Устройство для моделирования систем сбора и передачи информации Советский патент 1991 года по МПК G06F15/20 

Изобретение относится к технике связи И вычислительной технике и может быть использовано для моделирования абонентских систем сбора и передачи данных с повторными вызовами.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет определения причин повторных вызовов.

На чертеже приведена структурная схема устройства.

Устройство содержит генератор 1 случайного потока импульсов сообщений, модель 2 системы передачи информации, блок

3 моделирования причин повторных вызовов и модель 4 системы сбора информации. Модель 2 системы сбора информации содержит второй элемент ИЛИ 5, второй о тдмент И 6, первый элемент ИЛИ 7. реверсивный счетчик 8 повторных вызовов, второй элемент И 9, генератор 10 повторных вызовов, генератор 11 случайных импульсов занятости системы передачи информации, третий элемент НЕ 12, первый элемент И 13, четвертый элемент И 14, второй элемент НЕ 15, генератор 16 случайных импульсов потерь повторных вызовов, первый элемент НЕ 17 и первый элемент И 18.

о ел

00

00

Блок 3 моделирования причин повторных вызовов содержит генератор 19 случайных импульсов, первый элемент И 20, первый триггер 21, второй триггер 22, первый 23 и второй 24 элементы НЕ, второй элемент И 25, второй 26 и первый 27 формирователи импульсов.

Модель 4 системы сбора информации содержат генератор 28 случайного потока импульсов помех, элемент НЕ 29 и элемент ИЗО.

Генератор 1 предназначен для имигя- ции потока сообщений, поступающих от р ггчиков в систему сбора и передачи данных. Дли моделирования состояния Отказ в обслуживании сборь предназначены генератор 11,элемент НЕ 12 и элемент И 13.

Блок 3 совместно с элементом И 14 предназначен для разделения суммарного потока сообщений, получивших отказ и обслуживании у системы сбора, на два потока: поток сообщений на выходе элемента И 25, получивших отказ в обслуживании из-за отсутствия абонентов (этот поток покидав г систему необслуженным) и поток сообщений на выходе элемента И 14 системы сбора, полу,пеших отказ в обслуживании по причине занятости абонентов. Этот поток образует поток повторных вызовов.

Генератир 16, элемент НЕ 17 и элемент И 18 предназначены для моделирования ситуации, когда часть сообщений, получивших отказ в обслуживании из-за занятости абонентов, теряется в очереди и. не становится источником повторных вызовов.

Формирование повторных вызовов при сборе информации ос/ществляегся с помощью генег::.тора 10 повтооньи вызовов элемента И 9, реверсивного сиегчика 8, элемента ИЛИ 7 и элемента НЕ 15.

Генератор 2Р случайного потока импульсов помех, элемент НЕ 29 и элемент И 30 предназначены для м.-, делироьания процесса потерь сообщений в канале сзяои.

Устройство работает следующим образом.

Генератор 1 генерирует псевдослучайную последовательность импульсов, имитирующих поток данных от датчиков информации. Эти импульсы поступают нэ вход элемента НЕ 15, устанавливая на входе элемента И 6 низкий потенциал, и на вход элемента ИЛИ Ь. Пройдя через элемент ИЛИ 5, импульс, имитирующий одно сообщение, поступает на вход элемента И 13. Генератор 11 вырабатывает пглок импульсов, длительность которых и временные интервалы между ними изменяклся случайным образом. Через элемент НЕ 12

эти импульсы поступают на один из входов элемента И 13, на другой вход которого поступают импульсы от генератора 1, имитирующие поступающий поток сообщений. В

те времнные интервалы, когда на выходе генератора 1 1 нет импульсов, импульсы от генератора 1 через элемент И 13 проходят в такт передачи на вход элемента И 30 модели системы передачи. С помощью генератора

28 случайного потока импульсов помех, элемента НЕ 29 и элемента И 30 моделируется процесс потери сообщений в канале связи путем запрета прохождения части импульсов с выхода элемента И 13 через элемент И

30 во время появления импуаьсов на выходе генератора 28. Когда на выходе генератора 28 иммульсоь нет, сообщении через элемент И 30 проходят на выход устройства,

3 re времэнные интервалы, когда есть

импульсы на выходе генератора 11, импульсы и. генератора 1 через элемент И 13 не проходят в тракт передачи, т. е. сообщения получают отказ в обслуживании. Выход ге- .jpaTopa 11 подключен к входам формироват.лей 26 и 27 импульсов, к входам элементов И 14 и 25. Поэтому в те временный интервалы, когда на выходе генератора 11 не; импульсов (идет обслуживание сообщений), импульсы сообщений через элементы И 1-1 и 25 не проходят. В те временные интервалы, когда на выходе генератора 11 имеется импульс (т. е. сообщениям отказано в обслуживании), импульс с выхода генератора 11 поступает на входы формирователей 26 и 27, которые формирует по поступающему импульсу короткие импульсы, соответствующие фронту и срезу импульса. Импульс фронта поступает на единичный вход триггера 22, а импульс срез- поспе окончания импульса от генератора 11 поступает на единичный вход триггера 22 и единичный вход триггера 21, в исходном состоянии оба триггера устанавливаются в нулевое состояние, при этом элемент V 20

открыт для импульсов от генератора 19.

Генератор 19 случайных импульсов в случайные моменты времени генерирует импульсы, которые через открытый элемент И 20 поступают на нулевой вход триггера 21.

Если на нулевой вход триггера 21 поступает импульс, он устанавливается в нулевое состояние. После установления триггера 22 в единичное состояние импульсом фронта на элемен И 20 с выхода элемента НЕ 23 подается нулевой потенциал, элемент И 20 закрывается и доступ импульсов от генератора 19 к второму триггеру 21 на время импульса генератора 11 прекращается. Этим самчм оСеспечивао.ся неизменное состояние триггера 21 на время длительности импульса генератора 11.

Допустим, что триггер 21 остался Б единичном состоянии после предыдущего импульса генератора 11 (импульс от генератора 19 не поступил). В этом случлэ на вход элемента И 14 подаете; нулевой потенциал, а на элемент И 25 с выхода эпе- мента НЕ 24 - высокий потенциал. Элемент И 14 остается закрытым и импульсы сообщений, которым отказано в обслуживании, не проходят через него. Элемент И 25, наоборот, оказывается открытым и импульсы сообщений, которым отказано в обслуживании, проходят через него на выход устройства, покидая системы необслуженными. Таким образом моделируется ситуация, когда сообщения получают отказ в обслуживании по причине отсутствия абонентов. Импульсы по срезу импульса генератора 11, сформированным формирователем 27, триггер 22 устанавливается в нулевое состо яние, и подтверждается единичное состояние триггера 21, устройство возвращаете. - в исходное состояние и в течение времени отсутствия импульса на выходе генератора 11 обслуживаются импульсы от генератора 1, имитирующие поток сообщений от датчиков информации.

С появлением очередного импульса от генератора 11 обслуживание сообщений прекращается. По переднему фронту импульса формирователем 26 формируется короткий импульс, который устанавливает триггер 22 в единичное состояние и закрывает элемент И 20. Если при этом триггер 21 устанавливается в нулевое состояние, то ьа элемент И 14 подается высокий потенциал, а на элемент И 25 -- низкий. Элемент И 25 остается закрытым, и импульсы сообщений, которым отказано в обслуживании, через него на второй выход устройства не проходят. Элемент И 14, наоборот, оказывается открытым и импульсы сообщений, получившие отказ а обслуживании, проходят через него на вход элемента И 18 и далее на суммирующий вход реверсивного счетчика 8. Таким образом моделируется ситуация, когда сообщения, получившие отказ в обслужи- вании из-за занятости абонентов, пытаются стать источниками повторных вызовов. Генератор 16 вырабатывает в случайные моменты времени импульсы, которые через элемент НЕ 17 поступают на вход элемента И 18 и закрывают его на время, райное длительности импульса. Этим са- MbiM моделируется ситуация, когда и не каждое сообщение, получившее отказ в обслуживании, станочится источником повторного вызова.

В случайные моменты времени генератор 10 повторных вызовов вырабатывает импульсы, имитирующие повторные вызовы сообщений, ожидающих повторной передачи Б реверсивном счетчике 8. Если в реверсивном счетчике 8 имеются сообщения, то единичный потенциал с выхода элемента ИЛИ 7 поступает на управляющий вход элемента И 9 и импульс от генератора 10 про0 ходит на вычитающий вход реверсивного счетчика, уменьшав его содержимое на единицу. Если сообщений нет, то элемент И 9 закрыт и импульсы от генератора 10 не проходят в реверсивный счетчик 8. В момент

5 поступления повторного вызова на вход элемента И 6 и самого сообщения на другой вход от эпемента НЕ 15, т. е. в момент, когда на входе элемента ИЛИ 5 находится первичное сообщение, повторное сообщение на

0 вход узла коммутации не проходит. Этим самым моделируются потери сообщений при повторных вызовах. Если на входе элемента ИЛИ 5 нет первичного сообщения, импульс, моделирующий повторный вызов

5 сообщения, проходит через элемент И 6 и элемент ИЛИ 5 и поступает на вход элемента И 13. Дальнейшее обслуживание сообщений осуществляется по описанному алгоритму.

0 Таким образом, устройство позволяет моделировать причины отказов в обслуживании сообщений в системах с повторными вызовами.

Статистические характеристики моде5 лируемой системы можно получить известными методами по показаниям счетчиков, подключаемых к выходам различных элементов.

Формула изобретения

0Устройство для моделирования систем

сбора и передачи информации, содержащее генератор случайного потока импульсов сообщений, модель системы передачи информации и модель системы сбора

5 информации, содержащую пять элементов И, два элемента ИЛИ, реверсивный счетчих повторных вызовов, три элемента НЕ, генератор повторных вызовов, генератор слу- 1 зйных импульсов занятости системы

0 передачи информации и генератор случайных импульсов потерь повторных вызовов, выход которого через первый элемент НЕ соединен с первым входом первого элемента И, выход которого подключен к суммиру5 ющему входу реверсивного счетчика повторных вызовов, разрядные входы которого соединены соответственно с входами первого элемента ИЛИ, выход которого подключен к первым входам второго и третьего элементов И, вторые входы которых соедийены с выходом генератора повторных вызовов, выход второго элемента И подключен к вычитающему входу реверсивного счетчика повторных вызовов, третий вход третьего элемента И подключен к выходу второго элемента НЕ, вход которого и первый вход второго элемента ИЛИ соединены с выходом генератора случайного потока импульсов сообщений, а выход третьего элемента ИЛИ соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ, выход которого подключен к первым входам четвертого и пятого элементов И, второй вход четвертого элемента И и вход третьего элемента НЕ соединены с выходом генератора случайных импульсов занятости системы передачи информации, выход четвертого элемента И подключен к второму входу первого элемента И, а выход третьего элемента НЕ соединен с вторым входом пятого элемента И, выход которого соединен с входом модели системы передачи информации, выход которой является выходом устройства, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет определения причин повторных вызовов, оно дополнительно содержит блок моделирования причин повторных вызовов, состоящий из генератора случайных импульсов, двух элементов И, двух элементов НЕ, двух триггеров и двух

формирователей импульсов, причем в блоке моделирования причин повторных вызовов выход генератора случайных импульсов подключен к первому входу первого элемента И, выход которого соединен с нулевым входом первого триггера, единичный вход которого и нулевой вход второго триггера подключены к выходу первого формирователя импульсов, а единичный вход второго

триггера соединен с выходом второго формирователя импульсов, прямой выход второго триггера через первый элемент НЕ подключен к второму входу первого элемента И, прямой выход первого триггера через

второй элемент НЕ соединен с первым входом второго элемента И, второй вход которого и входы формирователей импульсов подключены к выходу генератора случайных импульсов занятости системы передачи информации, а третий вход четвертого элемента И модели системы сбора информации подключен к прямому выходу первого триггера блока моделирования, причем повторных вызовов, третий вход второго элемента

И которого соединен с выходом второго элемента ИЛИ модели и системы сбора информации, а выход второго элемента И блока моделирования причин повторных вызовов является выходом не принятых к передаче

сообщений устройства.

Изобретение относится к вычислительной технике и технике связи. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет определения причин повторных вызовов. Устройство содержит генератор случайного потока импульсов сообщений, модель системы сбора, имеющую два элемента ИЛИ, пять элементов И, три элемента НЕ, генератор повторных вызовов, реверсивный счетчик повторных вызо- воз, генератор случайных импульсов занятости системы передачи информации, генератор случайных импульсов потерь повторных вызовов и модель системы передачи информации. Новым в устройстве является блок моделирования причин отказа в обслуживании, состоящий из двух формирователей импульсов, двух триггеров, двух элементов НЕ, двух элементов И и генератор случайных импульсов Работа устройства основана на моделировании причин отказа в обслуживании и разделении суммарного потока, получившего отказ в обслуживании на два потока, один из которых покидает систему необслуженным, а другой с некоторой вероятностью становится источником повторных вызовов и оказывает дополни те нагрузку на коммутационное оборудование систем 1 ил. (Л С