Устройство для моделирования систем передачи данных Советский патент 1991 года по МПК G06F15/20 

4ь

Изобретение относится к технике передачи данных и цифровой вычислительной технике. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства за счет моделирова- ния режима фазирования. Устройство i содержит общий генератор случайного потока импульсов передаваемых сообщений, счетчик импульсов, группу каналов моделирования передачи.информации, а в каждом канале генератор случайных импульсов помех при передаче сообщений, генератор случайных импульсов помех при передаче квитанций, реверсивный счетчик длины очереди передаваемых сообщений, триггеры, генератор тактовых импульсов, счетчик времени повторения передачи сообщений, элементы ИЛИ, элементы И, счетчик количества переданных квитанций, счетчик количества полученных квитанций, счетчик потерянных заявок, счетчик количества повторов сообщений, счетчик числа сообщений, переданных подчиненной станции, счетчик числа потерянных сообщений, счет- . чик временя фазирования, счетчик циклов фазирокачия.В устройство дополнительно введены элементы И и триггер, а также счетчик числа искаженных (потерянных) сообщений, счетчик времени- фазирования, счетчик циклов фазирования. 1 ил.

Изобретение относится к технике передачи данных и цифровой вычислительной технике и может использоваться при разработке и моделировании систем передачи данных.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства за счет моделирования режима фазирования.

На чертеже приведена схема устройства для моделирования систем передачи данных.

Устройство для моделирования систем передачи данных содержит генератор 1 случайного потока импульсов передаваемых сообщений, счетчик 2 импульсов, группу 3 каналов моделирования передачи информации, а в каждом канале генератор 4 случайных импульсов помех при передаче сообщений,первый элемент НЕ 5, первый элемент И 6, счетчик 7 количества квитанций, переданных подчиненной станцией, второй элемент НЕ 8, второй элемент И 9,

ел ел

счетчик 10 количества полученных квитанций, генератор 11 случайных импульсов помех при передаче квитанций, счетчик 12 потерянных заявок, шестой 13 и седьмой 14 элементы И,, реверсивный счетчик 15 длины очереди передаваемых сообщений, второй триггер 16, пятый элемент И 17, первый триггер 18, третий элемент И 19, первый эле- мент ИЛИ 20, четвертый элемент И 21, генератор 22 тактовых импульсов, счетчик 23 времени повторения передачи сообщений, второй элемент ИЛИ 24, счетчик 25 числа сообщений, передан- ных подчиненной станции, счетчик 26 количества повторов сообщений, восьмо 27 и девятый 28 элементы И, десятый 29 и двенадцатый 30 элементы И, счетчик 31 числа потерянных сообщений, счетчик 32 времени фазирования, третий триггер 33, одиннадцатый элемент И 34, счетчик 35 циклов фазирования.

Устройство работает следующим образом.

В начальный момент времени все счетчики и триггеры устройства находятся в нулевом состоянии. Генератор 1 случайного потока импульсов передаваемых сообщений вырабатывает в слу- чайные моменты времени импульсы, которые поступают на счетчик 2 импульсов , а также на входы элементов И 13 и 14 всех каналов моделирования передачи информации, моделируя поток дан- ных от центральной станции на все подчиненные.

i

Первый из импульсов через элемент

И 13, открытый нулевым потенциалом, поданным на инверсный вход с выхода триггера 18, поступает на вход элемента ИЛИ 20 и на вход триггера 18, устанавливая его в единичное состояние. Единичный потенциал с вы- хода триггера 18 запрещает прохождение импульсов через элемент И 13 и разрешает их прохождение через элемент И 14 и элемент И 27, открытый нулевым потенциалом, поданным на, инверсный вход с выхода переполнения реверсивного счетчика 15 длины очереди передаваемых сообщений, на суммирующий вход счетчика 15, моделируя заполнение буфера канала передачи данных, и на единичный вход тригге- ра 16. Первый из импульсов, поступающий на единичный вход триггера 16, устанавливает его в единичное

состояние, а последующие импульсы не меняют этого состояния.

Импульс с выхода элемента КиМ 20 поступает на вход запуска генератора 22 тактовых импульсов, а через элемент ИЛИ 24 - на вход счетчика 25 числа сообщений, переданных подчиненной станции, на вход элемента И 6 и вход элемента И 34. Генератор 22 тактовых импульсов со счетчиком 23 времени повторения передачи сообщений предназначен для моделирования времени ожидания квитанции на переданные данные, а со счетчиком 32 времени фазирования - для моделирования длительности временного интервала процесса фазирования конкретного тип аппаратуры. Тактовые импульсы поступают на вход счетчика 23 и на вход элемента И 30, закрытого нулевым потенциалом, поданным с выхода триггера 33. В случае отсутствия квитанции в течение промежутка времени, определяемого частотой генератора 22 и разрядностью счетчика 23, импульс -переполнения с выхода счетчика 23 поступает через элемент И 29, открытый нулевым потенциалом, поданным на инверсный вход с выхода триггера 33, на вход счетчика 26 количества повторов сообщений и через элемент ИЛИ 24 - на вход элемента И 6 и вход элемента И 34, имитируя повтор- .ную передачу сообщения в канал связи. При последующем отсутствии квитанции (за исключением моментов времени нахождения системы передачи данных в режиме фазирования) г оцедура повторяется, так как генератор 22 и счетчик 23 сбрасываются только с пот ступлением импульса, моделирующего передачу квитанции с выхода элемента И 9.

Генератор 4 случайных импульсов помех при передаче сообщений с элементом НЕ 5, элементом И 6 предназначены для моделирования потоков ошибок, возникающих в канале связи при передаче данных от центральной станции на все подчиненные.

При отсутствии импульса на выходе генератора 4 элемент И 6 открывается и пропускает импульсы на вход элемента И 9, установочный вход счетчика 31 числа потерянных сообщений,вход счетчика 7 количества квитанций,переданных подчиненной станцией. Таким образом, моделируется правильный прием сообщения, выдача квитанции от подчиненной станции к центральной и осуществляется обнуление счетчика 31, В случайные моменты времени на вход элемента НЕ 5 с выхода генератора 4 подаются управляющие сигналы, запрещающие прохождение импульсов через элемент И 6 и разрешающие прокоторые закрывают элемент И 9 и не пропускают импульсы с элемента И 6. Таким образом, моделируется искажение (потеря) квитанций от подчиненных станций к центральной. Если импульсы на выходе генератора 11 отсутствуют, то импульсы с выхода элемента И 6 проходят через элемент

хождение импульсов через элемент И 34. 10 и 9. Таким образом, моделируется пра- Тем самым моделируется искажение (по- вильный прием квитанций от подчинен теря) сообщения в процессе его пере- ных станций к центральной, дачи по каналу связи (от централь- Импульсы с выхода элемента И 9,

ной станции к подчиненным) и подсчет количества искаженных (потерянных) сообщений. При этом импульс переполнения на выходе счетчика 31 появляется только тогда, когда будут искажены подряд М сообщений, переданных центральной станцией подчиненным, а сброс счетчика 31 в нулевое состояние осуществляется каждым правильно принятым сообщением, т.е. импульсом с выхода элемента И 6.

В случае искажения подряд М сообщений импульс переполнения с выхода счетчика 31 устанавливает триггер 33 единичное состояние и тем самым моделируется переход системы передачи данных в режим фазирования, при этом единичный потенциал с выхода триггера 33 запрещает прохождение импульсов от счетчика 23 через элемент И 29 и разрешает прохождение импульсов через элемент И 30 на счетный вход счетчика 32 времени фазирования. Длительность интервала времени фазирования определяется соответствующей частотой генератора 22 и разрядностью счетчика 32. Импульс переполнения с выхода счетчика 32 устанавливает триггер 33 в нулевое состояние, а также поступает на вход счетчика 35 циклов фазирования. Нулевой потенциал с выхода триггера 33 закрывает элемент И 30 и открывает элемент И 29.

Таким образом, моделируется выход системы передачи данных из режима фазирования.

Генератор 11 случайных импульсов помех при передаче квитанций с элементом НЕ 8, элементом И 9 предназначены для моделирования искажения (потери) квитанций, поступающих от подчиненных станций к центральной. В случайные моменты времени с выхода генератора 11 через элемент НЕ 8 на вход элемента И 9 подаются сигналы,

которые закрывают элемент И 9 и не пропускают импульсы с элемента И 6. Таким образом, моделируется искажение (потеря) квитанций от подчиненных станций к центральной. Если импульсы на выходе генератора 11 отсутствуют, то импульсы с выхода элемента И 6 проходят через элемент

моделирующие передачу квитанций в

обратном канале, сбрасывают счетчик 23 и генератор 22, а также поступают на вход счетчика 10 количества полученных квитанций и на вычитающий вход счетчика 5 через элемент И 17, который открыт потенциалом, поданным с выхода триггера 16, установленного в единичное состояние в момент начала моделирования заполнения-буфера канала передачи данных.

Этим же потенциалом с выхода триггера 16 открыт элемент И 21, через который импульсы с выхода элемента И 9 поступают на вход элемента ИЛИ 20 и далее в устройство, моделируя выдачу

из буфера в канал следующего блока данных.

Одновременно с этим содержимое счетчика 15 уменьшается на единицу. Если с поступлением очередного импульса содержимое счетчика 15 становится разным нулю, то с его выхода обнуления на вход триггера 16 поступает импульс обнуления, который устанавливает триггер 16 в нулевое состо-

яние. При этом закрываются элементы И 17, 21 и открывается элемент И 19. Импульс, моделирующий передачу квитанций с выхода элемента И 9, проходит через элемент И 19 на вход триггера

18 и устанавливает его в нулевое состояние, подготавливая тем самым прохождение следующего импульса, моделирующего передаваемое сообщение прямо в канал передачи данных через

элемент И 13.

В случае переполнения счетчика 15 единичный потенциал с его выхода переполнения запрещает прохождение очередных заявок через элемент И 27 и

открывает элемент И 28 для подсчета счетчиком 12 потерянных заявок. Формула изобретения Устройство для моделирования систем передачи данных, содержащее гене71644155

ратор случайного потока импульсов передаваемых сообщений, счетчик импульсов и группу каналов моделирования передачи информации, каждый из которых содержит счетчик количества повторов сообщений, последовательно соединенные генератор случайных импульсов помех при передаче сообщений, первый элемент НЕ и первый элемент И, выход которого соединен со счетным входом счетчика количества квитанций, переданных подчиненной станцией, последовательно соединенные генератор

8

входом четвертого элемента И и инверсным входом третьего элемента И, выход переполнения реверсивного счетчика длины очереди передаваемых сообщений соединен с вторым входом девятого элемента И и инверсным входом восьмого элемента И, выход которого подключен к суммирующему входу реверсивного счетчика длины очереди передаваемых сообщений, выход генератора случайного потока импульсов передаваемых соо-бщений соединен со счетным входом счетчика импульсов и

случайных импульсов помех при переда- |$ с прямыми входами шестых

че квитанций,второй элемент НЕ и вто10

элементов

И и вторыми входами седьмых элементов И всех каналов моделирования передачи информации, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства за счет моделирования режима Лавирования, каждый канал моделирования передачи информации дополнительно содержит десятый, одиннадцатый и двенадцатый элементы И, счетчик времени фазирования, счетчик циклов фазирования, счетчик числа потерянных сообщений и третий триггер, причем в каждом канале моделирования передачи информации выход переполнения счетчика времени повторения передачи сообщений подключен к прямому входу десятого элемента И, выход которого соединен со счетным входом счетчика количества повторов сообщений и вторым входом второго элемента ИЛИ, выход которого подключен к первому входу одиннадцатого элемента И, второй вход которого подключен к выходу генератора случайных импульсов помех при передаче сообщений, выход одиннадцатого элемента И подключен к счетному входу счетчика числа потерянных сооб- 45 щений, выход переполнения которого соединен с единичным входом третьего триггера, прямой выход которого подключен к инверсному входу десятого элемента И и первому входу двенадца- 50 того элемента И, второй вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, выход двенадцатого элемента И подключен к счетному входу счетчика времени фазирования, выход переполнения которого соединен с нулевым входом третьего триггера и счетным входом счетчика циклов фазирования, а установочный вход счет

рой элемент И, другой вход которого соединен с выходом первого элемента И,причем выход второго элемента И соединен со счетным входом счетчика ко- личества полученных квитанций, установочным входом счетчика времени повторения передачи сообщений, установочным входом генератора тактовых импульсов, прямым входом третьего элемента И и первыми входами четвертого и пятого элементов И, выход третьего элемента И соединен с единичным входом первого триггера, прямой выход которого подключен к инверсному входу шестого элемента И и первому входу седьмого элемента И, выход которого подключен к единичному входу второго триггера, прямому входу восьмого элемента И и первому входу девятого элемента И, выход которого соединен со счетным входом счетчика потерянных заявок, выход шестого элемента И соединен с нулевым входом первого триггера и первым входом первого элемен- та ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом четвертого элемента И, выход первого элемента ИЛИ соединен с первым входом второго элемента ИЛИ и входом запуска генератора тактовых импульсов, выход которого подключен к счетному входу счетчика времени повторения передачи сообщений, выход второго элемента ИЛИ соединен с входом счетчика числа сообщений, переданных подчиненной станции и другим входом первого элемента И, выход пятого элемента И соединен с вычитающим входом реверсивного счетчика длины очереди передаваемых сообщений,

выход обнуления которого подключен к нулевому входу второго триггера, прямой выход которого соединен с вторым входом пятого элемента И, вторым

8

|$ с прямыми входами шестых

5

0

5

Q п

элементов

И и вторыми входами седьмых элементов И всех каналов моделирования передачи информации, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства за счет моделирования режима Лавирования, каждый канал моделирования передачи информации дополнительно содержит десятый, одиннадцатый и двенадцатый элементы И, счетчик времени фазирования, счетчик циклов фазирования, счетчик числа потерянных сообщений и третий триггер, причем в каждом канале моделирования передачи информации выход переполнения счетчика времени повторения передачи сообщений подключен к прямому входу десятого элемента И, выход которого соединен со счетным входом счетчика количества повторов сообщений и вторым входом второго элемента ИЛИ, выход которого подключен к первому входу одиннадцатого элемента И, второй вход которого подключен к выходу генератора случайных импульсов помех при передаче сообщений, выход одиннадцатого элемента И подключен к счетному входу счетчика числа потерянных сооб- 5 щений, выход переполнения которого соединен с единичным входом третьего триггера, прямой выход которого подключен к инверсному входу десятого элемента И и первому входу двенадца- 0 того элемента И, второй вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, выход двенадцатого элемента И подключен к счетному входу счетчика времени фазирования, выход переполнения которого соединен с нулевым входом третьего триггера и счетным входом счетчика циклов фазирования, а установочный вход счет5

чика числа потерянных сообщений

подключен к выходу первого элемента К,