежностиначальных вершин корреспондентам сети;153979 50 5в ячейках третьего блока 26 памятихранится информация о принадлежностиначальных вершин абонентам сети;в ячейках четвертого блока 27памяти хранится информация о принадлежности конечных вершин корреспондентам сети;в ячейках пятого блока 28 памятихранится информация о принадлежностиконечных вершин абонентам сети,С блока 20 задания исходных данныхвыдается сигнал "Пуск", поступающийна вход генератора 21, который выдает на шестой выход пусковой импульс, 5который поступает на стробирующиевходы всех коммутаторов 29-32, которые в соответствии с сигналами на своих информационных входах осуществля-.ют физическую коммутацию фиктивныхполюсов, при этом первый 29 и третий31 коммутаторы срединяют К+1-й выход блока 1 перебора состояний с вершинами, являющимися корреспондентамисети, а второй 30 и четвертый 32 25коммутаторы - управляющий вход первого ключа 3 с вершинами, являющимися абонентами сети. Коммутируемыминачальными вершинами К каналов являются информационные входы, а конечными - информационные выходы соответствующих ключей 5.Пусковой сигнал, задержанный вэлементе 33 задержки на время, необходимое для срабатывания коммутаторов 29-32, поступает на вход запуска блока 1 перебора сочетаний,который последовательно одно за другим, выдает на свои К выходов сочетания из К каналов сети по одному, 40двум и т.д. в виде единичных сигналов, а также прямоугольный импульсна свой К+1-й выход при выдаче каждого сочетания.Прямоугольный импульс с К+1-го 45выхода блока 1 перебора сочетаний поступает на вход прямого счета счетчика 4, с выхода которого информацияо его текущем состоянии подается наинформационные входы второго 18 итретьего 19 ключей. При поступлениисигналов с выходов блока 1 переборасочетаний на установочные входы, соответствующие триггеры 2 выдают единичные сигналы на управляющие входы 55ключей 5, которые отключают информационные. входы от выходов и тем.самымразрывают связи между некоторыми вершинами. Прямоугольный импульс, поступаю- -.щий с К+1-го выхода блока 1 переборасочетаний на управляющий вход первого 29 и третьего 31 коммутаторов, вслучае связности начального и конечного фиктивных полюсов .т.е. текущеесочетание каналов не является сечением анализируемой многоголюсной сети) с управляющего выхода второго30 и четвертого 32 коммутаторов про"ходит на управляющий вход первогоключа 3, отключая от выхода егоинформационный вход. Поэтому прямосугольный импульс, поступающий с К++1-го выхода блока 1 перебора сдчетаний на информационный вход первогоключа 3, на его выход не проходит.Задним фронтом прямоугольного импульса, поступающего с К+1-го выходаблока 1 перебора сочетаний на первые входы сброса триггеров 2, они перебрасываются в исходное (нулевое)состояние,Так устройство работает до момента, пока очередное сочетание каналовне образует сечение анализируемоймногополюсной сети, вследствие чегопрямоугольный импульс с К+1-го выходаблока 1 перебора сочетаний не проходит на управляющий вход первого ключа 3 и .не отключает его информационный вход от выхода. Тогда прямоугольный импульс, поступающий с К+1-говыхода блока 1 перебора сочетаний наинформационный вход первого ключа 3,проходит через те ключи 6, которыеоткрыты единичными сигналами триггеров 2, на входы считывания соответствующих блоков 10 памяти группы. Значения пропускных способностей каналовтекущего сочетания с выходов соответствующих блоков 10 памяти группы поступают на входы сумматора 11. Суммарное значение пропускных способностей каналов данного сочетания, являющегося сечением анализируемой сети, поступает на вход первого регистра 12, в котором оно запоминается,и подается в параллельном коде напервый информационный вход блока 9сравнения и на информационный входвторого регистра 13. Значение пропускной способности, хранящееся вовтором регистре 13, поступает на второй "информационный вход блока 9 сравнения,Сравнение значений пропускныхспособностей, поступающих на первыйи второй информационные входы блока9 сравнения, производится при посту"плении на его стробирующий вход импульса с выхода первого ключа 3.В случае равенства пропускныхспособностей сигнал с выхода "Равно"блока 9 сравнения поступает на управляющий вход второго ключа 18,который пропускает информацию о номеретекущего сочетания с выхода летчика4 на вход первого блока 15 памяти,где она запоминается,Если значение пропускной способности,поступающее на первый инФормационнык вход блока 9 сравнения,меньше значения, поступающего на еговторой информационный вход, то сигнал с выхода "Меньше" блока 9 сравнения через элемент ИЛИ 17 проходитна вход формирователя 16 импульсов. С выхода формирователя 16 импульсов прямоугольный импульс поступает на вход сброса первого блока 15памяти и стирает всю хранящуюся там 25информацию, а также на вход записивторого регистра 13, в котором запоминается значение пропускной способности, поступающее на его информационный вход с выхода первого регистра 12. Кроме того, прямоугольный импульс с выхода Формирователя16 поступает на первые входы сбросатриггеров 14, переводя их в нулевоесостояние, и на информационные входыключей 7. Для реализации жесткой син-:хронизации работы устройства длительность прямоугольного импульса,выдаваемого формирователем 16, дожкна быть меньше длительности прямоугольного импульса, поступающего сК+1-го выхода блока 1 переброса сочетаний. Поэтому прямоугольный импульс с выхода формирователя 16 про"ходит через ключи 7, которые открыты единичными сигналами с выходов,.триггеров 2, соответствующих данномусочетанию, на установочные входы одноименных триггеров 14, задним фронтом перебрасывая их в единичное состояние. Номеравзведенных триггеров14 выводятся на цифровой индикатор 34.,Аналогично обрабатываются все обнаруженные в ходе работы устройствасечения.55После перебора всех сочетанийединичное состояние тех или иных.триггеров 14,определяет номера каналов первого минимального сечения,обнаруженного в ходе работы устройства (номера каналов при этом отображаются на цифровом индикаторе 34);записанные в первом блоке 15 памятиномера являются номерами сочетаний,образующих сечения такой же минимальной пропускной способности (еслитакие в анализируемой мнсополюснойсети имеются). Записанное во второмрегистре 13 значение пропускной способности сети отображается на цифровом индикаторе 34.С блока 20 задания исходных данных выдается сигнал "Чтение", поступающий на вход генератора 21, которыйвырабатывает и вьщает на выход считывания соответствующую последовательность импульсов, управляющую выдачей информации о номерах сочетаний,хранящихся в первом блоке 15 памяти,на цифровой индикатор 34. В результате на цифровом индикаторе 34 по"следовательно отображаются номера сочетаний каналов, образующих второеи последующие минимальные сеченияесли такие в анализируемой многополюсной сети имеются ).Для определения комбинаций каналов,образующих второе и последующие минимальные сечения сети, устанавливается второй режим работы устройства.В этом случае с блока 20 задания исходных данныхвыдается сигнал "Сброс" исигнал "Режим 11", поступающий навход генератора 21, который вырабатывает и выдает на четвертый выход соответствующую последовательность импульсов, открывающую третий ключ 19и заносящую в счетчик 4 количествоимпульсов, равное его полной емкости,С блока 20 задания исходных даняых вьдается информация об одном изномеров Н, отображенных на цифровоминдикаторе 34 сочетаний, поступающаяна вход генератора 21, который вырабатывает.и выдает на третий выходсоответствующую последовательность изН импульсов. Эта последовательностьподается на вход обратного счетасчетчика 4 и устанавливает значениесчетчика 4, равное его полной емкости минус Н.С блока 20 задания исходных данных вьдается сигнал "Пуск".После выдачи блоком 1 перебора сочетаний Н-го сочетания счетчик 4 выдает импульс переполнения через открытый третий ключ 19 и элемент ИЛИ 17 на вход формирователя 16, выдающего прямоугольный импульс, передний фронт которого обнуляет триггеры 14. Прямоугольный импульс с выхо 5 да формирователя 16 проходит через ключи 7, которые открыты единичными сигналами с выходов триггеров 2, оказавшихся в единичном состоянии при выдаче Н-го сочетания, на установочные входы одноименных триггеров 14, задним фронтом перебрасывая их в единичное состояние. Номера взведенных триггеров 14, отображающиеся на цифровом индикаторе 34, соответствуют номерам каналов сечения, образованного их Н-м сочетанием.Аналогично находятся комбинации каналов, образующих остальные мини мальные сечения.Формула изобретенияУстройство для определения про пускной способности сети, содержащее блок перебора сочетаний, первую и вторую группы К триггеров, первый и второй ключи, счетчик, первую, вто-. рую и третью группы К ключей, набор- . 3 О ное поле, блок сравнения, группу К блоков памяти, сумматор, первый и второй регистры, первый блок памяти, формирователь импульса, элемент ИЛИ, , причем К-й выход блока перебора сочетаний (К=1К) подключен к устано 35 вочному входу К-го триггера первой группы, а (К+1)-й выход соединен с первыми входами сброса триггеров первой группы, информационным входом 40 первого ключа и входом прямого счета счетчика, выход К-го триггера первой группы подключен к управляющим входам К-х ключей первой, второй и третьей групп, информационный вход и выход 45 К-го ключа первой группы подключен к К-му выходу и входу наборного поля соответственно, выход первого ключа соединен с информационными входами ключей второй группы и со стробирующим входом блока сравнения, выход К-го ключа второй группы подключен к входу считывания К-го блока памяти группы, выход которого соединен с К-м информационным входом сумматора, выход которого подключен к информа. ционному входу первого регистра, выход которого соединен с информационным входом второго регистра и первым информационным входом блока сравнения,выход второго регистра соединен свторым информационным входом блокасравнения, выход "Меньше" которогоподключен к первому входу элементаИЛИ, выход которого соединен с входом формирователя импульса, выходкоторого подключен к первым входамсброса триггеров второй группы, информационным входам ключей третьейгруппы, первому входу сброса первогоблока памяти и входу записи второгорегистра, выход "Равно" блока сравненця подключен к управляющему входувторого ключа, выход которого соединен с информационным входом первогоблока памяти, а вход подключен квыходу счетчика, выход К-го ключатретьей группы подключен к установочному входу К-го триггера второйгруппы, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью расширения области применения устройства за счетдинамического назначения полюсов(вида сети) и пропускных способностей каналов сети, в него введены третий ключ, блок задания исходных данных, генератор управляющих последовательностей, дешифратор номера канала, начальных и конечных вершин,с второго по пятый блоки памяти,четыре коммутатора и элемент задержки, при этом выходы блока заданияисходных данных подключены к соответствующим входам генератора управляющих последовательностей, информационным входам дешифраторов номераканала, начальных и конечных вершин,блоков памяти группы, первый выход генератора управляющих последовательностей соединен с вторыми входами сброса триггеров первой и второй групп, первым управляющим входом третьего ключа, входами сбросасумматора и первого регистра, вторымвходом сброса первого блока памятии установочным входом второго регистра, второй и третий выходы генератора управляющих последовательностейподключены к входу сброса и входуобратного счета счетчика соответственно, четвертый выход генератора управляющих последовательностей соединен с входом предварительной записисчетчика и вторым управляющим входомтретьего ключа, пятый выход генерато"ра управляющих последовательностейсоединен с входом считывания первого12 1539792 Составитель В.СычевРедактор А.Лежнина Техред М.Ходанич Корректор Э.Лончакова каз 220 Тираж 556 ПодписноеНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытия 113035, Москва, Б, Раушская наб., д. 4/5 и ГКНТ СССР В оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 10 блока памяти, шестой выход генераторауправляющих последовательностей соединен со стробирующими входами коммутаторов и через элемент задержкис входом запуска блока перебора сочетаний, седьмой выход генератора управляющих последовательностей подключен к стробирующему входу дешифратора номера канала, К-й выход которогосоединен с входом записи К-гб блокапамяти группы и К-ми адресными входами второго, третьего, четвертогои пятого блоков памяти, первый и второй выходы дешифратора начальных вершин подключены к информационным входам второго и третьего блоков памяти,соответственно, первый и второй выходы дешифратора конечных вершин подключены к информационным входам четвертого и пятого блоков памяти соответственно, выходы второго, третьего,четвертого и пятого блоков памятисоединены с соответствующими информационными, входами первого, второго,третьего и четвертого коммутаторовсоответственно, управляющие входы первого и третьего коммутаторов соединены с (К+1)-м выходом блока перебора сочетаний, управляющие выхОды второго и четвертого коммутаторов 5соединены с управляющим входом первого ключа, К-й информационный выход первого коммутатора подключен к К-му информационному входу второго коммутатора, информационному входу К-го ключа первой группы и К-му выходу наборного поля, К"й информационный вход четвертого коммутатора подключен к К-му информационному выходу третьего коммутатора, выходу К-го ключа первой группы и К-му входу наборного поля, выход счетчика соединен с информационным входом третьего ключа, выход которого соединен с вторым входом элемента ИЛИ, выход К-го триггера второй группы являет- ся выходом номера канала устройства, а выходом номера сочетаний и выходом пропускной способности сети являются 25 выход первого блока памяти и второйвыход второго регистра соответственно.