СПОСОБ ЦЕНТРАЛИЗОВАННОГО УПРАВЛЕНИЯ ВЗАИМОДЕЙСТВУЮЩИМИ УДАЛЕННЫМИ ОБЪЕКТАМИ Российский патент 2009 года по МПК H04B7/24 H04L12/00 

Изобретение относится к области управления и может быть использовано для управления взаимодействующими удаленными объектами посредством обмена по каналам связи преобразованными информационными сообщениями с возможностью проверки их на корректность.

Известен способ поиска товаров по телекоммуникационным сетям (см. патент РФ №2172012, МПК G06F 17/30, опубл. в 2001 г.), который заключается в введении абонентом с терминала данных о требуемых товарах, в передаче их на сервер и в поиске по базам данных товаров, причем сервер обеспечивает процедуру «отложенного поиска» по указанным базам данных, производя поиск через заданный интервал времени или в течение заданного максимально возможного времени поиска, а также при нахождении товаров их доставки абоненту.

Недостатком данного способа поиска является относительно высокая вероятность неправильного исполнения запроса из-за ошибочного его задания или ошибочной адресации.

Известен также способ поиска партнеров по интересам (см. патент РФ №2000103652, МПК G06F 17/30, опубл. в 2002 г.), предполагающий наличие у каждого из партнеров одного и того же каталога видов человеческой деятельности или одних и тех же его фрагментов, а также программной и телекоммуникационной среды для организации телеконференций, причем с целью расширения возможностей поиска партнеров по интересам без предварительного обозначения предметной области общения и с одновременной возможностью последующей конкретизации этой предметной области до требуемого уровня вместо персонально назначаемого адреса телеконференции в используемой телекоммуникационной системе, например в Internet, с указанием ее тематики вводится адрес с кодом позиции каталога видов человеческой деятельности. При этом для создания адресов с кодом позиций каталога видов человеческой деятельности используется мировая классификация видов и результатов человеческой деятельности или ее отдельные фрагменты.

Недостатком указанного способа поиска является также относительно высокая вероятность неправильного исполнения запроса из-за возможной ошибки задания запроса или его адресации.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению (прототипом) является способ ввода и поиска информации об объекте по его индивидуальным отличительным признакам в удаленной базе данных посредством кодирования сообщений, передаваемых устройствами мобильной связи (см. патент РФ №2248040, МПК G06F 17/30, опубл. в 2002 г., бюл. №7). Известный способ, являющийся по своей сущности способом централизованного управления взаимодействующими удаленными объектами, заключается в том, что в системе взаимодействующих центрального объекта управления (ЦОУ) и N≥2 удаленных управляемых объектов (УУО), снабженных средствами приема, передачи и обработки информационных сообщений (Под информационным сообщением понимается электромагнитный сигнал в цифровой форме, передаваемый по линии связи), предварительно на ЦОУ формируют системный классификатор индивидуальных отличительных признаков (ИОП) для всех N УУО в соответствии с формой представления информационных сообщений. Затем запоминают на ЦОУ системный классификатор и форму представления информационных сообщений. Кроме того, на каждом i-м УУО, где i=1, 2, …, N, запоминают форму представления информационных сообщений и системный классификатор. После этого на ЦОУ для i-го УУО, формируют и преобразуют с помощью формы представления информационное сообщение, включающее ИОП i-го УУО. Затем передают на i-й УУО преобразованное информационное сообщение, после получения которого на i-м УУО выполняют его обратное преобразование.

Недостатком известного способа является относительно высокая вероятность ошибочного исполнения системного задания, реализуемого одновременно совокупностью УУО, каждый из которых в системе выполняет свое частное задание.

Целью настоящего изобретения является разработка способа централизованного управления взаимодействующими УУО, обеспечивающего снижение вероятности ошибочного исполнения системного задания совокупностью одновременно взаимодействующих в интересах этого задания УУО за счет проверки корректности преобразованного сообщения, принятого на соответствующем объекте, и при необходимости последующей его корректировки или переадресации.

Заявленное техническое решение расширяет арсенал средств данного назначения.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе централизованного управления взаимодействующими удаленными объектами, заключающемся в том, что в системе взаимодействующих ЦОУ и N≥2 УУО, снабженных средствами приема, передачи и обработки информационных сообщений, предварительно на ЦОУ формируют системный классификатор ИОП для всех N УУО в соответствии с формой представления информационных сообщений, запоминают на ЦОУ системный классификатор и форму представления информационных сообщений, кроме того, на каждом i-м УУО, где i=1, 2, …, N, запоминают форму представления информационных сообщений и системный классификатор, после чего на ЦОУ формируют и преобразуют с помощью формы представления информационное сообщение, включающее ИОП i-го УУО, передают на i-й УУО преобразованное информационное сообщение, после получения которого на i-м УУО выполняют его обратное преобразование, дополнительно на ЦОУ после формирования системного классификатора ИОП для i-го УУО из системного классификатора ИОП формируют и передают на i-й УУО объектовый классификатор ИОП. Новым в заявленном способе является также то, что на ЦОУ формируют системное информационное сообщение, включающее частные информационные сообщения для P≤N УУО. Затем из системного информационного сообщения выделяют частные информационные сообщения для j-го УУО, где j=1, 2, …, P. После обратного преобразования на j-м УУО принятого им частного информационного сообщения проверяют его корректность, для чего сравнивают отличительные признаки j-го УУО, содержащиеся в принятом информационном сообщении, с ранее запомненными отличительными признаками j-го УУО. В случае их совпадения формируют и передают на ЦОУ сообщение о принятии задания к исполнению, в противном случае формируют и передают на ЦОУ сообщение о некорректности полученного информационного сообщения, которое на ЦОУ корректируют, повторно преобразуют и передают его на j-й УУО. Указанные действия повторяют до тех пор, пока на всех Р УУО не будут приняты корректные информационные сообщения.

Благодаря перечисленной новой совокупности существенных признаков в системе централизованного управления взаимодействующими удаленными объектами, в которой реализация общей системной задачи обеспечивается одновременным участием совокупности УУО, для каждого из которых сформулирована частная задача, исключается ложное принятие УУО информационного сообщения как по причине его ошибочной адресации, так и из-за некорректной его формулировки, что достигается проверкой и при необходимости корректировкой частного информационного сообщения, в свою очередь, это указывает на снижение вероятности ошибочного исполнения системного задания совокупностью УУО.

Предложенный способ поясняется чертежами, на которых показано:

фиг.1 - общая структурная схема системы централизованного управления взаимодействующими УУО;

фиг.2 - структурная схема системы централизованного управления взаимодействующими узлами связи;

фиг.3 - общий вид классификатора ИОП i-го УУО;

фиг.4 - форма представления системного классификатора ИОП для всех узлов связи, входящих в систему связи;

фиг. 5 - форма представления системного задания, включающего частные информационные сообщения для 3-х взаимодействующих узлов связи.

Возможность реализации заявленного способа рассмотрим на примере системы централизованного управления взаимодействующими УУО, показанной на фиг.1.

Представленная система состоит из ЦОУ 1 и N УУО - 2₁, 2₂, …, 2_i, …, 2_N. Каждый i-й УУО 2_i снабжен банком данных 3_i, содержащим объектовый классификатор ИОП данного УУО. ЦОУ 1 снабжен банком данных 4, в котором хранится системный классификатор ИОП для всех, входящих в систему управления УУО 2₁-2_N. Кроме того, на ЦОУ 1 и на каждом УУО 2₁-2_N предварительно задают форму представления информационных сообщений для их передачи от ЦОУ 1 на УУО 2₁-2_N.

В общем случае в соответствии с системным заданием, сформированным на ЦОУ 1, для его реализации могут быть задействованы все УУО 2₁-2_N или их некоторая совокупность P≤N. Причем успешность выполнения системного задания будет достигнута только при безошибочном принятии от ЦОУ 1 каждым из одновременно взаимодействующих Р УУО 2₁-2_Р, корректно сформулированного индивидуального (частного) задания j-му УУО 2_j. Задание на j-й УУО 2j передают от ЦОУ 1 в виде преобразованного по установленной форме информационного сообщения I_j, содержащего собственно задание и ИОП П_j j-го УУО 2_j.

В частности, в качестве системы централизованного управления взаимодействующими УУО может рассматриваться система связи, включающая N удаленных узлов связи, управляемых от ЦОУ 1. При этом в качестве ИОП i-го УУО 2_i могут рассматриваться, например, тип радиостанций, количество радиостанций каждого типа, тип и число вспомогательного оборудования. Также в структуру ИОП i-го УУО 2_i могут быть включены:

- электрические параметры радиостанций, например мощность излучения, диапазон рабочих частот, вид работы (ТЛФ, ТЛГ и т.п.), тип используемых радиоволн (ионосферные, поверхностные, тропосферные и т.п.);

- эксплуатационные характеристики, например время, необходимое для перемещения на заданное расстояние, и время развертывания радиостанции, необходимая площадь для развертывания, характеристики тракта передачи информации (свободно распространяющимися электромагнитными волнами или канализирующими системами - проводные, оптоволоконные, волноводные и т.п.).

Из ИОП i-го УУО 2_i формируют классификатор ИОП i-го УУО. Методы формирования классификаторов известны и описаны, например, в книге В.А.Григорьева, С.В.Григорьева «Сжатие и шифрование при обработке, хранении и передаче информации» (СПб, ВУС, 2000 г.). Так, например, классификаторы ИОП могут создаваться по принципу соответствия конкретному ИОП цифрового, буквенного или цифро-буквенного кода. В общем виде классификатор ИОП i-го УУО представлен в таблице 1 на фиг.3. В данной таблице показателям 1, 2, 3, 4 и 5 соответствуют определенные ИОП i-го УУО. Каждый столбец соответствующего показателя 1-5, в свою очередь, делится на 2 столбца, один из которых имеет название «Знач.», а другой - «Код». В строках всех столбцов с названием «Знач.» указывают относящиеся к соответствующим ИОП (в данном случае, показатель 1-5) конкретные объекты, средства или значения, подлежащие кодированию. В строках всех столбцов с названием «Код» указывают коды, соответствующие конкретным объектам, средствам или значениям ИОП. В таблице 1 на фиг.3 для ИОП с названием «Показатель 1» объекту А1 соответствует код I, объекту А2 - код II, объекту A3 - код III и т.д. Для ИОП с названием «Показатель 2» средству Б1 соответствует код 1, средству Б2 - код 2, средству Б3 - код 3 и т.д.

Рассмотрим систему связи (фиг.2), состоящую из пяти УУО 2₁-2₅ в виде узлов связи, управляемых от ЦОУ 1.

Порядок реализации заявленного способа включает следующие действия.

Предварительно на ЦОУ 1 задают форму представления информационных сообщений между ЦОУ 1 и взаимодействующими с ним узлов связи 2₁-2₅. Под формой представления информационного сообщения понимают определенную последовательность кодов, соответствующих ИОП. Форма представления информационного сообщения для ЦОУ 1 и всех взаимодействующих в системе узлов связи 2₁-2₅ будет иметь одинаковый предварительно заданный вид, например: [Код объекта-источника] [Код объекта назначения] [Код типа средства связи] [Код времени начала ведения связи] [Код времени окончания ведения связи]. Согласно представленной выше форме представления информационного сообщения вариантом преобразованного информационного сообщения (таблица 2 на фиг.4) может быть выражение 1 II 10 А Б, в котором содержатся коды, соответствующие ИОП. Это выражение (1 II 10 А Б) соответствует информационному сообщению «Узлу связи №1 установить связь с узлом связи №2 с помощью средства связи Р-1 в период с 00 ч до 01 ч».

Системная задача при централизованном управлении взаимодействующими узлами связи 2₁-2₅ заключается в том, чтобы организовать связь между требуемыми узлами связи 2₁-2₅ с помощью имеющихся в наличии средств связи, причем в установленное время. Для решения указанной системной задачи на разных временных интервалах могут привлекаться как все, так и часть узлов связи 2₁-2₅.

Исходя из системной задачи и формы представления информационного сообщения предварительно на ЦОУ 1, исходя из имеющихся на каждом узле связи 2₁-2₅ средств и их ИОП, формируют системный классификатор ИОП в соответствии с формой представления информационных сообщений.

Системный классификатор ИОП для пяти узлов связи, входящих в систему связи (таблица 2 на фиг.4), включает следующие ИОП: объект-источник, объект назначения, тип средства связи, время начала и окончания ведения связи. В качестве ИОП «Объект-источник» принимаются узлы связи, которым необходимо организовать связь. Каждому из узлов связи ставится в соответствие определенный код: узлу связи №1 соответствует код 1, узлу связи №2 - код 2, узлу связи №3 - код 3 и т.д. В качестве ИОП «Объект назначения» принимаются узлы связи, с которыми необходимо установить связь. Каждому из узлов связи ставится в соответствие определенный код: узлу связи №1 соответствует код I, узлу связи №2 - код II, узлу связи №3 -код III и т.д. В качестве ИОП «Тип средства связи» принимаются станции связи, каждой из которых ставится в соответствие определенный код: станции Р-1 соответствует код 10, станции Р-2 - код 20, станции Р-3 - код 30 и т.д. В качестве ИОП «Время начала/окончания ведения связи, ч» принимаются значения часов, каждому из которых ставится в соответствие определенный код: 00 часов соответствует код А, 01 часу - код Б, 02 часам - код В и т.д. Объектовый классификатор ИОП i-го УУО, представляющего собой узел связи, содержит такие же ИОП, как и системный классификатор ИОП для пяти узлов связи (объект-источник, объект назначения, тип средства связи, время начала и окончания ведения связи). Отличие объектового классификатора ИОП i-го УУО от системного заключается в том, что каждый ИОП i-го УУО содержит только те конкретные объекты, средства и значения с соответствующими кодами, которые необходимы для выполнения задач по связи.

Запоминают на ЦОУ 1 в банке данных 4 системный классификатор ИОП всех узлов связи 2₁-2₅ и форму представления информационных сообщений, а на каждом из пяти узлов связи - соответствующий объектовый классификатор ИОП в банке данных 3₁-3₅ и форму представления информационных сообщений.

Далее формируют на ЦОУ 1 системное информационное сообщение на выполнение общей задачи одновременно группой из Р узлов связи. Указанное сообщение представляет собой электромагнитные сигналы в цифровом виде, транслируемые по соответствующим телекоммуникационным каналам. Пусть в определенный момент времени для выполнения общей задачи привлекаются три узла связи - узел связи № 1, узел связи №2 и узел связи №3. Взаимодействие данных трех узлов связи показано на фиг.2. Предположим, что системное информационное сообщение для данной группы узлов связи выглядит следующим образом: «Узлу связи №1 установить связь с узлом связи №2 с помощью средства связи Р-1 в период с 4.00 ч до 6.00 ч. Узлу связи №2 организовать связь с узлом связи №3 с помощью средства связи Р-2, причем в установленное время - с 7.00 ч до 8.00 ч. Узлу связи №3 обеспечить связь с узлом связи №1 по средству связи Р-4 с 9.00 ч до 10.00 ч».

После этого из системного информационного сообщения выделяют и формируют на ЦОУ 1 частные информационные сообщения для каждого из взаимодействующих при выполнении общей задачи трех узлов связи (таблица 3 на фиг.5). Частное информационное сообщение для каждого узла связи включает собственно задание и ИОП, содержащиеся также в объектовом классификаторе соответствующего узла связи. Частные информационные сообщения для узлов связи выглядят так:

- для узла связи №1: «Узлу связи №1 установить связь с узлом связи №2 с помощью средства связи Р-1 в период с 4.00 ч до 6.00 ч»;

- для узла связи №2: «Узлу связи №2 организовать связь с узлом связи №3 с помощью средства связи Р-2, причем в установленное время - с 7.00 ч до 8.00 ч»;

- для узла связи №3: «Узлу связи №3 обеспечить связь с узлом связи №1 по средству связи Р-4 с 9.00 ч до 10.00 ч».

Далее преобразуют частные информационные сообщения I₁-I₃ для каждого из взаимодействующих узлов связи 2₁-2₃ в соответствии с системным классификатором ИОП и заданной формой представления информационных сообщений. Преобразованным частным информационным сообщением для узла связи №1 будет 1 II 10 Д Ж (таблица 3 на фиг.5), для узла связи №2 - 2 III 20 З И (таблица 3 на фиг.5), для узла связи №3 - 3 I 40 К Л (таблица 3 на фиг.5).

Передают полученные преобразованные информационные сообщения I₁-I₃ на соответствующие узлы связи 2₁-2₃.

Переданные преобразованные информационные сообщения I₁-I₃ принимают на соответствующем узле связи 2₁-2₃.

После этого проверяют корректность принятого на соответствующем узле связи 2₁-2₃ преобразованного сообщения I₁-I₃, для чего выполняют обратное преобразование на соответствующем узле связи 2₁-2₃ принятого им частного информационного сообщения I₁-I₃ с помощью формы представления информационных сообщений и объектового классификатора ИОП. Полученное на узле связи №1 преобразованное частное информационное сообщение имеет вид 1 II 10 Д Ж. Тогда, используя форму представления информационного сообщения и соответствующий объектовый классификатор ИОП, получаем, что частное информационное сообщение после обратного преобразования для узла связи №1 выглядит так: «Узлу связи №1 установить связь с узлом связи №2 с помощью средства связи Р-1 в период с 4.00 ч до 6.00 ч». Применяя подобный прием в отношении преобразованных частных информационных сообщений для узлов связи №2 и №3 (2 III 20 З И и 3 I 40 К Л), получаем, что частное информационное сообщение для узла связи №2 выглядит следующим образом: «Узлу связи №2 организовать связь с узлом связи №3 с помощью средства связи Р-2 с 7.00 ч до 8.00 ч», а частным информационным сообщением для узла связи №3 является: «Узлу связи №3 обеспечить связь с узлом связи №1 по средству связи Р-4 с 9.00 ч до 10.00 ч».

После этого производят сравнение на соответствующем узле связи 2₁-2₃ ИОП П₁-П₃, содержащиеся в принятом информационном сообщении I₁-I₃, с ранее запомненными в банке данных 3₁-3₃ ИОП П₁-П₃.

При совпадении сравниваемых ИОП П₁-П₃ принятое информационное сообщение I₁-I₃ принимают к исполнению, а на ЦОУ 1 отправляют сообщение о принятии задания к исполнению. Например, на узлах связи №1 и №3 сравниваемые ИОП совпали, на узле связи №2 нет. Вместо положенного информационного сообщения «2 III 20 З И» ошибочно было передано «2 IV 20 З И». Если этим ограничиться и приступить к выполнению каждым узлом своего задания по связи, то общее системное задание будет сорвано по причине отсутствия корректного информационного сообщения на узле связи №2. В связи с этим узлы связи №1 и №3 принимают задание к исполнению, а на ЦОУ 1 отправляют сообщение о принятии задания к исполнению.

В результате несовпадения сравниваемых ИОП на узле связи №2 формируют и передают на ЦОУ 1 сообщение о некорректности принятого информационного сообщения.

После получения сообщения от узла связи №2 на ЦОУ 1 проверяют отправленное ранее сообщение и в случае подтверждения его ошибочности его повторно формируют, преобразуют и передают на узел связи №2.

В дальнейшем повторяют действия по формированию, преобразованию и передаче информационного сообщения I₂, его приему и проверке на корректность на узле связи №2 до тех пор, пока на данном узле связи не будет получено корректное информационное сообщение I₂.

Таким образом, в данном способе централизованного управления взаимодействующими УУО обеспечивается повышение вероятности правильного исполнения системного задания совокупностью одновременно взаимодействующих УУО за счет обеспечения корректности преобразованного сообщения, принятого на соответствующем объекте, что указывает на возможность достижения сформулированного технического результата.

Изобретение относится к области управления и может быть использовано для управления взаимодействующими удаленными объектами посредством обмена по каналам связи преобразованными информационными сообщениями с возможностью проверки их на корректность. Техническим результатом является обеспечение более высокой вероятности правильного исполнения системного задания совокупностью одновременно взаимодействующих удаленных управляемых объектов. Способ заключается в том, что на центральном объекте управления (ЦОУ) формируют и запоминают системный классификатор индивидуальных отличительных признаков, форму представления информационных сообщений запоминают на всех удаленных управляемых объектах (УУО) и на ЦОУ, на котором формируют и передают на каждый УУО соответствующий объектовый классификатор индивидуальных отличительных признаков, на ЦОУ формируют системное информационное сообщение, выделяют из него частные информационные сообщения, каждое из которых преобразуют и передают на соответствующий УУО, где обратно преобразуют и проверяют его корректность, в случае корректности формируют и передают на ЦОУ сообщение о принятии задания к исполнению, в противном случае - сообщение о некорректности полученного информационного сообщения. 5 ил.

Способ централизованного управления взаимодействующими удаленными объектами, заключающийся в том, что в системе взаимодействующих центрального объекта управления и N≥2 удаленных управляемых объектов, снабженных средствами приема, передачи и обработки информационных сообщений, предварительно на центральном объекте управления формируют системный классификатор индивидуальных отличительных признаков для всех N удаленных управляемых объектов в соответствии с формой представления информационных сообщений, запоминают на центральном объекте управления системный классификатор индивидуальных отличительных признаков и форму представления информационных сообщений, кроме того, на каждом i-м удаленном управляемом объекте, где i=1, 2, …, N, запоминают форму представления информационных сообщений и системный классификатор индивидуальных отличительных признаков, после чего на центральном объекте управления для i-го удаленного управляемого объекта формируют и преобразуют с помощью формы представления и системного классификатора индивидуальных отличительных признаков информационное сообщение, включающее индивидуальные отличительные признаки i-го удаленного управляемого объекта, передают на i-й удаленный управляемый объект преобразованное информационное сообщение, после получения которого на i-м удаленном управляемом объекте выполняют его обратное преобразование, отличающийся тем, что после формирования на центральном объекте управления системного классификатора индивидуальных отличительных признаков формируют и передают на i-й удаленный управляемый объект i-й объектовый классификатор индивидуальных отличительных признаков, формируют на центральном объекте управления системное информационное сообщение, включающее частные информационные сообщения для P≤N удаленных управляемых объектов, затем из системного информационного сообщения выделяют частные информационные сообщения для j-го удаленного управляемого объекта, где j=1, 2, …, P, а после обратного преобразования на j-м удаленном управляемом объекте принятого им частного информационного сообщения проверяют его корректность, для чего сравнивают отличительные признаки j-го удаленного управляемого объекта, содержащиеся в принятом информационном сообщении, с ранее запомненными отличительными признаками j-го удаленного управляемого объекта, в случае их совпадения формируют и передают на центральный объект управления сообщение о принятии задания к исполнению, в противном случае, формируют и передают на центральный объект управления сообщение о некорректности полученного информационного сообщения, которое на центральном объекте управления корректируют, повторно преобразуют и передают его на j-й удаленный управляемый объект, причем указанные действия повторяют до тех пор, пока на всех Р удаленных управляемых объектах не будут приняты корректные информационные сообщения.