Устройство для моделирования узла графа Советский патент 1985 года по МПК G06F15/173 

элемента ИЛИ, управляющие входы одноименных ключей первой и второй групп соединены и подключены к соответствующим выходам дешифратора, вход которого соединен с выходом датчика случайных чисел, вход которого соединен с информационными входами ключей первой группы и подключен к выходу первого элемента ШЩ информационные входы ключей второй группы соединены и подключены к выходу второго элемента ИЛИ.

2, Устройство ijdff.l, отличающееся тем, что генератор случайных сигналов содержит генератор случайных импульсов, эле- мент ИЛИ, одновибратор, счетчик, первый и второй ключи, причем управляющий вход второго ключа и вход останова генератора случайных импульсов соединены и подключены к выходу счетчика, счетный вход которого срединен с информационным входом второго ключа и подключен к выходу первого ключа, управляющий вход которого соединен с установочным входом счетчика и подключен к выходу элемента ИЛИ, входы которого соединены с выходами одновибратора и генератора случайных импульсов, вход запуска которого соединен с входом одновибратора и является входом запуска генератора случайных сигналов, входом синхронизации и

6889

выходом которого являются соответственно информационный вход первого ключа и выход второго ключа,

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что генератор случайных чисел содержит эле.менты ИЛИ и И, первый и второй блоки памяти, датчик.случайных чисел, первый и второй блоки сравнения и регистр, информационный вход которого соединен с первыми входами первого и второго блоков сравнения и подключен к выходу датчика случайных чисел, вход.которого соединен с входами первого и второго блоков памяти и подключен к выходу элемента ИЛИ, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходом Меньше первого блока сравнения и выходом Больше второго блока сравнения, вторые входы первого и второго блоков сравнения подключены к выходам одноименных блоков памяти, выход Больше, равно первого блока сравнения и выход Меньше, равно второго блока сравнения соединены с первым и вторым входами элемента И, выход которого подключен к входу считывания регистра, выход которого является выходом генератора случайных чисел, входом которого является третий вход элемента ИЛИ,

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ. У ЗЛА ГРАФА, содержащее пер:;вый и второй элементы ИЛИ, первую группу ключей, распределитель импульсов и группу триггеров, о т л ич аг ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет решения задачи перераспределения в узле потока заявок, в устройство вве;дены генератор тактовых импульсов, делитель частоты, группа генераторов случайных сигналов, группа генераторов случайных чисел, дешифратор, датчик случайных чисел, вторая группа ключей, группа моделей входящих заявок, каждая из которых содержит генератор случайных импульсов, одновибратор и ключ, и группа моделей исходящих заявок, каждая из которых содержит сумматор, три дешифратора, одновибратор, элемент ИЛИ, первый и второй регистры, выходы которых являются соответственно выходом исходящих заявок устройства и выходом веса исходящих заявок устройства, входы генераторов случайных импульсов всех моделей входящих заявок соединены и являются входом устройства, в каждой модели входящих заявок управляющий вход ключа подключен к выходу одновибратора, вход которого соединен с информационньм входом ) ключа и подключен к выходу генератора случайных импульсов, а выход ключа соединен с единичным входом соответствующего триггера группы, в каждой модели исходящих заявок информационный вход первого регистра соединен с входами первого и второго дешифраторов и подключен к выходу счетчика, информационный вход второго регистра соединен с входом третьего дешифратора и подключен к выходу сумматора, установочные входы первого и второго регистров, счетчика и сумматорасоединены и подключены к выходу эле(Л мента ИЛИ, к входам которого подключены выходы второго и третьего дешифраторов и одновибратора, вход которого соединен с выходом первого дешифратора, а информационные входы счетчика и сумматора подключены к. выходам ключей соответ ственно первой и второй групп, нуа левые входы триггеров подключены к X) соответствующим.выходам распределиX теля импульсов, вход которого сое;о динен с выходом делителя частоты,. выходы триггеров подключены к входам запуска генераторов случайных сигналов, выходы которых соединены с входами первого элемента ИЛИ, входы синхронизации генераторов случайных сиглалов соединены с входом делителя частоты и подключены к выходу генератора тактовых импульсов, выходы генераторов случайных сигналов соединены с входами одноименных генераторов случайных шсел, выходы которых подключены к входам второго

. . Г

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при решении на графах задач анализа сетей связи и транспортных систем.

Цель изобретения - расширение Фз нкциональных возможностей за счет решения задачи перераспределения в узле потока заявок.

На чертеже представлена функциональная схема устройства.

Она содержит группу li-l (к число входящих в узел дуг) моделей входящих заявок, группу триггеров, распределитель 3 импульсов, делитель 4 частоты, генератор 5 тактовых импульсов, группу генераторов случайных сигналов, группу генераторов случайных чисел, первый 8 и второй 9 элементы ИЛИ, датчик 10 случайных чисел, дешифратор 11, первую и вторую

группы ключей, группу моделей исходящих заявок. Каждая модель 1 содержит генератор 15 случайных импульсов, одновибратор 16

и ключ 17, каждый генератор 6 содержит генератор 18 случайных импульсов, элемент ИЛИ 19, одновибратор 20, счетчик 21, первый 22 и второй 23 ключи, каждый генератор 7 содержит

элемент ИЛИ 24, первый 25 и второй 26 блоки памяти, датчик 27 случайных чисел, первый 28 и второй 29 3 блоки сравнения, регистр 30 и элемент И 31, каждая модель 14 содержит сумматор 32, счетчик 33, первый 34, второй 33 и третий 36 дешиф раторы, одновибратор 37, элемент ИЛИ 38, первый 39 и второй 40 регистры. Устройство работает следующим об разом. Первоначально устанавливают в нулевое состояние регистры 30,39 и 40, сумматор 32 и счетчик 33, а в счетчик 21 заносят количество импульсов, дополняющее до его полной емкости число В , равное максимально допустимому числу элементов в заявке. При поступлении сигнала запуска на вход устройства в каждой модели 1 генератор 15 выдает на выход импульсы со случайным интер валом следования, распределенным по заданному закону. Импульс генератора 15 проходит через открытый ключ 1 и, кроме того, поступает н вход рд новибратора 16, который с некоторой задержкой (благодаря интегрирую щей цепочке на входе) вьщает импульс длительного Т на управляющий вход ключа 4 и закрывает его на вре мя действия импульса. Тем самым, если следующий импульс генератора 1 отстоит от предьщущего меньше чем на интервал Т, то на выход ключа 17 он не пройдет. Импульсы на выходе ключа 17 воспроизводят процесс поступления заявок по данному направлению с ограничением по минимальной величине интервала между заявками (например, интервалы между прибьгеаю щими в узел железнодорожными состав ми не могут быть меньше некоторой установленной величины Т). При поступлении импульса на единичный вход какого-либо триггера 2 он переходит в единичное состояние. С выхода генератора 2 прямоугольные импульсы длительностью Т (интервал следования их много меньше Т) поступают на вход делителя 4, который выдает импульсы на вход распределителя 3. Последний выдает, импульсы поочередно на первый, второй и т.д. выходы. Соответственно те триггеры которые находятся в единичном состо янии, под воздействием поступающих на нулевые входы импульсов переходя в нулевое состояние. При переходе какого-либо триггера 2 в нулевое состояние соответствующий генера9 . тор 18 выдает на первый вход элемента ИЛИ 19 прямоугольный импулЪс случайной длительности Tj воспроизводящей закон распределения числа элементов во входящей заявке, а одновибратор 20 вьщает на второй вход элемента ИЛИ 19 прямоугольный импульс длительностью Т. С выхода элемента ИЛИ 19 прямоугольный импульс длительностью не менее Т поступает на управляющий вход ключа 22 и открывает его, благодаря чему импульсы генератора 5 проходят через открытые ключи 22 и 23, а также поступают на счетный вход счетчика 21, который ведет счет импульсов, а при перевыполнении вьщает сигнал на управляющий вход ключа 23, закрывая его, и на вход останова генератора 18, который прекращает выдачу импульса. Сброс счетчика 21 в исходное положение производится задним фронтом импульса с выхода элемента ИЛИ 19. Длительность Т импульса одновибратора 20 выбирается такой, чтобы через ключ 22 могло пройти число Вц импульсов генератора 5, воспроизводящее минимально возможное число элементов в заявке (например, минимально возможное число вагонов в железнодорожном составе). Число В импульсов, после отсчета которого счетчик 21 переполняется, воспроизводит максимально возможное число элементов в заявке. В результате, при каждом поступлении нулевого сигнала с выхода триггера 2 на выходе соответствующего ключа 23 появляется случайное число импульсов, не меньшее минимально допустимого числа В„ и не большее максимально допустимого числа В. С выхода ключа 23 каждый импульс проходит через соответствующий элемент ИЛИ 24 на входы датчика 27 и блоков 25 и 26. Датчик 27 выдает случайное число М,-., величина которого распределена по заданному закону, а блоки 25 к 26 - хранящиеся ими значения чисел Мц и М, воспроизводящие соответственно минимально и максимально возможные веса элементов заявки. Регистр 30 запоминает поступающее на информационный вход значение числа блок 28 сравнивает поступающие на входы числа и выдает сигнал на выход Больше, равно при и сигнал на выход Меньще в

$

противном случае, блок 29. сравнивает поступающие на входы числа и выдает сигнал на выход Больше при L7 Мд и сигнал на выход Меньше, равно в противном случае. При или сигнал с выхода блока 28 или 29 через элемент ИЛИ 24 вновь поступает на вход датчика 27 обуславливая выдачу им нового числа MC Интервал следования импульсов с выхода генератора 5 выбирается таким, чтобы меязду импульсами могло осуществиться двух-или трехкратное повторение выдачи числа датчиком 27,

При и М,$Мц сигнал с выхода Больше, равно блока 28 и сигнал с выхода Меньше, равно блока 29 поступают на входы элемента И 31, KOTOpisift выдает сигнал на вход считывания регистра 30, и тот выдает на выход случайное число MC, воспроизводящее случайный вес элемента заявки, не превьшаю- щий, однако, установленных значений Мц и Мдд.

Сигналы с выходов блоков 6 и 7 проходят через элементы ИЖ 8 и 9 на информационные входы ключей 12 и 13 соответственно. Кроме того, каждый прямоугольный импульс с выхода элемента ИЛИ 8 поступает на вход датчика 10, который вьщает на выход одно из чисел 1,2,..., с вероятностью, равной вероятности отправки поступившего элемента заявки по соответствующей дуге, исходящей из узла. Соответственно поступающему на вход числу дешифратор 11 выдает импульс на один из своих Л-выходов, открывая тем один из ключей 12 и один из ключей 13 и обеспечивая поступление через них прямоугольного импульса с выхода элемента ИЛИ 8 случайного числа (веса данного элемента заявки) и с выхода элемента ИЖ 9 на входы соответствующей модели 4 Тем самым в процессе работы устройства на входы каждой из моделей 14 будут поступать импульсы и числа, воспроизводящие соответственно элементы заявок и веса элементов (например, вагоны и их массу).

В каждой модели 14 счетчик 33 ведет счет импульсов, поступающих на

968896

его счетный вход, а сумматор 32 суммирует соответствующие им числа веса. Код результата счета с выхода счетчика 33 поступает на входы , дешифраторов 34 и 35 и регистра 39, который запоминает каждое новое значение кода. Код результата суммирования с выхода сумматора 32 поступает на вход дешифратора 36 и реJO гистра 40, который запоминает каждое новое значение кода.

При отсчете счетчиком 33 установленного минимального числа Вц импульсов дешифратор 34 выдает сигнал,

J5 запускающий одновибратор 37, который вырабатывает импульс длительностью Т, воспроизводящей время ожидания отправки заявки по данной исходящей дуге, после накопления Вц

20 элементов. Пройдя через элемент ИЛИ 38, этот импульс поступает на входы считывания регистров 39 и 40, которые по заднему фронту импульса выдают на выходы коды соответственно

25 числа элементов в отправляемой заявке и суммарного веса элементов отправляемой заявки. Кроме того, задним фронтом импульса с выхода элемента ИЛИ 38 сбрасываются в О

30 счетчик 33 и сумматор 32,

Если до момента прохождения заднего фронта импульса одновибраТора 37 счетчик 33 отсчитал мак-

JJ симально допустт ое число В-д импульсов или сумматор 32 вьщал код суммы, равной максимально допустимому числу С, то выданный дешифратором 35 или 36 сигнал проходит через элемент ИЛИ 38 и также обуславливает считывание из регистров 39 и 40 хранящихся данных, а также сброс в исходное нулевое положение счетчика 33 и сумматора 32,

45 Таким образом, в процессе работы устройства с выходов регистров 39 и 40 каждой модели 14 поступают данные о числе элементов в каждой отправляемой заявке и суммарном весе

5Q ее элементов. При этом число элементов в каждой заявке не может быть меньше установленнбго числа В и больше установленного числа В, а суммарный вес элементов каждой

,, заявки не может превьщ1ать установленного значения С,.