УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПАРАМЕТРИЧЕСКОЙ ОЦЕНКИ ЗАКОНА РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПОТОКОВ СООБЩЕНИЙ Российский патент 2006 года по МПК G06F17/18 

Изобретение относится к радиотехнике и вычислительной технике и предназначено для параметрической оценки закона распределения потоков многопакетных сообщений в средствах многоканальной (спутниковой, радиорелейной, тропосферной) радиосвязи и в средствах обработки и передачи данных локальных вычислительных сетей (ЛВС), объединенных в цифровую телекоммуникационную сеть (ТКС).

Известно устройство для параметрической оценки закона распределения, содержащее входной усилитель, блок памяти, блок проверки согласия, блок управления и синтезатор функции распределения (см. авт. св. СССР №1024935, G 06 F 15/36, G 06 G 7/52, 1983, бюл.23).

Недостатком данного устройства является низкий уровень быстродействия при его использовании для оценки распределения потоков многопакетных сообщений (МПС) в ТКС с интеграцией служб, обусловленный необходимостью перебора множества М сочетаний параметров распределения потока сообщений, состоящих из множества пакетов.

Известно устройство для параметрической оценки закона распределения потоков сообщений, содержащее входной усилитель, блок вычисления параметров, блок вычисления средних арифметических значений, блок определения типа распределения, вычислитель распределения и блок управления (см. патент РФ №2094844, G 06 F 17/18, 1997, бюл.30).

Однако данное устройство имеет узкую область применения, поскольку с его помощью невозможно производить оценку закона распределения неоднородных (смешанных) потоков МПС, имеющих место в ТКС с интеграцией служб и обусловленных наличием в ней источника информации, выдающего как явно выраженные независимые одиночные информационные сообщения пользователя (ИСП), так и пачки ИСП, длины которых распределены по геометрическому закону. В этом случае при аппроксимации реальной статистики входящих потоков ИСП невозможно свести их к трем классическим модификациям потоков сообщений.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому устройству (прототипом) является устройство для параметрической оценки закона распределения потоков сообщений (см. патент РФ №2165100, 7 G 06 F 17/18, 2001, бюл.10), содержащее входной усилитель, на вход которого подана бинарная импульсная последовательность, блок вычисления параметров, блок вычисления средних арифметических значений, блок определения типа распределения, вычислитель распределения, блок управления и блок анализа интенсивности, причем тактовый выход блока управления подключен к тактовому входу вычислителя распределения, обнуляющий и управляющий выходы блока управления соединены соответственно с обнуляющим и управляющим входами блока вычисления параметров, информационный вход которого соединен с выходом входного усилителя, первый и второй информационные выходы блока вычисления параметров подключены соответственно к первому и второму информационным входам блока вычисления средних арифметических значений, первый информационный выход которого соединен с первым информационным входом вычислителя распределения и с входом блока определения типа распределения, первый, второй и третий модификационные выходы которого подключены соответственно к первому, второму и третьему модификационным входам вычислителя распределения, второй информационный вход которого соединен со вторым информационным выходом блока вычисления средних арифметических значений, выход вычислителя распределения является выходом устройства, вход блока анализа интенсивности подключен ко второму информационному выходу блока вычисления параметров, первый и второй параметрические выходы блока анализа интенсивности соединены соответственно с первым и вторым параметрическими входами вычислителя распределения, управляющий выход блока анализа интенсивности подключен к управляющему входу блока вычисления средних арифметических значений.

В прототипе реализуется возможность оценки параметров распределения (интенсивности сообщений - λ_с и соотношения информационных длин пакетов и сообщений - ξ) как однородных, так и неоднородных (смешанных) потоков МПС - потоков, периодически меняющих свою интенсивность в ходе функционирования ТКС с интеграцией служб, тем самым осуществляется расширение области применения устройства.

Однако прототип имеет недостаток - относительно низкую достоверность оценивания в условиях, присущих реальному процессу функционирования ТКС с интеграцией служб - в условиях неоднозначности (нечеткости) параметров циркулирующих потоков многопакетных сообщений. Данное устройство позволяет с высокой достоверностью оценивать параметры распределения лишь тех однородных и неоднородных (смешанных) потоков МПС, исходные признаки пакетов которых (начала и окончания информационной части пакетов) заданы количественно, идентифицируются четко и однозначно, в то время как признаки начала и окончания информационной части пакетов МПС для большого количества высокоскоростных потоков сообщений, реально циркулирующих в вычислительных и иных телекоммуникационных сетях могут быть идентифицированы лишь качественно - неоднозначно, нечетко, с привлечением лингвистической переменной.

Под «признаками» пакетов потока сообщений понимается установленные и традиционные для конкретного протокола обмена в ТКС с интеграцией служб атрибуты заголовка пакета - количество бит флага начала и окончания информационной части пакета, очередность и интенсивность их следования в рамках заголовков.

Анализ работ [1-6] и результаты исследований реальных потоков сообщений [7-9] показывают, что входной поток пакетов МПС пользователей, присущий существующим ТКС с интеграцией служб, характеризуется как количественными, так и качественными признаками. Ему присуща недостоверность, нечеткая (размытая) априорная неопределенность, обуславливающая отсутствие четких границ признаков начала информационной части пакета и окончания информационной части пакета. Особенно это характерно для МПС, когда разнородный групповой поток передается по сети такого класса с высокой скоростью. В этих условиях достаточно трудно однозначно (четко) идентифицировать принадлежность ключевых признаков, таких как интенсивность появления флага начала пакета - признака заголовка пакета, количества бит символов начала и окончания информационной части пакета, к пространству признаков.

При анализе параметров λ_с и ξ, в рамках оценки закона распределения потоков сообщений, все ярко выраженные и четко идентифицируемые признаки пакетов могут быть однозначно зафиксированы и численно описаны с использованием количественной меры, тогда как неоднозначно идентифицируемые признаки требуют, во избежание ошибок оценивания, верификации, дополнительной проверки истинности, которая возможна на качественном уровне. Это подразумевает верификацию неоднозначно (нечетко) идентифицируемых признаков пакетов, опираясь на математический аппарат теории нечетких множеств, с привлечением идентификационных критериев для верификации признаков пакетов, сформулированных в виде лингвистической переменной типа: «признак явно не принадлежит к пространству признаков» - «очень слабая степень принадлежности данного признака к пространству признаков» - «слабая степень принадлежности к пространству признаков» - «принадлежность и непринадлежность к пространству признаков равновозможны» - «высокая степень принадлежности к пространству признаков» - «очень высокая степень принадлежности к пространству признаков» - «данный признак пакета явно принадлежит к пространству признаков» и т.п. Математическим аналогом таких лингвистических переменных является функция принадлежности нечетких множеств, записываемая, как и имеющая физический смысл степени (уровня) уверенности в принадлежности признака к пространству признаков. Вместе с тем исходные данные с нечетко идентифицируемыми признаками, используемые для оценивания закона распределения потоков сообщений, по мнению авторов работ [1-6], составляют 40...50% от общего перечня всех исходных данных, необходимых для осуществления оценивания реальных потоков с высокой степенью достоверности. Иными словами, не учет параметров потока пакетов, идентифицируемых нечетко, облегчает задачу оценивания, однако резко снижает уровень достоверности результатов и, как следствие, снижает обоснованность принимаемых решений по управлению информационными потоками в ТКС с интеграцией служб.

Целью предлагаемого изобретения является создание устройства для параметрической оценки закона распределения потоков сообщений, обеспечивающего повышение достоверности оценивания в условиях, присущих реальному процессу функционирования ТКС с интеграцией служб - в условиях неоднозначности (нечеткости) параметров циркулирующих потоков многопакетных сообщений, устройства, способного с высокой достоверностью оценивать параметры распределения однородных и неоднородных (смешанных) потоков МПС, опознавательные признаки пакетов которых (признаки начала и окончания информационной части пакетов) могут идентифицироваться как количественно, так и качественно - неоднозначно, нечетко, с привлечением лингвистической переменной.

Указанная цель достигается тем, что в известное устройство для параметрической оценки закона распределения потоков сообщений, содержащее входной усилитель, вход которого является входом устройства, блок вычисления параметров для определения текущих значений интенсивности сообщений и соотношения информационных длин пакетов и сообщений, блок вычисления средних арифметических значений для получения численных значений усредненных за интервал наблюдения параметров потока, блок определения типа распределения, вычислитель распределения, блок анализа интенсивности для текущего оценивания и сравнения значений отсчетов параметра интенсивности входного потока и блок управления для регулировки интервала наблюдения, длины пакета и количества пакетов, тактовый выход которого подключен к тактовому входу вычислителя распределения, обнуляющий и управляющий выходы блока управления соединены соответственно с обнуляющим и управляющим входами блока вычисления параметров, первый и второй информационные выходы которого подключены соответственно к первому и второму информационным входам блока вычисления средних арифметических значений, первый информационный выход которого соединен с первым информационным входом вычислителя распределения и с входом блока определения типа распределения, первый, второй и третий модификационные выходы которого подключены соответственно к первому, второму и третьему модификационным входам вычислителя распределения, второй информационный вход которого соединен со вторым информационным выходом блока вычисления средних арифметических значений, выход вычислителя распределения является выходом устройства, вход блока анализа интенсивности подключен к второму информационному выходу блока вычисления параметров, первый и второй параметрические выходы блока анализа интенсивности соединены соответственно с первым и вторым параметрическими входами вычислителя распределения, управляющий выход блока анализа интенсивности подключен к управляющему входу блока вычисления средних арифметических значений, дополнительно введены блок анализа признака пакета и блок преобразования вида признака пакета, причем выход входного усилителя соединен с информационным входом блока анализа признака пакета, нечеткий признаковый выход которого подключен к входу блока преобразования вида признака пакета, выход которого соединен с возвратным признаковым входом блока анализа признака пакета, четкий признаковый выход которого подключен к информационному входу блока вычисления параметров.

Блок анализа признака пакета состоит из анализатора количества бит заголовка пакета, анализатора очередности бит заголовка пакета, анализатора интенсивности бит заголовка пакета, анализатора совпадений признаков и верификатора, причем вход анализатора количества бит заголовка пакета является информационным входом блока и соединен с входом анализатора очередности бит заголовка пакета и с входом анализатора интенсивности бит заголовка пакета, выходы анализатора количества бит заголовка пакета, анализатора очередности бит заголовка пакета и анализатора интенсивности бит заголовка пакета подключены соответственно к первому, второму и третьему признаковым входам анализатора совпадений признаков, нечеткий выход которого соединен с главным входом верификатора и является нечетким признаковым выходом блока, четкий выход анализатора совпадений признаков соединен с выходом верификатора и является четким признаковым выходом блока анализа признака пакета, а второстепенный вход верификатора является возвратным признаковым входом блока анализа признака пакета.

Блок преобразования вида признака пакета состоит из счетчика, вычислителя дополнения, основного и вспомогательного запоминающих элементов, основного и вспомогательного вычислителей пересечения, вычислителя объединения и анализатора функции α-уровня, выход которого является выходом блока, а вход счетчика является входом блока, первый и второй выходы счетчика соединены соответственно с входом основного запоминающего элемента и прямым входом вспомогательного запоминающего элемента, а также соответственно с первым и вторым входами вычислителя дополнения, выходы основного и вспомогательного запоминающих элементов подключены соответственно к главным входам основного и вспомогательного вычислителей пересечения, к дополнительным входам основного и вспомогательного вычислителей пересечения подключены соответственно первый и второй выходы вычислителя дополнения, выходы основного и вспомогательного вычислителей пересечения подключены соответственно к первому и второму входам вычислителя объединения, выход которого соединен с дополнительным входом вычислителя дополнения, дополнительным входом вспомогательного запоминающего элемента и входом анализатора функции α-уровня.

Благодаря новой совокупности существенных признаков за счет введения блоков анализа признака пакета и преобразования вида признака пакета, обеспечивающих сравнительный анализ поступающих в двоичном коде битовых последовательностей с точки зрения их соответствия признакам пакетов, использующихся протоколом обмена, и преобразование нечетко идентифицированных признаков пакетов, в заявленном устройстве достигается возможность верификации признаков пакетов и приведения признаков пакетов, идентифицированных в нечеткой форме к виду, пригодному для параметрического оценивания закона распределения потоков сообщений, что обуславливает повышение достоверности оценивания в условиях, присущих реальному процессу функционирования ТКС с интеграцией служб - в условиях неоднозначности (нечеткости) параметров циркулирующих потоков многопакетных сообщений.

Проведенный анализ уровня техники позволил установить, что аналоги, характеризующиеся совокупностью признаков, тождественных всем признакам заявленного технического решения, отсутствуют, что указывает на соответствие заявленного устройства условию патентоспособности «новизна».

Результаты поиска известных решений в данной и смежных областях техники с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявленного объекта, показали, что они не следуют явным образом из уровня техники. Из уровня техники также не выявлена известность влияния предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований на достижение указанного технического результата. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию патентоспособности «изобретательский уровень».

Заявленное устройство поясняется чертежами, на которых представлены:

на фиг.1 - структурная схема устройства для параметрической оценки закона распределения потоков сообщений;

на фиг.2 - структурная схема блока анализа признака пакета;

на фиг.3 - структурная схема верификатора;

на фиг.4 - структурная схема блока преобразования вида признака пакета;

на фиг.5 - структурная схема блока вычисления параметров;

на фиг.6 - структурная схема блока вычисления средних арифметических значений;

на фиг.7 - структурная схема блока определения типа распределения;

на фиг.8 - структурная схема вычислителя распределения;

на фиг.9 - структурная схема блока управления;

на фиг.10 - структурная схема блока анализа интенсивности.

Устройство для параметрической оценки закона распределения потоков сообщений, изображенное на фиг.1, состоит из входного усилителя 1, вход которого является входом устройства, блока вычисления параметров 2, блока вычисления средних арифметических значений 3, блока определения типа распределения 4, вычислителя распределения 5, блока управления 6, блока анализа интенсивности 7, блока анализа признака пакета 8 и блока преобразования вида признака пакета 9. Тактовый выход 61 блока управления 6 подключен к тактовому входу 56 вычислителя распределения 5, обнуляющий 62 и управляющий 63 выходы блока управления 6 соединены соответственно с обнуляющим 22 и управляющим 23 входами блока вычисления параметров 2, первый 24 и второй 25 информационные выходы которого подключены соответственно к первому 31 и второму 32 информационным входам блока вычисления средних арифметических значений 3, первый информационный выход 33 которого соединен с первым информационным входом 51 вычислителя распределения 5 и с входом блока определения типа распределения 4, первый 41, второй 42 и третий 43 модификационные выходы которого подключены соответственно к первому 53, второму 54 и третьему 55 модификационным входам вычислителя распределения 5, второй информационный вход 52 которого соединен со вторым информационным выходом 34 блока вычисления средних арифметических значений 3. Выход 59 вычислителя распределения 5 является выходом устройства, вход 71 блока анализа интенсивности 7 подключен к второму информационному выходу 25 блока вычисления параметров 2, первый 73 и второй 74 параметрические выходы блока анализа интенсивности 7 соединены соответственно с первым 57 и вторым 58 параметрическими входами вычислителя распределения 5. Управляющий выход 72 блока анализа интенсивности 7 подключен к управляющему входу 35 блока вычисления средних арифметических значений 3. Выход входного усилителя 1 соединен с информационным входом 81 блока анализа признака пакета 8, нечеткий признаковый выход 82 которого подключен к входу 91 блока преобразования вида признака пакета 9, выход 92 которого соединен с возвратным признаковым входом 83 блока анализа признака пакета 8, четкий признаковый выход 84 которого подключен к информационному входу 21 блока вычисления параметров 2.

Блок анализа признака пакета 8 (фиг.2) предназначен для осуществления процедуры последовательного сравнения поступающих в двоичном коде битовых последовательностей с точки зрения их соответствия признакам пакетов (количество бит, очередность и интенсивность следования бит флага начала (окончания) информационной части пакета), соответствующих использующемуся и заранее известному для данной ТКС протоколу обмена и принятия решения о логико-математической природе их идентификационных атрибутов - признаки пакета в данной битовой последовательности идентифицируются однозначно и соответствуют исходным (эталонным) признакам, либо признаки пакета идентифицируются неоднозначно (нечетко, могут быть описаны с привлечением лингвистической переменной) и требуется дополнительная верификация, математически корректная обработка и проверка их однозначной принадлежности к эталонному множеству идентификационных признаков.

Блок анализа признака пакета 8 состоит из анализатора количества бит заголовка пакета 8.01, анализатора очередности бит заголовка пакета 8.02, анализатора интенсивности бит заголовка пакета 8.03, анализатора совпадений признаков 8.04 и верификатора 8.05. Вход 811 анализатора количества бит заголовка пакета 8.01 является информационным входом 81 блока 8 и соединен с входом 821 анализатора очередности бит заголовка пакета 8.02 и с входом 831 анализатора интенсивности бит заголовка пакета 8.03. Выходы 812, 822 и 832 анализатора количества бит заголовка пакета 8.01, анализатора очередности бит заголовка пакета 8.02 и анализатора интенсивности бит заголовка пакета 8.03 подключены соответственно к первому 841, второму 842 и третьему 843 признаковым входам анализатора совпадений признаков 8.04, нечеткий выход 844 которого соединен с главным входом 851 верификатора 8.05 и является нечетким признаковым выходом 82 анализа признака пакета 8. Четкий выход 845 анализатора совпадений признаков 8.04 соединен с выходом 852 верификатора 8.05 и является четким признаковым выходом 84 блока анализа признака пакета 8, а второстепенный вход 853 верификатора 8.05 является возвратным признаковым входом 83 блока анализа признака пакета 8.

Анализатор количества бит заголовка пакета 8.01 блока анализа признака пакета 8 предназначен для сравнения количества бит поступающей бинарной импульсной последовательности с эталонным количеством бит флага начала (окончания) информационной части пакета, соответствующего использующемуся и заранее известному для данной ТКС протоколу обмена. Анализатор количества бит заголовка пакета 8.01 может быть технически реализован в виде двоичного суммирующего счетчика с последовательным переносом на Т-триггерах, как описано в литературе [Угрюмов Е.П. Проектирование элементов и узлов ЭВМ. - М.: Высшая школа, 1987. С.138-141, рис.9.1].

Анализатор очередности бит заголовка пакета 8.02 блока анализа признака пакета 8 предназначен для сравнения очередности следования бит поступающей бинарной импульсной последовательности с принятой, для использующегося и заранее известного для данной ТКС протокола обмена, очередностью следования бит флага начала (окончания) информационной части пакета. Анализатор очередности бит заголовка пакета 8.02 может быть реализован на базе динамического сдвигового регистра, как показано в [Соботка З., Стары Я. Микропроцессорные системы. - М.: Энергоиздат, 1981. С.82-87, рис.5.13 (б)],

Анализатор интенсивности бит заголовка пакета 8.03 блока анализа признака пакета 8 предназначен для сравнения интенсивности следования бит поступающей бинарной импульсной последовательности с традиционной для данного протокола интенсивностью следования бит флага начала (окончания) информационной части пакета. Анализатор интенсивности бит заголовка пакета 8.03 может быть технически реализован в виде счетчика-делителя с переменным коэффициентом деления, работающего как суммирующий двоичный, как показано в [Гусев В.В., Лебедев О.Н., Сидоров A.M. Основы импульсной и цифровой техники. - СПб.: СПВВИУС, 1996. С.181-182, рис.5.47].

Анализатор совпадений признаков 8.04 блока анализа признака пакета 8 предназначен для анализа (сравнения) дополнительных бинарных символов (1 либо 0), поступающих на его входы наряду с исходной бинарной кодовой последовательностью и принятия решения о логико-математической природе идентифицируемых признаков пакетов (четкие либо нечеткие). Анализатор совпадений признаков 8.04 представляет собой цифровой узел сравнения и может быть технически реализован в виде узла сравнения (цифрового компаратора), как показано в [Гусев В.В., Лебедев О.Н., Сидоров A.M. Основы импульсной и цифровой техники. - СПб.: СПВВИУС, 1996. С.149-152, рис.5.19].

Верификатор 8.05 (фиг.3) блока анализа признака пакета 8 предназначен для окончательной реализации принятого в блоке преобразования вида признака пакета 9 решения о принадлежности (либо не принадлежности) анализируемого и математически корректно преобразованного признака пакета к пространству признаков и передачи информации в блок вычисления параметров 2. Верификатор 8.05 блока анализа признака пакета 8 состоит из сдвигающего регистра 8.05-1 и контроллера 8.05-2. Главный вход 8051 сдвигающего регистра 8.05-1 является главным входом 851 верификатора 8.05, выход сдвигающего регистра 8.05-1 является выходом 852 верификатора 8.05, дополнительный вход 8052 сдвигающего регистра 8.05-1 соединен с выходом контроллера 8.05-2, вход которого является второстепенным входом 853 верификатора 8.05.

Сдвигающий регистр 8.05-1 верификатора 8.05 выполняет функции хранения битовой последовательности и инверсии первого бита из идентифицированной как «не заголовок» битовой последовательности на противоположный («нуль» на «единицу» или наоборот) и может быть технически реализован на базе сдвигающего регистра для сдвига влево с инверсией, как показано в литературе [Гусев В.В., Лебедев О.Н., Сидоров A.M. Основы импульсной и цифровой техники. - СПб.: СПВВИУС, 1996. С.158-160, рис.5.28 (б)].

Контроллер 8.05-2 верификатора 8.05 предназначен для приема из блока 9 контрольных сигналов и выработки соответствующих бинарных импульсных сигналов 0 или 1 («нуль» или «единица»), являющихся инверсионными командами для сдвигающего регистра 8.05-1. Контроллер 8.05-2 может быть технически реализован в виде серийно выпускаемой схемы контроля счетчика, как показано в [Угрюмов Е.П. Проектирование элементов и узлов ЭВМ. - М.: Высшая школа, 1987, с.173-178, рис.10.21].

Блок преобразования вида признака пакета 9 (фиг.4) предназначен для математически корректного преобразования исходных данных, характеризующих признаки пакетов и идентифицированных в нечеткой форме (не параметрически) к виду, пригодному для параметрического оценивания закона распределения потоков сообщений. Блок преобразования вида признака пакета 9 состоит из счетчика 9.01, вычислителя дополнения 9.02, основного 9.03 и вспомогательного 9.04 запоминающих элементов, основного 9.05 и вспомогательного 9.06 вычислителей пересечения, вычислителя объединения 9.07 и анализатора функции α-уровня 9.08, выход которого 982 является выходом 92 блока преобразования вида признака пакета 9. Вход 911 счетчика 9.01 является входом 91 блока преобразования вида признака пакета 9, первый 912 и второй 913 выходы счетчика 9.01 соединены соответственно с входом 931 основного запоминающего элемента 9.03 и прямым входом 941 вспомогательного запоминающего элемента 9.04, а также соответственно с первым 921 и вторым 922 входами вычислителя дополнения 9.02, выходы основного 9.03 и вспомогательного 9.04 запоминающих элементов подключены соответственно к главным входам 951 и 961 основного 9.05 и вспомогательного 9.06 вычислителей пересечения, к дополнительным входам 952 и 962 основного 9.05 и вспомогательного 9.06 вычислителей пересечения подключены соответственно первый 923 и второй 924 выходы вычислителя дополнения 9.02, выходы 953 и 963 основного 9.05 и вспомогательного 9.06 вычислителей пересечения подключены соответственно к первому 971 и второму 972 входам вычислителя объединения 9.07, выход 973 которого соединен с дополнительным входом 925 вычислителя дополнения 9.02, дополнительным входом 943 вспомогательного запоминающего элемента 9.04 и входом 981 анализатора функции α-уровня 9.08.

Счетчик 9.01 блока преобразования вида признака пакета 9 предназначен для регистрации и сортировки в двоичном коде информации на две составляющие - по начальному количеству мнений экспертов (количество экспертов равно двум) о степени принадлежности конкретного идентифицируемого признака пакета в рамках данного сообщения к пространству признаков. Счетчик 9.01 может быть технически реализован на базе цифрового счетчика, как описано в [Соботка З., Стары Я. Микропроцессорные системы. - М.: Энергоиздат, 1981, с.96-100].

Вычислитель дополнения 9.02 блока преобразования вида признака пакета 9 предназначен для осуществления в двоичном коде операции арифметического вычитания из единицы значений функций принадлежности нечетких множеств. Вычислитель дополнения 9.02 представляет собой типовое арифметико-логическое устройство и технически реализуется в виде серийно выпускаемого арифметико-логического устройства (АЛУ), описанного в [Дроздов Е.А., Комарницкий В.А., Пятибратов А.П. Электронно-вычислительные машины Единой системы. - М.: Машиностроение, 1981, с.158-170].

Основной запоминающий элемент 9.03 блока преобразования вида признака пакета 9 предназначен для хранения нечеткой информации от первого эксперта и передачи в двоичном коде значений функций принадлежности нечетких множеств на главный вход 951 основного вычислителя пересечения 9.05. Основной запоминающий элемент 9.03 технически реализуется в виде типового программируемого запоминающего устройства в соответствии с описанием, представленным в работе [Гусев В.В., Лебедев О.Н., Сидоров A.M. Основы импульсной и цифровой техники. - СПб.: СПВВИУС, 1996, с.197-199, рис.6.10].

Вспомогательный запоминающий элемент 9.04 блока преобразования вида признака пакета 9 предназначен для хранения нечеткой информации от второго эксперта и передачи в двоичном коде значений функций принадлежности нечетких множеств на главный вход 961 вспомогательного вычислителя пересечения 9.06. Вспомогательный запоминающий элемент 9.04 отличается от основного запоминающего элемента 9.03 лишь наличием дополнительного входа, который технически может быть легко объединен с прямым входом, что позволяет осуществить реализацию вспомогательного запоминающего элемента 9.04 аналогично основному запоминающему элементу 9.03, в виде программируемого постоянного запоминающего устройства, как описано в [Гусев В.В., Лебедев О.Н., Сидоров A.M. Основы импульсной и цифровой техники. - СПб.: СПВВИУС, 1996. С.197-199, рис.6.10].

Основной вычислитель пересечения 9.05 блока преобразования вида признака пакета 9 предназначен для выполнения в двоичном коде математической операции пересечения нечеткого множества, формулируемого первым экспертом с дополнением нечеткого множества, формулируемого вторым экспертом. Основной вычислитель пересечения 9.05 представляет собой цифровой узел сравнения, описанный в [Гусев В.В., Лебедев О.Н., Сидоров A.M. Основы импульсной и цифровой техники. - СПб.: СПВВИУС, 1996. С.149-152, рис.5.19].

Вспомогательный вычислитель пересечения 9.06 блока преобразования вида признака пакета 9 предназначен для выполнения в двоичном коде математической операции пересечения нечеткого множества, формулируемого вторым экспертом с дополнением нечеткого множества, формулируемого первым экспертом. Вспомогательный вычислитель пересечения 9.06 идентичен основному вычислителю пересечения 9.05 и также может быть технически реализован на базе цифрового узла сравнения, описанного в [Гусев В.В., Лебедев О.Н., Сидоров A.M. Основы импульсной и цифровой техники. - СПб.: СПВВИУС, 1996. С.149-152, рис.5.19].

Вычислитель объединения 9.07 блока преобразования вида признака пакета 9 предназначен для реализации завершающего цикл дизъюнктивного суммирования нечетких множеств - выполнения математической операции объединения нечетких множеств, являющихся результатом соответственно пересечения нечеткого множества, формулируемого первым экспертом с дополнением нечеткого множества, формулируемого вторым экспертом и пересечения нечеткого множества, формулируемого вторым экспертом с дополнением нечеткого множества, формулируемого первым экспертом. Вычислитель объединения 9.07 может быть технически реализован на базе цифрового узла сравнения, описанного в [Гусев В.В., Лебедев О.Н., Сидоров A.M. Основы импульсной и цифровой техники. - СПб.: СПВВИУС, 1996. С.149-152, рис.5.19].

Анализатор функции α-уровня 9.08 блока преобразования вида признака пакета 9 предназначен для однозначного выбора (присвоения) количественных значений анализируемых нечетких параметров потока (признаков пакетов). Анализатор функции α-уровня 9.08 представляет собой цифровую программируемую пороговую схему сравнения, описанную в [Гусев В.В., Лебедев О.Н., Сидоров A.M. Основы импульсной и цифровой техники. - СПб.: СПВВИУС, 1996. С.152-156, рис.5.22].

Входной усилитель 1, входящий в общую структурную схему, предназначен для осуществления процедуры усиления, нормировки по амплитуде и длительности входного потока - бинарной импульсной последовательности. Входной усилитель 1 может быть технически реализован в виде триггера Шмитта, как показано в работе [Гусев В.В., Лебедев О.Н., Сидоров A.M. Основы импульсной и цифровой техники. - СПб.: СПВВИУС, 1996. С.117-119, рис.4.12 (а)].

Блок вычисления параметров 2, входящий в общую структурную схему, предназначен для определения текущих значений параметров λ_с и ξ. Его схема известна, описана (например, в патенте РФ №2165100, 7 G 06 F 17/18, 2001, бюл.10) и представлена на фиг.5 данного описания. Блок вычисления параметров 2 содержит дешифратор заголовков пакетов 2.01, обнаружитель пауз 2.02, счетчик информационной длины многопакетных сообщений 2.03, счетчик сообщений 2.04 и вычислитель соотношения информационных длин пакетов и сообщений 2.05. Вход дешифратора заголовков пакетов 2.01, являющийся информационным входом 21 блока 2, параллельно подключен к первому входу 231 счетчика информационной длины многопакетных сообщений 2.03 и к входу обнаружителя пауз 2.02, выход дешифратора заголовков пакетов 2.01 соединен со вторым входом 232 счетчика информационной длины многопакетных сообщений 2.03. Выход обнаружителя пауз 2.02 подключен к третьему входу 233 счетчика информационной длины многопакетных сообщений 2.03 и к первому входу 241 счетчика сообщений 2.04, выход счетчика информационной длины многопакетных сообщений 2.03 подключен к первому входу 251 вычислителя соотношения информационных длин пакетов и сообщений 2.05, второй управляющий вход 252 которого является управляющим входом 23 блока вычисления параметров 2. Второй обнуляющий вход 242 счетчика сообщений 2.04 является обнуляющим входом 22 блока вычисления параметров 2. Выходы вычислителя соотношения информационных длин пакетов и сообщений 2.05 и счетчика сообщений 2.04 являются соответственно первым 24 и вторым 25 информационными выходами блока вычисления параметров 2.

Блок вычисления средних арифметических значений 3, входящий в общую структурную схему, предназначен для получения численных значений усредненных за интервал наблюдения параметров потока ( и ). Его структурная схема известна, описана, например, в прототипе (см. патент РФ №2165100, 7 G 06 F 17/18, 2001, бюл.10) и представлена на фиг.6 данного описания. Блок вычисления средних арифметических значений 3 состоит из счетчика-делителя значений длительности 3.01, счетчика-делителя значений интенсивности 3.02 и элемента ЗАПРЕТ 3.03. Вход счетчика-делителя значений длительности 3.01 является первым информационным входом 31 блока вычисления средних арифметических значений 3, выход счетчика-делителя значений длительности 3.01 является первым информационным выходом 33 блока 3. Вход счетчика-делителя значений интенсивности 3.02 является вторым информационным входом 32 блока вычисления средних арифметических значений 3, выход счетчика-делителя значений интенсивности 3.02 подключен к разрешающему входу 331 элемента ЗАПРЕТ 3.03. Запрещающий вход 332 элемента ЗАПРЕТ 3.03 является управляющим входом 35 блока вычисления средних арифметических значений 3, выход элемента ЗАПРЕТ 3.03 является вторым информационным выходом 34 блока 3.

Блок определения типа распределения 4, входящий в общую структурную схему, предназначен для осуществления процедуры сравнения значений параметра соотношения длительности с единичным порогом и принятия решения о принадлежности однородного входного потока к одной из трех известных модификаций потоков многопакетных сообщений. Схема блока определения типа распределения 4 известна, описана в прототипе (см. патент РФ №2165100, 7 G 06 F 17/18, 2001, бюл.10) и представлена на фиг.7 данного описания. Блок определения типа распределения 4 содержит: цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 4.01, два компаратора 4.02, 4.03, генератор порогового напряжения 4.04 и элемент ИЛИ-НЕ 4.05. Вход цифроаналогового преобразователя 4.01 является входом блока определения типа распределения 4 и соединен с первым информационным выходом 33 блока вычисления средних арифметических значений 3, выход цифроаналогового преобразователя 4.01 соединен с первым входом 421 компаратора 4.02 и с первым входом 431 компаратора 4.03. Второй вход 422 компаратора 4.02 и второй вход 432 компаратора 4.03 подключены к выходу генератора порогового напряжения 4.04. Выход компаратора 4.03 подключен ко второму входу 452 элемента ИЛИ-НЕ 4.05 и является первым 41 модификационным выходом блока 4. Выход компаратора 4.02 подключен к первому входу 451 элемента ИЛИ-НЕ 4.05 и является вторым 42 модификационным выходом блока определения типа распределения 4. Выход элемента ИЛИ-НЕ 4.05 является третьим модификационным выходом 43 блока определения типа распределения 4. Первый 451, второй 452 и третий 453 модификационные выходы блока определения типа распределения 4 подключены соответственно к первому 53, второму 54 и третьему 55 модификационным входам вычислителя распределения 5.

Вычислитель распределения 5, входящий в общую структурную схему, предназначен для получения оценочных значений плотности вероятности потока. Его структурная схема известна, описана, например, в прототипе (патент РФ №2165100, 7 G 06 F 17/18, 2001, бюл.10) и представлена на фиг.8 данного описания. Вычислитель распределения 5 состоит из арифметико-логического элемента 5.01 и элемента И 5.02. Первый 501 и второй 502 информационные входы арифметико-логического элемента 5.01 являются соответственно первым 51 и вторым 52 информационными входами вычислителя распределения 5. Первый 503, второй 504 и третий 505 модификационные входы арифметико-логического элемента 5.01 являются соответственно первым 53, вторым 54 и третьим 55 модификационными входами вычислителя распределения 5. Первый 507 и второй 508 параметрические входы арифметико-логического элемента 5.01 являются соответственно первым 57 и вторым 58 параметрическими входами вычислителя распределения 5. Первый вход 510 элемента И 5.02 является тактовым входом 56 вычислителя распределения 5, выход элемента И 5.02 подключен к тактовому входу 506 арифметико-логического элемента 5.01. Второй вход 511 элемента И 5.02 соединен со первым информационным входом 51 вычислителя распределения 5, выход 509 арифметико-логического элемента 5.01 является выходом 59 вычислителя распределения 5 и выходом устройства для параметрической оценки закона распределения потоков сообщений. Арифметико-логический элемент (АЛЭ) 5.01 может быть технически реализован в виде серийно выпускаемого арифметико-логического устройства (АЛУ), описанного в [Дроздов Е.А., Комарницкий В.А., Пятибратов А.П. Электронно-вычислительные машины Единой системы. - М.: Машиностроение, 1981. С.158-170].

Блок управления 6, входящий в общую структурную схему, предназначен для регулировки интервала наблюдения (t_наб), длины пакета (m_п) и количества пакетов (k). Структурная схема блока управления 6 известна, подробно описана в прототипе (патент РФ №2165100, 7 G 06 F 17/18, 2001, бюл.10) и представлена на фиг.9 данного описания. Блок управления 6 содержит генератор тактовых импульсов 6.01 и три делителя с переменным коэффициентом деления (ДПКД) 6.02-6.04. Выход генератора тактовых импульсов 6.01 параллельно подключен к входам всех трех делителей с переменным коэффициентом деления, выход первого из которых (6.02) является тактовым выходом 61 блока 6 и подключен к тактовому входу 56 вычислителя распределения 5. Выход ДПКД 6.04 и выход ДПКД 6.03 являются соответственно обнуляющим 62 и управляющим 63 выходами блока 6 и подключены к обнуляющему 22 и управляющему 23 входам блока вычисления параметров 2.

Блок анализа интенсивности 7, входящий в общую структурную схему, предназначен для текущего оценивания и сравнения предыдущего (λ₁) и последующего (λ₂) значений отсчетов параметра интенсивности λ входного потока. Его структурная схема известна, подробно описана, например, в прототипе (патент РФ №2165100, 7 G 06 F 17/18, 2001, бюл.10) и представлена на фиг.10 данного описания. Блок анализа интенсивности 7 состоит из элемента сравнения 7.01, оперативного запоминающего элемента 7.02, первичного элемента И 7.03 и вторичного элемента И 7.04. Информационный вход 701 элемента сравнения 7.01, вход оперативного запоминающего элемента 7.02 и информационный вход 706 вторичного элемента И 7.04 параллельно соединены друг с другом, а их общий вход является входом 71 блока анализа интенсивности 7, вспомогательный выход 707 оперативного запоминающего элемента 7.02 соединен с вспомогательным входом 702 элемента сравнения 7.01, выход которого является управляющим выходом 72 блока анализа интенсивности 7 и параллельно соединен с сигнальными входами 703 и 705 первичного 7.03 и вторичного 7.04 элементов И соответственно, выходы которых являются соответственно первым 73 и вторым 74 параметрическими выходами блока анализа интенсивности 7. Информационный выход 708 оперативного запоминающего элемента 7.02 подключен к информационному входу 704 первичного элемента И 7.03. Элемент сравнения 7.01 представляет собой цифровой узел сравнения и может быть технически реализован в виде узла сравнения (цифрового компаратора), как показано в работе [Гусев В.В., Лебедев О.Н., Сидоров A.M. Основы импульсной и цифровой техники. - СПб.: СПВВИУС, 1996. С.149-152, рис.5.19]. Оперативный запоминающий элемент (ОЗЭ) 7.02 может быть технически реализован на базе серийно выпускаемого программируемого запоминающего устройства в соответствии с описанием, представленным в работе [Гусев В.В., Лебедев О.Н., Сидоров A.M. Основы импульсной и цифровой техники. - СПб.: СПВВИУС, 1996. С.197-199, рис.6.10].

Устройство для параметрической оценки закона распределения потоков сообщений работает следующим образом. Известно, что с точки зрения верификации наблюдаемых признаков пакетов в рамках оцениваемого потока сообщений, возможно представление пространства признаков пакетов в виде набора (транспонированного вектора) [1-6] вида:

где - транспонированный вектор, характеризующий (параметрически или нечетко) пространство признаков пакетов. Элементами данного вектора являются: ψ - количество бит флага начала (окончания) информационной части пакета; β - очередность следования бит флага начала (окончания) информационной части пакета; γ - интенсивность следования бит флага начала (окончания) информационной части пакета. Необходимо отметить, что каждый из протоколов обмена (TCP/IP, Frame Relay, Token Ring, Fast Ethernet и др.), используемых в ТКС с интеграцией служб, имеют свои, ярко выраженные и подробно описанные [7-9] признаки пакетов (количество бит, очередность и интенсивность следования бит флага начала (окончания) информационной части пакета), что позволяет, в идеале, однозначно идентифицировать этот пакет. Проблема состоит в том, что идеальные условия (отсутствие шумов, ошибок и т.д.) в рамках функционирования реальных ТКС с интеграцией служб, встречаются крайне редко. Вместе с тем, существует возможность обнаружения (опознавания, детектирования) признаков пакетов, идентифицируемых как количественно, так и качественно (неоднозначно, нечетко, с привлечением лингвистической переменной). В этом случае выражение (1), характеризующее нечеткую информацию (нечеткие знания) о степени принадлежности анализируемого признака пакета к пространству признаков пакетов, имеет вид:

где - транспонированный вектор пространства неоднозначно (нечетко) идентифицируемых признаков пакетов, элементы которого получены с помощью экспертов в рамках простейших, аппаратно реализуемых экспертных систем. Данная трактовка модели идентификации признаков пакетов позволяет ввести алгоритм последовательного сведения нечетко идентифицируемых признаков к виду, обуславливающему возможность параметрической и однозначной идентификации признаков пакетов, повысить достоверность параметрического оценивания закона распределения потоков сообщений.

В рамках традиционной экспертной системы для решения задачи объединения мнений экспертов, знания которых используются в виде заранее сформированных данных о возможных значениях степени принадлежности конкретного признака пакетов к пространству признаков, используется одна из типовых операций над нечеткими множествами - операция дизъюнктивного суммирования [1-6]. В этом случае дизъюнктивная сумма, например, двух нечетких множеств (по количеству экспертов), определяется в терминах объединений и пересечений нечетких множеств следующим образом:

где - нечеткое множество, характеризующее мнение первого (второго) эксперта о степени принадлежности конкретного S-го признака i-го пакета в рамках j-го сообщения к пространству признаков; - дополнения этих нечетких множеств. Полученная дизъюнктивная сумма характеризует объединенное мнение (в нашем случае двух) экспертов о значениях нечетких параметров. Для однозначной верификации принадлежности (либо не принадлежности) конкретного нечеткого S-го признака i-го пакета в рамках j-го сообщения к пространству признаков, объединенное мнение экспертов анализируется на основе, так называемой, функции α-уровня, являющейся критерием однозначного выбора (присвоения) количественных значений для анализируемых нечетких параметров [1, 3, 6]. Этот α-уровень задается заранее, как порог, определяющий однозначность принадлежности конкретного признака пакета пространству истинных признаков, а множеством α-уровня нечеткого множества , характеризующего объединенное мнение экспертов, называется обычное множество:

Выражение (4) характеризует тот факт, что если значение функции принадлежности (степень уверенности) интегрированного мнения экспертов для конкретного S-го признака i-го пакета в рамках j-го сообщения превышает α-уровень или равен ему, этот конкретный признак является истинным, т.е. однозначно указывает на начало (окончание) пакета. При этом неважно, какой из элементов вектора (2) пространства нечетко идентифицируемых признаков пакетов условно понимается под S-ым признаком в выражении (4). Это может быть как - нечетко идентифицированное количество бит флага начала (окончания) информационной части i-го пакета в рамках j-го сообщения, так и - нечетко идентифицированная очередность следования бит флага начала (окончания) информационной части i-го пакета в рамках j-го сообщения, либо - нечетко идентифицированная интенсивность следования бит флага начала (окончания) информационной части i-пакета в рамках j-го сообщения. Важен факт однозначной идентификации этого признака, позволяющий снизить неопределенность, а следовательно, повысить достоверность распознавания пакета в ходе дальнейших преобразований и, в конечном итоге, повысить достоверность оценивания.

С учетом этого осуществляется оценивание закона распределения потоков сообщений в заявленном устройстве. Исследуемый входной поток МПС пользователей в виде бинарной импульсной последовательности, усиленной и пронормированной по амплитуде и длительности входным усилителем 1, поступает на информационный вход 81 блока анализа признака пакета 8. Блок анализа признака пакета 8 может быть реализован в соответствии со схемой, предложенной на фиг.2. Сравнение и принятие решения в блоке 8 происходит следующим образом. Усиленная и пронормированная по амплитуде и длительности бинарная импульсная последовательность с информационного входа 81 блока анализа признака пакета 8 одновременно поступает на входы 811, 821 и 831 анализатора количества бит заголовка пакета 8.01, анализатора очередности бит заголовка пакета 8.02 и анализатора интенсивности бит заголовка пакета 8.03 соответственно. Анализатор количества бит заголовка пакета 8.01 осуществляет последовательное сравнение количества бит поступающей последовательности с эталонным (принятым для данного протокола количеством бит заголовка) по признаку ψ, описанному в выражении (1). Анализатор очередности бит заголовка пакета 8.02 осуществляет последовательное сравнение очередности следования бит поступающей бинарной импульсной последовательности с эталонной по параметру (признаку) β, описанному в выражении (1). В анализаторе интенсивности бит заголовка пакета 8.03 происходит последовательное сравнение интенсивности следования бит поступающей бинарной импульсной последовательности с эталонной по признаку γ, описанному в выражении (1). Таким образом, в каждом из трех анализаторов (8.01, 8.02 и 8.03) поступающая бинарная импульсная последовательность сравнивается по своему признаку, причем, если признак бинарной импульсной последовательности совпал с эталонным признаком (ψ, β и γ) пакета, на соответствующем выходе 812, 822 и 832 данного анализатора к бинарной импульсной последовательности добавляется бинарный символ 1 («единица») - в случае совпадения, либо 0 («нуль») - в случае несовпадения.

Исходные бинарные импульсные последовательности, но уже каждая со своим дополнительным бинарным символом (1 либо 0), с выхода 812 анализатора количества бит заголовка пакета 8.01, выхода 822 анализатора очередности бит заголовка пакета 8.02 и выхода 832 анализатора интенсивности бит заголовка пакета 8.03 поступают соответственно на первый признаковый 841, второй признаковый 842 и третий признаковый 843 входы анализатора совпадений признаков 8.04. Анализ (сравнения) этих дополнительных символов в анализаторе совпадений признаков 8.04 осуществляется следующим образом. Если в качестве дополнительных символов поступили все три «единицы», то эта бинарная кодовая последовательность, характеризующая признаки пакетов, признана однозначно идентифицированной, она несомненно является последовательностью бит флага начала (окончания) информационной части пакета и, уже без дополнительных символов, через четкий выход 845 анализатора совпадений признаков 8.04 и четкий признаковый выход 84 блока анализа признака пакета 8 поступает на информационный вход 21 блока вычисления параметров для дальнейшего определения текущих значений параметров потока λ_с и ξ. Если в качестве дополнительных символов от любого из трех анализаторов (8.01, 8.02 и 8.03) поступил хотя бы один «нуль», то эта бинарная кодовая последовательность, характеризующая признаки пакетов, признана неоднозначно (нечетко) идентифицированной, является нечеткой кодовой последовательностью и требует дополнительной верификации с точки зрения ответа на вопрос является ли она последовательностью бит флага начала (окончания) информационной части пакета или нет. Этот вариант, в худшем случае (когда присутствуют все три «нуля», несовпадение по всем трем признакам), может быть описан выражением (2), либо иметь один или два признака идентифицируемых нечетко - или - нечетко идентифицированное количество бит флага начала (окончания) информационной части i-го пакета в рамках j-го сообщения, или - нечетко идентифицированная очередность следования бит флага начала (окончания) информационной части i-го пакета в рамках j-го сообщения, или - нечетко идентифицированная интенсивность следования бит флага начала (окончания) информационной части i-пакета в рамках j-го сообщения или их комбинацию. В этом случае данная бинарная кодовая последовательность, нечетко характеризующая признаки пакетов (нечеткая кодовая последовательность), через нечеткий выход 844 анализатора совпадений признаков 8.04 поступает на главный вход 851 верификатора 8.05, записываясь в сдвигающий регистр 8.05-1, и через нечеткий признаковый выход 82 блока анализа признака пакета 8 поступает на вход 91 блока преобразования вида признака пакета 9 для дополнительной математически корректной обработки и проверки однозначной принадлежности к эталонному множеству идентификационных признаков. При этом дополнительные бинарные символы (1 либо 0) играют роль предварительной «подсказки» для экспертов, что мнение используется при вычислениях в блоке преобразования вида признака пакета 9, который может быть технически реализован, как показано на фиг.4. Трансформирование (преобразование) исходных данных, характеризующих признаки пакетов и заданных в нечеткой форме (нечеткой кодовой последовательности) к виду, пригодному для определения текущих значений параметров потока λ_с и ξ, и, в конечном итоге, для достоверного параметрического оценивания закона распределения потоков сообщений, а с точки зрения математики - корректное вычисление интегрированного мнения экспертов о принадлежности либо не принадлежности S-ого признака i-го пакета в рамках j-го сообщения к пространству признаков, осуществляется в соответствии с выражением (3) следующим образом. Нечеткая кодовая последовательность, характеризующая признаки пакетов, с входа 91 блока преобразования вида признака пакета 9 поступает на вход 911 счетчика 9.01, который регистрирует и сортирует информацию на две составляющие, в соответствии с количеством мнений экспертов (количеством экспертов) о степени принадлежности конкретного S-го признака i-го пакета в рамках j-то сообщения к пространству признаков. Первый 912 и второй 913 выходы счетчика 9.01 соответствуют данным от первого и второго экспертов, с этих выходов информация в двоичном коде поступает соответственно на вход 931 основного запоминающего элемента 9.03 и прямой вход 941 вспомогательного запоминающего элемента 9.04, а также соответственно на первый 921 и второй 922 вход вычислителя дополнения 9.02. Вычислитель дополнения 9.02 реализует функцию арифметического вычитания из единицы значений функций принадлежности нечетких множеств, в соответствии с алгоритмом, описанным в [1, 2], например, если

то

где и - дополнения нечетких множеств и сформулированных экспертами А и В по поводу степени принадлежности (значения функции принадлежности) конкретного S-го признака i-го пакета в рамках j-го сообщения к пространству признаков. Основной 9.03 и вспомогательный 9.04 запоминающие элементы хранят нечеткую информацию от эксперта А и В и через свои выходы 932 и 942 в двоичном коде выдают значения функций принадлежности нечетких множеств на главный вход 951 основного вычислителя пересечения 9.05 и на главный вход 961 вспомогательного вычислителя пересечения 9.06 соответственно. Каждый из основного 9.05 и вспомогательного 9.06 вычислителей пересечения, получая в двоичном коде на свои дополнительные входы 952 и 962 соответственно значения элементов дополнения нечетких множеств с первого 923 и второго 924 выходов вычислителя дополнения 9.02, выполняет функцию пересечения, как описано в [1, 2, 6]: основной вычислитель пересечения 9.05 выполняет операцию , а вспомогательный вычислитель пересечения 9.06 выполняет операцию . С выхода 953 основного вычислителя пересечения 9.05 и выхода 963 вспомогательного вычислителя пересечения 9.06 полученные значения в двоичном коде поступают соответственно на первый 971 и второй 972 входы вычислителя объединения 9.07, выполняющего завершающий цикл дизъюнктивного суммирования в соответствии с выражением (3). С выхода 973 вычислителя объединения 9.07 полученные итоговые значения (обобщенное мнение экспертов о значении) функции принадлежности S-го признака i-го пакета в рамках j-го сообщения к пространству признаков в двоичном коде поступают на вход 981 анализатора функции α-уровня 9.08, дополнительный вход 925 вычислителя дополнения 9.02 и дополнительный вход 943 вспомогательного запоминающего элемента 9.04. Анализатор функции α-уровня 9.08 осуществляет однозначный выбор (присвоение) количественных значений анализируемых нечетких параметров потока (признаков пакетов) [1, 3, 6] в соответствии с выражением (4). Являясь, по сути, программируемой схемой сравнения, в которой в двоичном коде сравниваются значения заранее введенного (запрограммированного) α-уровня и полученные из вычислителя объединения 9.07 верифицированные значения функции принадлежности конкретного S-го признака i-го пакета в рамках j-то сообщения к пространству признаков, анализатор функции α-уровня 9.08, путем сравнения порога (α-уровня) однозначно и окончательно определяет, принадлежат ли признаки пакета к пространству истинных признаков. Если значение функции принадлежности (степень уверенности) интегрированного мнения экспертов , полученное с выхода вычислителя объединения 9.07 для конкретного S-го признака i-го пакета в рамках j-го сообщения превышает α-уровень или равен ему, этот конкретный признак является истинным, т.е., однозначно указывает на флаг начала (окончания) информационной части пакета и анализатор функции α-уровня 9.08 выдает на выходе 982 в двоичном коде значение 1 - «единица». Если α-уровень превышает значение функции принадлежности (степень уверенности) интегрированного мнения экспертов, полученное с выхода вычислителя объединения 9.07, анализатор функции α-уровня 9.08 выдает на выходе 982 в двоичном коде значение 0 - «нуль». Передача информации на дополнительный вход 925 вычислителя дополнения 9.02 и дополнительный вход 943 вспомогательного запоминающего элемента 9.04 предназначена для случая, когда количество экспертов больше двух. В этом случае определяется дополнение полученного с выхода 973 вычислителя объединения 9.07 нечеткого множества в вычислителе дополнения 9.02 и полученные с выхода 973 вычислителя объединения 9.07 значения перезаписываются во вспомогательный запоминающий элемент 9.04, играя роль информации от первого эксперта. Информация от нового (например, третьего) эксперта записывается через счетчик 9.01 в основной запоминающий элемент 9.03 и цикл вычислений повторяется снова. С выхода 982 анализатора функции α-уровня 9.08 полученные количественные значения (сигналы «нуль» или «единица») в двоичном коде через выход 92 блока преобразования вида признака пакета 9 поступают на возвратный признаковый вход 83 блока анализа признака пакета 8, являясь для верификатора 8.05, по сути, командой, указывающей на то, что либо признак пакета признан истинным (сигнал 1 - «единица»), заголовок пакета верифицирован и может быть направлен именно в этом качестве в блок вычисления параметров 2 для дальнейшей дешифровки, либо признак пакета не признан истинным (сигнал 0 - «нуль»), это не заголовок пакета (а, например, похожая на заголовок по структуре часть информационной составляющей пакета, информационная ошибка).

Верификатор 8.05 блока анализа признака пакета 8 может быть реализован в соответствии со схемой, предложенной на фиг.3. В верификаторе 8.05 реализация принятого в блоке преобразования вида признака пакета 9 решения о принадлежности (либо не принадлежности) анализируемого и математически корректно преобразованного признака пакета к пространству признаков и передача информации в блок вычисления параметров 2 происходит следующим образом. В сдвигающем регистре 8.05-1 верификатора 8.05 уже хранится поступившая ранее из анализатора совпадений признаков 8.04 блока анализа признака пакета 8 и записанная через главный вход 851 верификатора 8.05 и главный вход 8051 сдвигающего регистра 8.05-1, бинарная кодовая последовательность, нечетко характеризующая признаки пакетов (нечеткая кодовая последовательность). С выхода блока преобразования вида признака пакета 9 через возвратный признаковый вход 83 блока анализа признака пакета 8 на вход контроллера 8.05-2 верификатора 8.05 поступают в двоичном коде количественные значения (сигналы «нуль» или «единица»). Если поступил сигнал 1 («единица») - признак пакета признан истинным, заголовок пакета верифицирован и может быть направлен именно в этом качестве в блок вычисления параметров 2 для дальнейшей обработки. В этом случае контроллер 8.05-2 верификатора 8.05 вырабатывает бинарный импульсный сигнал 1 («единица»), который с выхода контроллера 8.05-2 поступает на дополнительный вход 8052 сдвигающего регистра 8.05-1. При получении данного сигнала сдвигающий регистр 8.05-1 верификатора 8.05 функцию инверсии не выполняет. Предварительно удалив дополнительные бинарные символы (1 либо 0), он считывает и передает со своего выхода хранящуюся, уже считающуюся верифицированной, однозначно идентифицированной по признакам пакета и считающуюся истинной последовательность бит флага начала (окончания) информационной части пакета через четкий признаковый выход 84 блока анализа признака пакета 8 на информационный вход 21 блока вычисления параметров 2 для дальнейшего определения текущих значений параметров потока λ_с и ξ.

Если на вход контроллера 8.05-2 верификатора 8.05 из блока 9 поступил сигнал 0 («нуль») - признак пакета не признан истинным, это «не заголовок», заголовок пакета верифицирован как ошибка, контроллер 8.05-2 верификатора 8.05 вырабатывает бинарный импульсный сигнал 0 («нуль»), который с выхода контроллера 8.05-2 поступает на дополнительный вход 8052 сдвигающего регистра 8.05-1. В этом случае, предварительно удалив дополнительные бинарные символы (1 либо 0), сдвигающий регистр 8.05-1 верификатора 8.05 также через четкий признаковый выход 84 блока анализа признака пакета 8, передает в двоичном коде анализируемую битовую последовательность на информационный вход 21 блока вычисления параметров 2, но, с целью недопущения ложного срабатывания дешифратора заголовков пакетов 2.01, обнаружителя пауз 2.02 и счетчика информационной длины многопакетных сообщений 2.03 блока вычисления параметров 2, инвертирует первый бит из идентифицированной как «не заголовок» битовой последовательности на противоположный («нуль» на «единицу» или наоборот). Поскольку это заведомо информационная ошибка, вызванная искажениями канала, шумами и т.д., данная процедура на содержании информационной части пакета она не скажется, тогда как позволит устранить неоднозначность (нечеткость) для последующих процедур параметрической оценки закона распределения потоков сообщений, заранее предотвратив ложное срабатывание дешифратора заголовков пакетов 2.01, обнаружителя пауз 2.02 и счетчика информационной длины многопакетных сообщений 2.03 блока вычисления параметров 2.

Таким образом, опираясь на математический аппарат теории нечетких множеств, с привлечением идентификационных критериев для верификации признаков пакетов, сформулированных и используемых экспертами в виде лингвистической переменной, путем математически корректных вычислений в блоке анализа признака пакета 8 и блоке преобразования вида признака пакета 9, удалось добиться того, что с четкого признакового выхода 84 блока анализа признака пакета 8 на информационный вход 21 блока вычисления параметров 2 всегда, несмотря на зачастую присутствующую в реальных каналах связи (на фоне шумов и ошибок), неоднозначность (нечеткость) идентификационных признаков пакетов, поступает верифицированная бинарная импульсная последовательность, в которой параметрически и однозначно определены признаков пакетов многопакетных сообщений.

Дальнейшие этапы параметрического оценивания закона распределения потоков сообщений реализуются следующим образом. Исследуемый входной поток МПС - верифицированная бинарная импульсная последовательность, в которой параметрически и однозначно определены признаков пакетов многопакетных сообщений поступает с четкого признакового выхода 84 блока анализа признака пакета 8 на информационный вход 21 блока вычисления параметров 2, в котором производится определение текущих значений параметров λ_c и ξ. Блок вычисления параметров 2 может быть реализован в соответствии со схемой, предложенной на фиг.5. Вычисление в блоке 2 текущих значений параметров λ_с и ξ, происходит следующим образом. Дешифратор 2.01 анализирует поступающую на вход блока вычисления параметров 2 верифицированную бинарную импульсную последовательность, и при обнаружении в ней идентифицированного признака начала информационной части пакета запускает счетчик 2.03, моменты завершения счета определяются моментами обнаружения дешифратором идентифицированного признака окончания информационной части пакета. Моменты поступления значений информационной длины сообщения m_c в вычислитель соотношений информационных длин 2.05 и обнуления счетчика 2.03 определяются моментами появления импульсов на выходе обнаружителя пауз 2.02, фиксирующего окончание сообщения. В вычислителе соотношений информационных длин пакетов и сообщений 2.05 определяются значения ξ=m_п/m_с для фиксированной длины пакетов принятых для данного протокола обмена в ТКС с интеграцией служб и устанавливаемых блоком управления 6, подачей через управляющий вход 23 блока 2 на второй управляющий вход 252 вычислителя соотношений информационных длин пакетов и сообщений 2.05 импульсов, количество которых соответствует значению m_c. Значение интенсивности λ определяется счетчиком 2.04 по импульсам с выхода обнаружителя пауз 2.02 за интервал времени, определяемый блоком 6 управления, посредством подачи импульсов с частотой f_наб через обнуляющий вход 22 блока 2 на второй обнуляющий вход 242 счетчика 2.04.

Значения ξ и λ в параллельном коде поступают соответственно с информационных выходов 24 и 25 блока вычисления параметров 2 на информационные входы 31 и 32 блока вычисления средних арифметических значений 3. Блок вычисления средних арифметических значений 3 может быть реализован по схеме, представленной на фиг.6. В случае, когда имеет место однородный (несмешанный) поток МПС пользователей ТКС, когда источники, выдают сообщения регулярно, расчет численных значений усредненных за интервал наблюдения параметров потока происходит следующим образом. Значения параметра ξ в виде бинарной последовательности поступают на первый информационный вход 31 блока 3, а затем на вход счетчика-делителя значений длительности 3.01, производящего арифметическую операцию суммирования последовательно поступающих значений ξ и деление полученной суммы на количество отсчетов. На выходе счетчика-делителя значений длительности 3.01 и на первом информационном выходе 33 блока вычисления средних арифметических значений 3 в двоичном параллельном коде получаем значение параметра усредненного за интервал наблюдения. Значения параметра λ в виде бинарной последовательности поступают на второй информационный вход 32 блока 3, а затем на вход счетчика-делителя значений интенсивности 3.02, производящего арифметическую операцию суммирования последовательно поступающих значений λ и деление полученной суммы на количество отсчетов. На выходе счетчика-делителя значений интенсивности 3.02 и на разрешающем входе элемента ЗАПРЕТ 3.03 в двоичном параллельном коде имеем значение параметра усредненного за интервал наблюдения. На второй информационный выход 34 блока 3 с выхода элемента ЗАПРЕТ 3.03 значение попадает лишь в том случае, если в данный момент на управляющий вход 35 блока 3 и на запрещающий вход элемента ЗАПРЕТ 3.03 не подан в двоичном параллельном коде сигнал с управляющего выхода 72 блока анализа интенсивности 7. В противном случае на второй информационный выход 34 блока 3 с выхода элемента ЗАПРЕТ 3.03 значение параметра не подается. Интервал наблюдения для расчета параметров и устанавливается блоком управления 6 в зависимости от требуемой точности.

Блок управления 6 может быть реализован по схеме, предложенной на фиг.9. Формирование управляющих импульсных последовательностей осуществляется установкой на элементах группы делителей с переменным коэффициентом деления (ДПКД) соответствующих коэффициентов деления импульсной последовательности, поступающей с выхода генератора 6.01. Установкой коэффициента элемента 6.03 определяется значение t_наб=1/f_наб, установкой коэффициента элемента 6.04 определяется длина пакета, принятая для данного протокола в данный момент работы ТКС с интеграцией служб (m_п), установкой коэффициента элемента 6.02 определяется необходимое для расчета количество пакетов (k).

Когда на первом 33 и на втором 34 информационных выходах блока 3 имеем одновременно значения параметров и соответственно, значение с первого информационного выхода 33 блока 3 подается на вход блока определения типа распределения 4, в котором происходит его сравнение с единичным порогом. Блок определения типа распределения 4 может быть реализован по схеме, предложенной на фиг.7. Определение типа распределения потока МПС осуществляется следующим образом. Значения поступающие с выхода блока 3 в двоичном параллельном коде, в ЦАП 4.01 преобразуются в аналоговое напряжение, которое на компараторах 4.02, 4.03 сравнивается с пороговым напряжением, вырабатываемым генератором порогового напряжения 4.04. Значение порогового напряжения соответствует единичному значению . На выходе 42 компаратора 4.02 появляется сигнал логической единицы в случае превышения значения единичного значения и поступает на второй модификационный вход 54 вычислителя распределения 5, в обратном случае появление логической единицы происходит на выходе 41 компаратора 4.03 и поступает на первый модификационный вход 53 вычислителя распределения 5. При наличии логических нулей на выходах компараторов 4.02 и 4.03 принимается решение о том, что об этом свидетельствует наличие логической единицы на выходе 43 элемента ИЛИ-НЕ 4.05 и поступление этой логической единицы на третий модификационный вход 55 блока 5. Таким образом, по результатам сравнения, путем подачи управляющего импульса на один из трех модификационных входов 53-55 вычислителя распределения 5, принимается решение о вычислении одного из трех известных и описанных в прототипе (см. патент РФ №2165100, 7 G 06 F 17/18, 2001, бюл.10, выражения (1-3)) аналитических выражений для плотностей распределения вероятности по значениям параметров и поступающих с первого 33 и второго 34 информационных выходов блока 3 на первый 51 и второй 52 информационные входы вычислителя распределения 5. Вычисления могут быть проведены для различных значений количества пакетов (k), выбор значений осуществляется блоком управления 6 путем подачи на тактовый вход 56 блока 5 и на первый вход 510 элемента И 5.02 импульсов, количество которых соответствует заданному значению количества пакетов. Поступление на второй вход 511 элемента И 5.02 импульсов с первого информационного входа 51 блока 5 обеспечивает появление на выходе элемента И 5.02 управляющего сигнала, количество импульсов которого соответствует заданному значению количества пакетов. Данный сигнал, поступая на тактовый вход 506 арифметико-логического элемента 5.01, инициирует начало процедуры вычисления. Вычисленные значения распределения однородного потока МПС с выхода 59 вычислителя распределений 5 подаются в двоичном параллельном коде на устройство регистрации.

В случае, когда имеет место неоднородный (смешанный) поток МПС пользователей ТКС с интеграцией служб, когда источники смешанного типа выдают сообщения нерегулярно - одиночными ИСП или пачками ИСП с длинами, распределенными по геометрическому закону, расчет численных значений усредненного за интервал наблюдения параметра потока () происходит так, как описано выше, а расчет численных значений параметра λ, характеризующего интенсивность потока, происходит следующим образом. Значения параметра λ в виде бинарной последовательности поступают на второй информационный вход 32 блока 3 для вычисления усредненного за интервал наблюдения параметра потока () и на вход 71 блока анализа интенсивности 7. Значения параметра λ поступают параллельно на информационный вход 701 элемента сравнения 7.01 блока 7, на вход оперативного запоминающего элемента 7.02 блока 7 и на информационный вход 706 вторичного элемента И 7.04 блока 7. В оперативном запоминающем элементе 7.02 хранится значение параметра λ на предыдущем шаге - значение λ₁. С вспомогательного выхода 707 оперативного запоминающего элемента 7.02 значение λ₁ поступает на вспомогательный вход 702 элемента сравнения 7.01, который сравнивает значение предыдущего отсчета параметра (λ₁) со значением последующего отсчета (λ₂) - значением, поступившим на информационный вход 701 элемента сравнения 7.01. Сравнение производится по двум критериям: λ₁≠λ₂ и λ₁=λ₂. Если значения отсчетов равны (λ₁=λ₂), это подтверждает, что на входе устройства мы имеем однородный (несмешанный) поток МПС, а значит элемент сравнения 7.01 не выдает сигнал на управляющий выход 72 блока 7 и на сигнальные входы элементов И 7.03 и 7.04. Это значит, что на управляющий вход 35 блока 3 и на запрещающий вход элемента ЗАПРЕТ 3.03 блока 3 с выхода 72 блока 7 сигнал не поступает, следовательно, на выходе элемента ЗАПРЕТ 3.03 и на втором информационном выходе 34 блока 3 в двоичном параллельном коде имеем значение параметра и дальнейший расчет параметров закона распределения потоков сообщений происходит так, как описано выше.

Если значения отсчетов не равны (λ₁≠λ₂), это подтверждает, что на входе устройства мы имеем неоднородный (смешанный) поток МПС, а значит элемент сравнения 7.01 выдает сигнал на управляющий выход 72 блока 7 и на сигнальные входы элементов И 7.03 и 7.04. Сигнал с управляющего выхода 72 блока 7 поступает на управляющий вход 35 блока 3 и на запрещающий вход элемента ЗАПРЕТ 3.03, запирая его выход и не позволяя выдавать значения на второй информационный вход 52 блока 5. С информационного выхода 708 оперативного запоминающего элемента 7.02 значение параметра λ₁ поступает на информационный вход 704 первичного элемента И 7.03, а в оперативном запоминающем элементе 7.02 записывается значение нового параметра. На информационном входе 706 вторичного элемента И 7.04 имеем значение λ₂. Сигнал с выхода элемента сравнения 7.01, поступая на сигнальные входы 703 и 705 первичного и вторичного элементов И (7.03 и 7.04) соответственно, открывает эти устройства, позволяя получать на их выходах, а значит и на первом 73 и втором 74 параметрических выходах блока 7 значения параметра λ₁ и λ₂ соответственно. Значения параметра λ₁ и λ₂ поступают на первый 57 и второй 58 параметрические входы вычислителя распределения 5, а затем на первый 507 и второй 508 параметрические входы арифметико-логического элемента 5.01, который вычисляет значения распределения в соответствии с аналитическим выражением для определения свертки соответствующих вероятностей (см. патент РФ №2165100, 7 G 06 F 17/18, 2001, бюл.10, выражение (4)), причем наличие управляющего импульса на любом из трех модификационных входов 53-55 вычислителя распределения 5 в этом случае роли не играет. Вычисленные значения распределения неоднородного (смешанного) потока МПС с выхода 59 вычислителя распределений 5 подаются в двоичном параллельном коде на устройство регистрации.

В итоге, на выходе блока 5 имеем записанные в двоичном коде достоверные и верифицированные с использованием математического аппарата теории нечетких множеств значения распределения либо однородного, либо неоднородного (смешанного) потока МПС, в зависимости от характеристик графика ТКС с интеграцией служб.

Таким образом, анализ принципа работы заявляемого устройства для параметрической оценки закона распределения потоков сообщений показывает очевидность того факта, что наряду с сохраненными возможностями оценивания параметров распределения неоднородных (смешанных) потоков МПС - потоков, периодически меняющих свою интенсивность в ходе функционирования сети, устройство способно повысить достоверность оценивания параметров распределения потоков сообщений, опознавательные признаки пакетов которых (признаки начала и окончания информационной части пакетов) могут идентифицироваться как количественно, так и качественно - неоднозначно, нечетко, с привлечением лингвистической переменной.

Данное устройство обеспечивает повышение достоверности оценивания в условиях, присущих реальному процессу функционирования ТКС с интеграцией служб - в условиях неоднозначности (нечеткости) параметров циркулирующих потоков многопакетных сообщений, обусловленных нестабильностью (неопределенностью, изменчивостью) условий функционирования сети, что существенно расширяет область применения устройства, расширяет функциональные возможности аппаратуры, где заявленное устройство для параметрической оценки закона распределения потоков сообщений будет использовано.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ

1. Кофман А. Введение в теорию нечетких множеств: Пер. с франц. - М.: Радио и связь, 1982, - 432 с.

2. Нечеткие множества и теория возможностей. Последние достижения: Пер. с англ./ Под ред. Ягера P.P. - М.: Радио и связь, 1986, - 408 с.

3. Воронов М.В. Нечеткие множества в моделях систем организационного управления. - Л.: ВМА,1988, - 54 с.

4. Мартынов В.И. Математические основы управления первичными сетями связи с использованием нечетко заданных параметров. - М.: «Эльф-М», 1997, - 48 с.

5. Котенко И.В. Методы вывода в экспертных системах по неполной и противоречивой информации. - СПб.: ВАС, 1992. - 77 с.

6. Паращук И.Б., Бобрик И.П. Нечеткие множества в задачах анализа сетей связи. - СПб.: ВУС, 2001. - 80 с.

7. Олифер В.Г., Олифер Н.А. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы: Учебник для вузов. 2-е изд. - СПб.: Издательство «Питер», 2003. - 864 с.

8. Запечников С.В., Милославская Н.Г., Толстой А.И. Основы построения виртуальных частных сетей: Учебное пособие для вузов. - М.: Горячая линия - Телеком, 2003. - 249 с..

9. Закер К. Компьютерные сети. Модернизация и поиск неисправностей: Пер. с англ. - СПб.: БХВ-Петербург, 2002. - 1008 с.

Изобретение относится к радиотехнике и вычислительной технике. Технический результат заключается в повышении достоверности параметрической оценки закона распределения потоков сообщений. Устройство для параметрической оценки закона распределения потоков сообщений содержит входной усилитель, блок вычисления параметров, блок вычисления средних арифметических значений, блок определения типа распределения, вычислитель распределения, блок управления, блок анализа интенсивности, блок анализа признака пакета, блок преобразования вида признака пакета и позволяет с высокой достоверностью оценивать параметры распределения однородных и неоднородных (смешанных) потоков многопакетных сообщений, опознавательные признаки пакетов которых (признаки начала и окончания информационной части пакетов) могут идентифицироваться как количественно, так и качественно - неоднозначно, нечетко, с привлечением лингвистической переменной, за счет сравнительного анализа в блоке поступающих в двоичном коде битовых последовательностей с точки зрения их соответствия признакам пакетов, соответствующих использующемуся протоколу обмена и принятия решения о логико-математической природе их идентификационных атрибутов, математически корректного, на основе методов теории нечетких множеств, преобразования в блоке исходных данных, характеризующих признаки пакетов и идентифицированных в нечеткой форме к виду, пригодному для параметрического оценивания закона распределения потоков сообщений. 2 з.п. ф-лы, 10 ил.

1. Устройство для параметрической оценки закона распределения потоков сообщений, содержащее входной усилитель, вход которого является входом устройства, блок вычисления параметров для определения текущих значений интенсивности сообщений и соотношения информационных длин пакетов и сообщений, блок вычисления средних арифметических значений для получения численных значений усредненных за интервал наблюдения параметров потока, блок определения типа распределения, вычислитель распределения, блок анализа интенсивности для текущего оценивания и сравнения значений отсчетов параметра интенсивности входного потока и блок управления для регулировки интервала наблюдения, длины пакета и количества пакетов, тактовый выход которого подключен к тактовому входу вычислителя распределения, обнуляющий и управляющий выходы блока управления соединены соответственно с обнуляющим и управляющим входами блока вычисления параметров, первый и второй информационные выходы которого подключены соответственно к первому и второму информационным входам блока вычисления средних арифметических значений, первый информационный выход которого соединен с первым информационным входом вычислителя распределения и с входом блока определения типа распределения, первый, второй и третий модификационные выходы которого подключены соответственно к первому, второму и третьему модификационным входам вычислителя распределения, второй информационный вход которого соединен со вторым информационным выходом блока вычисления средних арифметических значений, выход вычислителя распределения является выходом устройства, вход блока анализа интенсивности подключен к второму информационному выходу блока вычисления параметров, первый и второй параметрические выходы блока анализа интенсивности соединены соответственно с первым и вторым параметрическими входами вычислителя распределения, управляющий выход блока анализа интенсивности подключен к управляющему входу блока вычисления средних арифметических значений, отличающееся тем, что дополнительно введены блок анализа признака пакета и блок преобразования вида признака пакета, причем выход входного усилителя соединен с информационным входом блока анализа признака пакета, нечеткий признаковый выход которого подключен к входу блока преобразования вида признака пакета, выход которого соединен с возвратным признаковым входом блока анализа признака пакета, четкий признаковый выход которого подключен к информационному входу блока вычисления параметров.2. Устройство для параметрической оценки закона распределения потоков сообщений по п.1, отличающееся тем, что блок анализа признака пакета состоит из анализатора количества бит заголовка пакета, анализатора очередности бит заголовка пакета, анализатора интенсивности бит заголовка пакета, анализатора совпадений признаков и верификатора, причем вход анализатора количества бит заголовка пакета является информационным входом блока и соединен с входом анализатора очередности бит заголовка пакета и с входом анализатора интенсивности бит заголовка пакета, выходы анализатора количества бит заголовка пакета, анализатора очередности бит заголовка пакета и анализатора интенсивности бит заголовка пакета подключены соответственно к первому, второму и третьему признаковым входам анализатора совпадений признаков, нечеткий выход которого соединен с главным входом верификатора и является нечетким признаковым выходом блока, четкий выход анализатора совпадений признаков соединен с выходом верификатора и является четким признаковым выходом блока анализа признака пакета, а второстепенный вход верификатора является возвратным признаковым входом блока анализа признака пакета.3. Устройство для параметрической оценки закона распределения потоков сообщений по п.1, отличающееся тем, что блок преобразования вида признака пакета состоит из счетчика, вычислителя дополнения, основного и вспомогательного запоминающих элементов, основного и вспомогательного вычислителей пересечения, вычислителя объединения и анализатора функции α-уровня, выход которого является выходом блока, а вход счетчика является входом блока, первый и второй выходы счетчика соединены соответственно с входом основного запоминающего элемента и прямым входом вспомогательного запоминающего элемента, а также соответственно с первым и вторым входами вычислителя дополнения, выходы основного и вспомогательного запоминающих элементов подключены соответственно к главным входам основного и вспомогательного вычислителей пересечения, к дополнительным входам основного и вспомогательного вычислителей пересечения подключены соответственно первый и второй выходы вычислителя дополнения, выходы основного и вспомогательного вычислителей пересечения подключены соответственно к первому и второму входам вычислителя объединения, выход которого соединен с дополнительным входом вычислителя дополнения, дополнительным входом вспомогательного запоминающего элемента и входом анализатора функции α-уровня.