RU2618191C1 - System of traffic transmitting in multiservice communicational networks - Google Patents
System of traffic transmitting in multiservice communicational networks Download PDFInfo
- Publication number
- RU2618191C1 RU2618191C1 RU2016115970A RU2016115970A RU2618191C1 RU 2618191 C1 RU2618191 C1 RU 2618191C1 RU 2016115970 A RU2016115970 A RU 2016115970A RU 2016115970 A RU2016115970 A RU 2016115970A RU 2618191 C1 RU2618191 C1 RU 2618191C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- user
- central station
- vector processing
- processing unit
- demultiplexer
- Prior art date
Links
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 59
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 74
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract description 33
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 7
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 3
- 238000002408 directed self-assembly Methods 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 230000036039 immunity Effects 0.000 description 1
- 238000013178 mathematical model Methods 0.000 description 1
- 238000010606 normalization Methods 0.000 description 1
- 238000012805 post-processing Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 238000012549 training Methods 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 238000000844 transformation Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L12/00—Data switching networks
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L47/00—Traffic control in data switching networks
- H04L47/10—Flow control; Congestion control
- H04L47/32—Flow control; Congestion control by discarding or delaying data units, e.g. packets or frames
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L49/00—Packet switching elements
- H04L49/55—Prevention, detection or correction of errors
- H04L49/555—Error detection
Landscapes
- Telephonic Communication Services (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к технике связи, а именно к мультисервисным сетям, и предназначено для использования при построении мультисервисных сетей связи.The invention relates to communication technology, namely to multiservice networks, and is intended for use in the construction of multiservice communication networks.
Для мультисервисных сетей одной из важнейших проблем является повышение эффективности использования канального ресурса (Кластеризация информационных потоков для повышения эффективности занятия канального ресурса в мультисервисных сетях // Электросвязь. - 2010. - №11. С. 22-25). В этой связи представляется актуальным вопрос повышения эффективности использования канального ресурса.For multiservice networks, one of the most important problems is to increase the efficiency of using a channel resource (Clustering information flows to increase the efficiency of occupying a channel resource in multiservice networks // Elektrosvyaz. - 2010. - No. 11. P. 22-25). In this regard, it seems relevant to increase the efficiency of the use of channel resources.
Мультисервисная сеть - сеть связи, построенная в соответствии с концепцией сети связи следующего поколения и обеспечивающая предоставление неограниченного набора услуг (Концептуальные положения по построению мультисервисных сетей на ВСС России / Минсвязи России. - М.: ДЭС Минсвязи России, 2001 г. - 32 с. С. 4).A multiservice network is a communication network constructed in accordance with the concept of the next generation communication network and providing an unlimited range of services (Conceptual provisions for the construction of multiservice networks at the BCC of Russia / the Ministry of Communications of Russia. - M.: DES of the Ministry of Communications of Russia, 2001 - 32 p. S. 4).
Канальный ресурс определяется как целочисленное выражение передаточных возможностей линии связи, отданных во временное общее владение многим пользователям (Степанов C.H. Основы телетрафика мультисервисных сетей. - М.: Эко-Трендз, 2010, - 392 с. С. 94).A channel resource is defined as an integer expression of the transmission capabilities of a communication line given to the temporary common possession of many users (Stepanov C.H. Fundamentals of teletraffic of multiservice networks. - M.: Eco-Trends, 2010, - 392 p. P. 94).
Линии связи - линии передачи, физические цепи и линейно-кабельные сооружения связи (Федеральный закон Российской Федерации от 7 июля 2003 г. №126-ФЗ «О СВЯЗИ»).Communication lines - transmission lines, physical circuits and linear-cable communication facilities (Federal Law of the Russian Federation of July 7, 2003 No. 126-FZ “On Communications”).
Трафик - нагрузка, создаваемая потоком вызовов, сообщений и сигналов, поступающих на средства связи (Федеральный закон Российской Федерации от 7 июля 2003 г. №126-ФЗ «О СВЯЗИ»).Traffic - the load created by the flow of calls, messages and signals received by communications (Federal Law of the Russian Federation of July 7, 2003 No. 126-FZ “On Communications”).
Средства связи - технические и программные средства, используемые для формирования, приема, обработки, хранения, передачи, доставки сообщений электросвязи или почтовых отправлений, а также иные технические и программные средства, используемые при оказании услуг связи или обеспечении функционирования сетей связи (Федеральный закон Российской Федерации от 7 июля 2003 г. №126-ФЗ «О СВЯЗИ»).Communication means - hardware and software used to generate, receive, process, store, transmit, deliver telecommunication messages or mail, as well as other hardware and software used to provide communication services or ensure the functioning of communication networks (Federal Law of the Russian Federation dated July 7, 2003 No. 126-FZ “ON COMMUNICATIONS”).
Одним из способов повышения эффективности систем передачи информации по цифровым абонентским линиям является подход, заключающийся в возможности многопарного связывания нескольких цифровых абонентских линий (ЦАЛ) в единый канал передачи данных (Golden P. Fundamentals of DSL Technology / P. Golden, H. Dedieu, K.S. Jacobsen. - New York: Auerbach Publications, 2006. - 454 p.).One of the ways to increase the efficiency of digital subscriber line information transmission systems is the approach consisting in the possibility of multiple pairing of several digital subscriber lines (DSL) into a single data transmission channel (Golden P. Fundamentals of DSL Technology / P. Golden, H. Dedieu, KS Jacobsen. - New York: Auerbach Publications, 2006 .-- 454 p.).
Известна многопарная широкополосная система передачи (патент US №6973170 от 6.12.2005), представляющая собой высокоскоростную сеть передачи данных по многопарному кабелю связи и содержащую контроллер, совокупность абонентских окончаний и центральную станцию. Данная сеть передачи данных позволяет уменьшить влияние переходных помех между линиями связи.Known multi-pair broadband transmission system (US patent No. 6973170 from 6.12.2005), which is a high-speed data network over a multi-pair communication cable and containing a controller, a set of subscriber terminals and a central station. This data network can reduce the effect of crosstalk between communication lines.
Недостатком данного аналога является низкая эффективность использования канального ресурса из-за того, что связывание цифровых абонентских линий в единый канал передачи данных осуществляется без учета информации о предоставляемых услугах и параметрах информационных потоков, а так же о возникающих отказах канального ресурса и применяемых методах модуляции и кодирования во всех линиях связи, объединенных в сеть. При этом для передачи информационных потоков используются все цифровые абонентские линии.The disadvantage of this analogue is the low efficiency of the use of the channel resource due to the fact that the linking of digital subscriber lines into a single data transmission channel is carried out without taking into account information about the services provided and the parameters of the information flows, as well as about emerging channel resource failures and the applied modulation and coding methods in all communication lines networked. Moreover, all digital subscriber lines are used to transmit information flows.
Наиболее близкой по технической сущности и выполняемым функциям аналогом (прототипом) к заявляемой системе является система связи по цифровым абонентским линиям (патент RU №118496 от 20.07.2012), содержащая контроллер, пользовательское оконечное устройство, пользовательский блок векторной обработки, цифровые абонентские линии, блок векторной обработки центральной станции, центральную станцию, блок построения системы базисных функций. При этом контроллер соединен с пользовательским оконечным устройством, пользовательским блоком векторной обработки, блоком векторной обработки центральной станции и центральной станцией, а пользовательское оконечное устройство подключено к пользовательскому блоку векторной обработки, при этом пользовательский блок векторной обработки соединен со всеми цифровыми абонентскими линиями, которые подключены к блоку векторной обработки центральной станции, а блок векторной обработки центральной станции соединен с центральной станцией, при этом блок построения системы базисных функций соединен с пользовательским блоком векторной обработки и блоком векторной обработки центральной станции.The closest in technical essence and functions performed analogue (prototype) to the claimed system is a communication system for digital subscriber lines (patent RU No. 118496 dated July 20, 2012), containing a controller, user terminal device, user vector processing unit, digital subscriber lines, block vector processing of a central station, a central station, a unit for constructing a system of basic functions. The controller is connected to the user terminal device, the user vector processing unit, the vector processing unit of the central station and the central station, and the user terminal device is connected to the user vector processing unit, while the user vector processing unit is connected to all digital subscriber lines that are connected to the vector processing unit of the central station, and the vector processing unit of the central station is connected to the central station, wherein the unit for constructing the system of basic functions is connected to the user vector processing unit and the vector processing unit of the central station.
При такой совокупности описанных элементов и связей достигается повышение помехоустойчивости за счет выбора систем базисных функций, используемых при модуляции/демодуляции, с учетом априорной информации о применяемых методах кодирования и модуляции во всех цифровых абонентских линиях и в зависимости от характеристик канала связи, образованного совокупностью L цифровых абонентских линий, каждая из которых объединяет N подканалов.With such a combination of the described elements and links, an increase in noise immunity is achieved by choosing the basic function systems used in modulation / demodulation, taking into account a priori information on the applied coding and modulation methods in all digital subscriber lines and depending on the characteristics of the communication channel formed by the set of L digital subscriber lines, each of which combines N subchannels.
Однако прототип имеет недостатки: низкая эффективность использования канального ресурса из-за того, что связывание цифровых абонентских линий в единый канал передачи данных происходит без учета информации о предоставляемых услугах и параметрах информационных потоков, а так же о возникающих отказах канального ресурса, отсутствует возможность подключения нескольких пользовательских оконечных устройств к единому каналу передачи. При этом для передачи информационных потоков используются все цифровые абонентские линии.However, the prototype has disadvantages: the low efficiency of the use of the channel resource due to the fact that the linking of digital subscriber lines into a single data channel occurs without taking into account information about the services provided and the parameters of the information flows, as well as about the occurring failures of the channel resource, it is not possible to connect several user terminals to a single transmission channel. Moreover, all digital subscriber lines are used to transmit information flows.
Задачей изобретения является разработка системы передачи трафика в мультисервисных сетях связи, позволяющей повысить эффективность использования канального ресурса за счет подключения нескольких пользовательских оконечных устройств к единому каналу передачи, оценивания необходимого минимального объема канального ресурса и подключения необходимого минимального количества цифровых абонентских линий для обеспечения требований по качеству обслуживания вызовов с учетом информации о предоставляемых услугах и параметрах информационных потоков, а так же о возникающих отказах канального ресурса.The objective of the invention is to develop a system for transmitting traffic in multiservice communication networks, which improves the efficiency of the use of channel resources by connecting several user end devices to a single transmission channel, estimating the required minimum amount of channel resource and connecting the required minimum number of digital subscriber lines to ensure quality of service requirements calls taking into account information about the services provided and information parameters fluxes, as well as on emerging channel resource failures.
Качество обслуживания вызовов оценивается по вероятности потерь заявок (Степанов C.H. Основы телетрафика мультисервисных сетей. - М.: Эко-Трендз, 2010, - 392 с. С. 81).The quality of call service is estimated by the probability of loss of applications (Stepanov C.H. Fundamentals of teletraffic of multiservice networks. - M.: Eco-Trends, 2010, - 392 p. P. 81).
Эта задача решается тем, что система передачи трафика в мультисервисных сетях связи, содержащая контроллер, пользовательское оконечное устройство, пользовательский блок векторной обработки, цифровые абонентские линии, блок векторной обработки центральной станции, центральную станцию, блок построения системы базисных функций, при этом контроллер соединен с пользовательским оконечным устройством, пользовательским блоком векторной обработки, блоком векторной обработки центральной станции и центральной станцией, блок построения системы базисных функций соединен с пользовательским блоком векторной обработки и блоком векторной обработки центральной станции, согласно изобретению дополнена: u-1 пользовательскими оконечными устройствами, пользовательским мультиплексором, пользовательским демультиплексором, мультиплексором центральной станции, демультиплексором центральной станции, первым блоком коммутации, вторым блоком коммутации и блоком построения линии связи, при этом контроллер соединен с блоком построения линии связи, пользовательским мультиплексором, пользовательским демультиплексором, u-1 пользовательскими оконечными устройствами, мультиплексором центральной станции, демультиплексором центральной станции, выходы пользовательских оконечных устройств соединены с входами пользовательского мультиплексора, так что выход первого пользовательского оконечного устройства соединен с первым входом пользовательского мультиплексора, выход u-того пользовательского оконечного устройства соединен с u-тым входом пользовательского мультиплексора, выход пользовательского мультиплексора соединен с входом пользовательского блока векторной обработки, а пользовательский блок векторной обработки соединен с первым блоком коммутации, цифровые абонентские линии соединены с первым блоком коммутации и вторым блоком коммутации, блок построения линии связи соединен с пользовательским блоком векторной обработки, блоком векторной обработки центральной станции, первым блоком коммутации, блоком построения системы базисных функций и вторым блоком коммутации, при этом второй блок коммутации соединен с блоком векторной обработки центральной станции, вход демультиплексора центральной станции соединен с выходом блока векторной обработки центральной станции, а выходы демультиплексора центральной станции соединены с входами центральной станции, входы мультиплексора центральной станции соединены с выходами центральной станции, а выход мультиплексора центральной станции соединен с входом блока векторной обработки центральной станции, вход пользовательского демультиплексора соединен с выходом пользовательского блока векторной обработки, а выходы пользовательского демультиплексора соединены с входами пользовательских оконечных устройств, при этом первый выход пользовательского демультиплексора соединен с входом первого пользовательского оконечного устройства, а u-тый выход пользовательского демультиплексора соединен с входом u-того пользовательского оконечного устройства.This problem is solved in that a traffic transmission system in multiservice communication networks comprising a controller, a user terminal device, a user vector processing unit, digital subscriber lines, a vector processing unit of a central station, a central station, a unit for constructing a system of basic functions, while the controller is connected to a user terminal device, a user vector processing unit, a vector processing unit of a central station and a central station, a system building block we basic functions are connected to the user vector processing unit and the vector processing unit of the central station, according to the invention is supplemented by: u-1 user terminal devices, user multiplexer, user demultiplexer, central station multiplexer, central station demultiplexer, first switching unit, second switching unit and unit building a communication line, while the controller is connected to a communication line building unit, a user multiplexer, by the calling demultiplexer, u-1 user terminal devices, the central station multiplexer, the central station demultiplexer, the outputs of the user terminal devices are connected to the inputs of the user multiplexer, so that the output of the first user terminal device is connected to the first input of the user multiplexer, the output of the u-th user terminal device is connected with the u-th input of the user multiplexer, the output of the user multiplexer is connected n with the input of the user vector processing unit, and the user vector processing unit is connected to the first switching unit, digital subscriber lines are connected to the first switching unit and the second switching unit, the communication line building unit is connected to the user vector processing unit, the vector processing unit of the central station, the first a switching unit, a building block system of basic functions and a second switching unit, while the second switching unit is connected to the vector processing unit central of the second station, the input of the central station demultiplexer is connected to the output of the central station vector processing unit, and the outputs of the central station demultiplexer are connected to the inputs of the central station, the inputs of the central station multiplexer are connected to the outputs of the central station, and the output of the central station multiplexer is connected to the input of the central station vector processing unit , the input of the user demultiplexer is connected to the output of the user vector processing unit, and the outputs of the user demultiplexer the ultiplexer is connected to the inputs of the user terminal devices, the first output of the user demultiplexer is connected to the input of the first user terminal device, and the u-th output of the user demultiplexer is connected to the input of the u-th user terminal device.
Новая совокупность существенных признаков позволяет решить задачу изобретения за счет подключения нескольких пользовательских оконечных устройств к единому каналу передачи, оценивания необходимого минимального объема канального ресурса и подключения необходимого минимального количества цифровых абонентских линий для обеспечения требований по качеству обслуживания вызовов с учетом информации о предоставляемых услугах и параметрах информационных потоков, а так же о возникающих отказах канального ресурса.A new set of essential features allows us to solve the problem of the invention by connecting several user end devices to a single transmission channel, estimating the required minimum amount of channel resource and connecting the required minimum number of digital subscriber lines to meet the requirements for call service quality, taking into account information about the services provided and information parameters streams, as well as emerging channel resource failures.
Проведенный анализ уровня техники позволил установить, что аналоги, характеризующиеся совокупностью признаков, тождественных всем признакам заявленной системы передачи трафика в мультисервисных сетях связи, отсутствуют. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию патентоспособности «новизна».The analysis of the prior art made it possible to establish that there are no analogues that are characterized by a combination of features that are identical to all the features of the claimed traffic transmission system in multiservice communication networks. Therefore, the claimed invention meets the condition of patentability "novelty."
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».Search results for known solutions in this and related fields of technology in order to identify features that match the distinctive features of the claimed object from the prototype showed that they do not follow explicitly from the prior art. The prior art also did not reveal the popularity of the impact provided by the essential features of the claimed invention, the transformations on the achievement of the specified technical result. Therefore, the claimed invention meets the condition of patentability "inventive step".
«Промышленная применимость» системы передачи трафика в мультисервисных сетях связи обусловлена наличием элементной базы, на основе которой могут быть выполнены устройства, реализующие данное изобретение с достижением указанного в изобретении назначения.The "industrial applicability" of a traffic transmission system in multiservice communication networks is due to the presence of an element base, on the basis of which devices that implement this invention can be made to achieve the purpose specified in the invention.
Заявленное устройство поясняется чертежами, на которых показаны:The claimed device is illustrated by drawings, which show:
фиг. 1 - общая структурная схема системы передачи трафика в мультисервисных сетях связи;FIG. 1 is a general block diagram of a traffic transmission system in multiservice communication networks;
фиг. 2 - схема алгоритма работы заявленного устройства;FIG. 2 - diagram of the algorithm of the claimed device;
фиг. 3 - схема алгоритма работы блока построения линии связи при оценивании необходимого минимального объема канального ресурса, для обеспечения требований по качеству обслуживания вызовов;FIG. 3 is a flow chart of a communication line building block when evaluating the required minimum amount of channel resource to provide requirements for call service quality;
фиг. 4 - схема алгоритма работы блока построения линии связи при сравнении необходимого минимального объема канального ресурса со скоростью единого канала передачи, образованного совокупностью цифровых абонентских линий.FIG. 4 is a flow chart of a communication line building block when comparing the required minimum amount of channel resource with the speed of a single transmission channel formed by a set of digital subscriber lines.
Система передачи трафика в мультисервисных сетях связи, показанная на фиг. 1, содержит контроллер 1.1, пользовательские оконечные устройства 1.21-1.2u, центральную станцию 1.3, мультиплексор центральной станции 1.4, пользовательский мультиплексор 1.5, демультиплексор центральной станции 1.6, пользовательский демультиплексор 1.7, пользовательский блок векторной обработки 1.8, первый блок коммутации 1.9, цифровые абонентские линии 1.101-1.10Ν, второй блок коммутации 1.11, блок векторной обработки центральной станции 1.12, блок построения системы базисных функций 1.13, блок построения линии связи 1.14. При этом контроллер 1.1 соединен со всеми пользовательскими оконечными устройствами 1.21-1.2u, пользовательским блоком векторной обработки 1.8, блоком векторной обработки центральной станции 1.12, центральной станцией 1.3, блоком построения линии связи 1.14, пользовательским мультиплексором 1.5, пользовательским демультиплексором 1.7, мультиплексором центральной станции 1.4, демультиплексором центральной станции 1.6, блок построения системы базисных функций 1.13 соединен с пользовательским блоком векторной обработки 1.8 и блоком векторной обработки центральной станции 1.12, выходы пользовательских оконечных устройств 1.21-1.2u соединены с входами пользовательского мультиплексора 1.5 так, что выход первого пользовательского оконечного устройства 1.21 соединен с первым входом пользовательского мультиплексора 1.5, выход u-того пользовательского оконечного устройства 1.2u соединен с u-тым входом пользовательского мультиплексора 1.5, при этом выход пользовательского мультиплексора 1.5 соединен с входом пользовательского блока векторной обработки 1.8, а пользовательский блок векторной обработки 1.8 соединен с первым блоком коммутации 1.9, цифровые абонентские линии 1.101-1.10N соединены с первым блоком коммутации 1.9 и вторым блоком коммутации 1.11, блок построения линии связи 1.14 соединен с пользовательским блоком векторной обработки 1.8, блоком векторной обработки центральной станции 1.12, первым блоком коммутации 1.9, блоком построения системы базисных функций 1.13, вторым блоком коммутации 1.11, при этом второй блок коммутации 1.11 соединен с блоком векторной обработки центральной станции 1.12, выход которого соединен с входом демультиплексора центральной станции 1.6, выходы которого соединены с входами центральной станции 1.3, входы мультиплексора центральной станции 1.4 соединены с выходами центральной станции 1.3, а выход мультиплексора центральной станции 1.4 соединен с входом блока векторной обработки центральной станции 1.12, вход пользовательского демультиплексора 1.7 соединен с выходом пользовательского блока векторной обработки 1.8, а выходы пользовательского демультиплексора 1.7 соединены с входами пользовательских оконечных устройств 1.21-1.2u, при этом первый выход пользовательского демультиплексора 1.7 соединен с входом первого пользовательского оконечного устройства 1.21, а u-тый выход пользовательского демультиплексора 1.7 соединен с входом u-того пользовательского оконечного устройства 1.2u.The traffic transmission system in multiservice communication networks shown in FIG. 1 contains a controller 1.1, user terminals 1.2 1 -1.2 u , a central station 1.3, a multiplexer for a central station 1.4, a user multiplexer 1.5, a demultiplexer for a central station 1.6, a user demultiplexer 1.7, a user vector processing unit 1.8, a first switching unit 1.9, digital subscriber units lines 1.10 1 -1.10 Ν , the second switching unit 1.11, the vector processing unit of the central station 1.12, the building block of the basic function system 1.13, the building block of the communication line 1.14. In this case, the controller 1.1 is connected to all user terminal devices 1.2 1 -1.2 u , the user vector processing unit 1.8, the vector processing unit of the central station 1.12, the central station 1.3, the communication line building block 1.14, the user multiplexer 1.5, the user demultiplexer 1.7, the multiplexer of the central station 1.4, the demultiplexer of the central station 1.6, the unit for constructing the system of basic functions 1.13 is connected to the user vector processing unit 1.8 and the vector processing unit In Central Station 1.12, outputs user terminals 1.2 -1.2 u 1 are connected to inputs of the multiplexer 1.5 user so that the output of the first user terminal 1.2 1 connected to a first input of multiplexer user 1.5, yield of u-user terminal connected to a 1.2 u u- the input of the user multiplexer 1.5, while the output of the user multiplexer 1.5 is connected to the input of the user vector processing unit 1.8, and the user vector processing unit 1.8 is connected to the first switching unit 1.9, digital subscriber lines 1.10 1 -1.10 N are connected to the first switching unit 1.9 and the second switching unit 1.11, the communication line building block 1.14 is connected to the user vector processing unit 1.8, the vector processing unit of the central station 1.12, the first block switching 1.9, a unit for constructing a system of basic functions 1.13, a second switching unit 1.11, while the second switching unit 1.11 is connected to the vector processing unit of the central station 1.12, the output of which is connected to the input of the demultiplexer the central station 1.6, the outputs of which are connected to the inputs of the central station 1.3, the inputs of the multiplexer of the central station 1.4 are connected to the outputs of the central station 1.3, and the output of the multiplexer of the central station 1.4 is connected to the input of the vector processing unit of the central station 1.12, the input of the user demultiplexer 1.7 is connected to the output of the user block 1.8 vector processing, and outputs the user demultiplexer 1.7 are connected to inputs of user terminal devices 1 1.2 -1.2 u, wherein the first output Users 1.7 lskogo demultiplexer coupled to an input of the first user terminal 1.2 1, and u-th user demultiplexer output 1.7 connected to the input of the u-the user terminal device 1.2 u.
Контроллер 1.1 предназначен для управления процессом передачи информации в системе, может быть выполнен на базе сигнальных микроконтроллеров 1892ВМ4Я (Отечественные трехъядерные сигнальные микроконтроллеры с производительностью 1,5 GFLOPS // Т. Солохина и др. - Электронные компоненты. - 2006. - №6. - С. 73-78).The controller 1.1 is designed to control the process of transmitting information in the system, can be performed on the basis of signal microcontrollers 1892ВМ4Я (Domestic three-core signal microcontrollers with a capacity of 1.5 GFLOPS // T. Solokhina et al. - Electronic components. - 2006. - No. 6. - S. 73-78).
Пользовательские оконечные устройства 1.21-1.2u предназначены для обработки, передачи и хранения данных пользователя, являются общеизвестными устройствами: например, персональным компьютером, описанным в книге (В.Л. Бройдо, О.П. Ильина. Архитектура ЭВМ и систем. - СПб.: Питер, 2006. С. 116-127).User terminals 1.2 1 -1.2 u designed for processing, transfer and storage of user data, are well-known devices, for example, a personal computer, described in the book (VL Broido, OP Il'ina Computer Architecture and systems - SPb.. .: Peter, 2006.S. 116-127).
Центральная станция 1.3 является общеизвестным устройством, описанным, например, в книге (Golden P. Fundamentals of DSL Technology / P. Golden, H. Dedieu, K.S. Jacobsen. - New York: Auerbach Publications, 2006. P. 127-129).Central Station 1.3 is a well-known device described, for example, in the book (Golden P. Fundamentals of DSL Technology / P. Golden, H. Dedieu, K.S. Jacobsen. - New York: Auerbach Publications, 2006. P. 127-129).
Мультиплексор центральной станции 1.4 является общеизвестным устройством, описанным, например, в книге (М.Х. Джонс «Электроника, практический курс». - М.: Постмаркет, 1999. С. 418-420).The multiplexer of the central station 1.4 is a well-known device described, for example, in the book (M.H. Jones, "Electronics, a practical course." - M .: Postmarket, 1999. S. 418-420).
Пользовательский мультиплексор 1.5 является общеизвестным устройством, описанным, например, в книге (М.Х. Джонс «Электроника, практический курс». - М.: Постмаркет, 1999. С. 418-420).The user multiplexer 1.5 is a well-known device described, for example, in the book (M.H. Jones “Electronics, a practical course.” - M .: Postmarket, 1999. P. 418-420).
Демультиплексор центральной станции 1.6 является общеизвестным устройством, описанным, например, в книге (М.Х. Джонс «Электроника, практический курс». - М.: Постмаркет, 1999. С. 418-420).The demultiplexer of the central station 1.6 is a well-known device described, for example, in the book (M.H. Jones “Electronics, a practical course.” - M .: Postmarket, 1999. S. 418-420).
Пользовательский демультиплексор 1.7 является общеизвестным устройством, описанным, например, в книге (М.Х. Джонс «Электроника, практический курс». - М.: Постмаркет, 1999. С. 418-420).The user demultiplexer 1.7 is a well-known device described, for example, in the book (M.H. Jones “Electronics, a practical course.” - M .: Postmarket, 1999. P. 418-420).
Пользовательский блок векторной обработки 1.8 и блок векторной обработки центральной станции 1.12 предназначены для повышения скорости передачи за счет совместной обработки сигналов, передаваемых по всем цифровым абонентским линиям 1.101-1.10N, могут быть выполнены на базе сигнальных микроконтроллеров 1892ВМ4Я и работают в соответствии с алгоритмами, описанными в статье (Vectored Transmission for Digital Subscriber Line Systems // G. Ginis, J. Cioffi. - IEEE Journal on selected areas in communications, Vol. 20, No. 5, June 2002. P. 1085-1093).The user vector processing unit 1.8 and the vector processing unit of the central station 1.12 are designed to increase the transmission speed due to the joint processing of signals transmitted on all digital subscriber lines 1.10 1 -1.10 N , can be performed on the basis of signal microcontrollers 1892ВМ4Я and operate in accordance with the algorithms, described in the article (Vectored Transmission for Digital Subscriber Line Systems // G. Ginis, J. Cioffi. - IEEE Journal on selected areas in communications, Vol. 20, No. 5, June 2002. P. 1085-1093).
Первый блок коммутации 1.9 - известное устройство, предназначенное для подключения минимального необходимого количества цифровых абонентских линий к пользовательскому блоку векторной обработки, описанное, например, в книге (Абилов А.В. Сети связи и системы коммутации. - Ижевск: Изд-во ИжГТУ, 2002. С. 249-257).The first switching unit 1.9 is a known device designed to connect the minimum required number of digital subscriber lines to a user vector processing unit, described, for example, in the book (A. Abilov, A.V. Communication Networks and Switching Systems. - Izhevsk: IzhGTU Publishing House, 2002 S. 249-257).
Цифровые абонентские линии 1.101-1.10N обеспечивают передачу сигналов от пользовательского блока векторной обработки 1.8 к блоку векторной обработки центральной станции 1.12 и обратно и описаны в книге (Golden P. Fundamentals of DSL Technology / P. Golden, H. Dedieu, K.S. Jacobsen. - New York: Auerbach Publications, 2006. P. 132-143).Digital Subscriber Lines 1 1.10 -1.10 N provide transmission signals from the user vector processing unit 1.8 to the vector processing unit of the central station and back to 1.12 and described in the book (Golden P. Fundamentals of DSL Technology / P. Golden, H. Dedieu, KS Jacobsen. - New York: Auerbach Publications, 2006. P. 132-143).
Второй блок коммутации 1.11 - известное устройство, предназначенное для подключения минимального необходимого количества цифровых абонентских линий к блоку векторной обработки центральной станции, описанное, например, в книге (Абилов А.В. Сети связи и системы коммутации. - Ижевск: Изд-во ИжГТУ, 2002. С. 249-257).The second switching unit 1.11 is a known device designed to connect the minimum required number of digital subscriber lines to the vector processing unit of the central station, described, for example, in the book (A. Abilov, A.V. Communication Networks and Switching Systems. - Izhevsk: IzhGTU Publishing House, 2002.S. 249-257).
Блок построения системы базисных функций 1.13 предназначен для формирования матриц QmDFT и QmIDFT, может быть выполнен на базе сигнальных микроконтроллеров 1892ВМ4Я и работает в соответствии с алгоритмом, представленным в патенте RU №118496 от 20.07.2012.The basic function system building block 1.13 is designed to form Q mDFT and Q mIDFT matrices , can be performed on the basis of signal microcontrollers 1892ВМ4Я and works in accordance with the algorithm presented in patent RU No. 118496 dated July 20, 2012.
Блок построения линии связи 1.14 является общеизвестным устройством: например, персональным компьютером, описанным в книге (В. Бройдо, О. Ильина. Архитектура ЭВМ и систем. - СПб.: Питер, 2009. - 720 с). Предназначен для оценивания необходимого минимального объема канального ресурса на основании информации о предоставляемых услугах и параметрах информационных потоков, а так же о возникающих отказах канального ресурса, для сравнения необходимого минимального объема канального ресурса со скоростью единого канала передачи, образованного совокупностью цифровых абонентских линий, и определения необходимого минимального количества цифровых абонентских линий. Работает в соответствии с алгоритмами, представленными на фиг. 3 и фиг. 4.The communication line building block 1.14 is a well-known device: for example, a personal computer described in the book (V. Broydo, O. Ilyina. Computer and system architecture. - St. Petersburg: Peter, 2009. - 720 s). It is intended for estimating the required minimum amount of channel resource based on information about the services provided and the parameters of information flows, as well as emerging channel resource failures, for comparing the required minimum amount of channel resource with the speed of a single transmission channel formed by a set of digital subscriber lines, and determining the necessary minimum number of digital subscriber lines. It operates in accordance with the algorithms shown in FIG. 3 and FIG. four.
Заявляемое устройство работает следующим образом (фиг. 2).The inventive device operates as follows (Fig. 2).
Перед началом сеанса связи блок построения линии связи 1.14 оценивает необходимый минимальный объем канального ресурса, для обеспечения требований по качеству обслуживания вызовов в соответствии с алгоритмом, представленным на фиг. 3, после чего подает сигналы на первый блок коммутации 1.9 и второй блок коммутации 1.11 о подключении первой цифровой абонентской линии 1.101 к пользовательскому блоку векторной обработки 1.8 и блоку векторной обработки центральной станции 1.12, а так же посылает сигнал контроллеру 1.1 о завершении оценивания. Затем, пользовательский блок векторной обработки 1.8 и блок векторной обработки центральной станции 1.12 по команде контроллера 1.1 обмениваются испытательными сигналами по подключенным цифровым абонентским линиям, а так же посылают испытательные сигналы в блок построения линии связи 1.14 и оценивают значения импульсных характеристик ha,b, дисперсий шума и передают оцененные значения в блок построения линии связи 1.14. После оценивания характеристик подключенных цифровых абонентских линий пользовательский блок векторной обработки 1.8 и блок векторной обработки центральной станции 1.12 подают запросы в блок построения системы базисных функций 1.13, который определяет системы базисных функций на входе и выходе линий связи, формирует матрицы QmDFT и QmIDFT, передает полученные матрицы в пользовательский блок векторной обработки 1.8, блок векторной обработки центральной станции 1.12 и в блок построения линии связи 1.14. Блок построения линии связи 1.14 сравнивает полученное при оценивании значение необходимого минимального объема канального ресурса со скоростью единого канала передачи и определяет необходимое минимальное количество цифровых абонентских линий в соответствии с алгоритмом, представленным на фиг. 4. Если скорости единого канала передачи недостаточно, после подключения еще одной ЦАЛ предыдущие действия с момента, когда пользовательский блок векторной обработки 1.8 и блок векторной обработки центральной станции 1.12 по команде контроллера 1.1 обмениваются испытательными сигналами по подключенным цифровым абонентским линиям, повторяются до тех пор, пока не будет найдено необходимое минимальное количество цифровых абонентских линий или пока не будет выдано сообщение о нехватке ЦАЛ. Таким образом, процедура выбора минимального количества цифровых абонентских линий в зависимости от предоставляемых услуг и параметров информационных потоков, а так же от возникающих отказов канального ресурса закончена.Before starting a communication session, the communication line building block 1.14 estimates the necessary minimum amount of channel resource in order to meet the call service quality requirements in accordance with the algorithm presented in FIG. 3, after which it sends signals to the first switching unit 1.9 and the second switching unit 1.11 about connecting the first digital subscriber line 1.10 1 to the user vector processing unit 1.8 and the vector processing unit of the central station 1.12, and also sends a signal to controller 1.1 about the completion of the evaluation. Then, the user vector processing unit 1.8 and the vector processing unit of the central station 1.12, at the command of controller 1.1, exchange test signals via connected digital subscriber lines, as well as send test signals to the communication line building block 1.14 and evaluate the impulse response values h a, b , dispersions noise and transmit the estimated values to the block constructing the communication line 1.14. After evaluating the characteristics of the connected digital subscriber lines, the user vector processing unit 1.8 and the vector processing unit of the central station 1.12 submit requests to the building block of the basic function system 1.13, which determines the system of basic functions at the input and output of the communication lines, generates matrices Q mDFT and Q mIDFT , transmits the resulting matrices to the user vector processing unit 1.8, the vector processing unit of the central station 1.12 and to the communication line building block 1.14. The communication line building block 1.14 compares the value of the required minimum amount of channel resource obtained during evaluation with the speed of a single transmission channel and determines the required minimum number of digital subscriber lines in accordance with the algorithm shown in FIG. 4. If the speed of a single transmission channel is not enough, after connecting another DSL, the previous steps from the moment when the user vector processing unit 1.8 and the vector processing unit of the central station 1.12, at the command of controller 1.1 exchange test signals via connected digital subscriber lines, are repeated until until the required minimum number of digital subscriber lines is found or until a message about the lack of digital telephony is displayed. Thus, the procedure for selecting the minimum number of digital subscriber lines depending on the services provided and the parameters of the information flows, as well as on the occurring failures of the channel resource is completed.
Далее осуществляется непосредственно сеанс связи. Пользовательские оконечные устройства 1.21-1.2u по команде контроллера 1.1 передают информационные сигналы от пользователей в пользовательский мультиплексор 1.5, пользовательский мультиплексор 1.5 по команде контроллера 1.1 передает информационные сигналы в пользовательский блок векторной обработки 1.8, где осуществляется предварительная векторная обработка всех сигналов для передачи по минимальному количеству цифровых абонентских линий. Пользовательский блок векторной обработки 1.8 по команде контроллера 1.1 передает преобразованные сигналы в выбранное минимальное количество цифровых абонентских линий, после прохождения которых сигналы поступают в блок векторной обработки центральной станции 1.12. По команде контроллера 1.1 блок векторной обработки центральной станции 2.12 осуществляет векторную постобработку принятых сигналов и передает преобразованные сигналы в демультиплексор центральной станции 1.6, демультиплексор центральной станции 1.6 по команде контроллера 1.1 передает преобразованные сигналы в центральную станцию 1.3. Таким образом, осуществлен процесс передачи информации от пользовательских оконечных устройств 1.21-1.2u к центральной станции 1.3. Сеанс связи в обратном направлении происходит в обратном порядке и может осуществляться одновременно.Next, a communication session is carried out directly. User terminals 1.2 1 -1.2 u at the command of controller 1.1 transmit information signals from users to user multiplexer 1.5, user multiplexer 1.5 at the command of controller 1.1 transmits information signals to user vector processing block 1.8, where preliminary vector processing of all signals for transmission at the minimum the number of digital subscriber lines. The user vector processing unit 1.8 at the command of the controller 1.1 transmits the converted signals to the selected minimum number of digital subscriber lines, after passing through which the signals enter the vector processing unit of the central station 1.12. At the command of controller 1.1, the vector processing unit of the central station 2.12 carries out the vector post-processing of the received signals and transmits the converted signals to the demultiplexer of the central station 1.6, and the demultiplexer of the central station 1.6 transfers the converted signals to the central station 1.3 at the command of the controller 1.1. Thus, the process of transmitting information from user terminals 1.2 1 -1.2 u to the central station 1.3. A communication session in the opposite direction occurs in the reverse order and can be carried out simultaneously.
Алгоритм работы блока построения линии связи при оценивании необходимого минимального объема канального ресурса, представленный на фиг. 3 и позволяющий оценить необходимый минимальный объем канального ресурса на основании информации о предоставляемых услугах и параметрах информационных потоков, а так же о возникающих отказах канального ресурса, включает в себя следующие действия.The operation algorithm of the communication line building block when evaluating the required minimum amount of channel resource, shown in FIG. 3 and allowing one to estimate the required minimum amount of channel resource based on information about the services provided and the parameters of information flows, as well as about emerging channel resource failures, includes the following actions.
В блоке 1 задают и записывают следующие исходные данные:In
- n - число потоков заявок на выделение канального ресурса;- n - the number of threads of requests for allocation of channel resource;
-Nk - общее число источников формирующих k-тый поток, k=1, 2, …, n;-N k is the total number of sources forming the k-th stream, k = 1, 2, ..., n;
- bk - число единиц ресурса линии, необходимого для обслуживания одной заявки k-го потока, k=1, 2, …, n (Степанов C.H. Основы телетрафика мультисервисных сетей. - М.: Эко-Трендз, 2010. С. 108);- b k is the number of line resource units needed to serve one request of the k-th stream, k = 1, 2, ..., n (Stepanov CH Fundamentals of teletraffic of multiservice networks. - M .: Eco-Trends, 2010. P. 108) ;
- h - число единиц канального ресурса, занимаемых одним отказом;- h is the number of channel resource units occupied by one failure;
- ω - интенсивность восстановления h единиц канального ресурса;- ω is the recovery rate of h units of the channel resource;
- ξ - интенсивность отказов;- ξ is the failure rate;
- μk - интенсивность обслуживания вызовов для каждого из потоков;- μ k is the call service intensity for each of the flows;
- требования к качеству обслуживания заявок (вызовов) k-го потока πk тр, где πk тр - требуемая доля потерянных (вероятность потерь) заявок (вызовов) (Степанов C.H. Основы телетрафика мультисервисных сетей. - М.: Эко-Трендз, 2010, - 392 с. С. 111);- requirements for the quality of service of requests (calls) of the k-th stream π k tr , where π k tr is the required share of lost (probability of loss) of requests (calls) (Stepanov CH Fundamentals of teletraffic of multiservice networks. - M .: Eco-Trends, 2010 , - 392 p. S. 111);
- αk - интенсивность потока вызовов k-го типа от одного свободного источника.- α k is the intensity of the call flow of the k-th type from one free source.
В блоке 2 вычисляют следующие параметры:In
Интенсивность поступающих отказов - А, выраженная в эрлангах, вычисляется по формуле (А.Е. Миронов, А.Н. Переверзев. Модель звена мультисервисной сети с ограниченной надежностью канального ресурса // Информационные системы и технологии, 2013. - №2. - С. 87-93. С. 89).The rate of incoming failures - A, expressed in erlangs, is calculated by the formula (AE Mironov, AN Pereverzev. Model of a multiservice network link with limited channel resource reliability // Information Systems and Technologies, 2013. - No. 2. - С 87-93. P. 89).
Интенсивность поступающей нагрузки k-го потока - Zk, выраженная в эрлангах, вычисляется по формуле, выведенной согласно рассуждениям, изложенным в книге (Степанов С.Н. Основы телетрафика мультисервисных сетей. - М.: Эко-Трендз, 2010, - 392 с. С. 154-160)The intensity of the incoming load of the k-th flow - Z k , expressed in erlangs, is calculated according to the formula derived according to the arguments set forth in the book (Stepanov S.N. Basics of teletraffic of multiservice networks. - M .: Eko-Trends, 2010, - 392 s . S. 154-160)
Интенсивность поступающей нагрузки k-го потока от одного источника - βk, выраженная в эрлангах, вычисляется по формуле, выведенной согласно рассуждениям, изложенным в книге (Степанов С.Н. Основы телетрафика мультисервисных сетей. - М.: Эко-Трендз, 2010, - 392 с. С. 154-160)The intensity of the incoming load of the k-th flow from a single source - β k , expressed in erlangs, is calculated by the formula derived according to the reasoning set forth in the book (Stepanov S.N. Basics of teletraffic of multiservice networks. - M .: Eco-Trends, 2010, - 392 p. S. 154-160)
В блоке 3 приравнивают значения ненормированной вероятности нахождения системы в нулевом (свободном) состоянии к единицеIn
Р(0)=1,P (0) = 1,
PO(0)=1,P O (0) = 1,
а среднее число сообщений k-го информационного потока, находящихся на передаче в нулевом (свободном) состоянии, к нулюand the average number of messages of the k-th information stream being transmitted in the zero (free) state, to zero
Mk(0)=0.M k (0) = 0.
В блоке 4 задают значение объема канального ресурса i=1, меняющееся последовательно от 1 до V, где V - необходимый минимальный объем канального ресурса, при котором выполняются требования по обеспечению качества обслуживания вызовов с учетом информации о предоставляемых услугах и параметрах информационных потоков, а так же о возникающих отказах канального ресурса. Переход от объема канального ресурса, выраженного в единицах канального ресурса, к скорости бит/с показан в книге (Степанов С.Н. Основы телетрафика мультисервисных сетей. - М.: Эко-Трендз, 2010. С. 94-96). In
В блоке 5 осуществляется цикл для каждого из информационных потоков от 1 до n.In
В блоке 6 сравнивают условие i-bk≥0 для индикаторной функции I(i-bk≥0) (Степанов С.Н. Основы телетрафика мультисервисных сетей. - М.: Эко-Трендз, 2010. С. 113). Если условие выполняется, то в блоке 7 значению индикаторной функции присваивают значение равное единице, I=1, если условие не выполняется, в блоке 8 значению индикаторной функции присваивают значение ноль, I=0.In
В блоке 9 определяют значение Mk(i) (Степанов С.Н. Основы телетрафика мультисервисных сетей. - М.: Эко-Трендз, 2010. С. 163), по выражению:In
где I(•) - индикаторная функция, которая определяется следующим соотношениемwhere I (•) is an indicator function, which is determined by the following relation
В блоке 10 вычисляют ненормированное значение вероятности P(i) (Степанов С.Н. Основы телетрафика мультисервисных сетей. - М.: Эко-Трендз, 2010, С. 163), используя соотношение:In
В блоке 11 переменной С присваивают значение i.In
В блоке 12 осуществляется цикл для d - число исправных единиц канального ресурса от (С-1) до 0.In
В блоке 13 сравнивают условие С-d-h≥0 для индикаторной функции I(С-d-h≥0). Если условие выполняется, то в блоке 14 значению индикаторной функции присваивают значение равное единице, I=1, если условие не выполняется, в блоке 15 значению индикаторной функции присваивают значение ноль, I=0.In
В блоке 16 определяют значение Po(С-d) (А.Е. Миронов, А.Н. Переверзев Модель звена мультисервисной сети с ограниченной надежностью канального ресурса // Информационные системы и технологии, 2013. - №2. - С. 87-93. С. 90), по выражению:In
где I(•) - индикаторная функция, которая определяется следующим соотношениемwhere I (•) is an indicator function, which is determined by the following relation
В блоке 17 вычисляют значение нормировочной константы No(А.Е. Миронов, А.Н. Переверзев Модель звена мультисервисной сети с ограниченной надежностью канального ресурса // Информационные системы и технологии, 2013. - №2. - С. 87-93. С. 90), по выражению:In
где Po(j)=Po(C-d), j=1, 2, …, C; d=C-1, C-2, …, 0.where P o (j) = P o (Cd), j = 1, 2, ..., C; d = C-1, C-2, ..., 0.
В блоке 18 вычисляют вероятность нахождения j неисправных канальных единиц po(j) (А.Е. Миронов, А.Н. Переверзев Модель звена мультисервисной сети с ограниченной надежностью канального ресурса // Информационные системы и технологии, 2013. - №2. - С. 87-93. С. 90), используя соотношение:In
В блоке 19 вычисляют значение доли потерянных заявок (вероятность потерь вызовов) πk для каждого потока по формуле:In
В блоке 20 сравнивают значения полученных вероятностей потерь πk с требуемыми значениями πk тр, если условие πk>πk тр выполняется, то значение необходимого канального ресурса увеличивают на единицу i=i+1 и расчеты повторяют, если условие не выполняется, то выводят значение V, работа алгоритма закончена.In
Алгоритм работы блока построения линии связи при сравнении необходимого минимального объема канального ресурса со скоростью единого канала передачи, образованного совокупностью цифровых абонентских линий, представленный на фиг. 4, предназначен для сравнения полученного при оценивании значения необходимого минимального объема канального ресурса со скоростью единого канала передачи и определения необходимого минимального количества цифровых абонентских линий и включает в себя следующие действия.The operation algorithm of the communication line building block when comparing the required minimum amount of channel resource with the speed of a single transmission channel formed by a set of digital subscriber lines, shown in FIG. 4, is intended to compare the value obtained when evaluating the required minimum amount of channel resource with the speed of a single transmission channel and determine the required minimum number of digital subscriber lines and includes the following steps.
В блоке 1 вводят число ЦАЛ - Y.In
В блоке 2 переменной X присваивают значение равное единице, Х=1. Переменная X показывает число подключенных ЦАЛ, которые используются для связывания в единый канал передачи.In
В блоке 3 определяют скорость выдачи отсчетов испытательного сигнала по формуле ν=L/t, где L - число отсчетов в испытательном сигнале; t - время передачи испытательного сигнала в секундах.In
В блоке 4 определяют отношение сигнал/шум на основе оцененных значений импульсных характеристик ha,b, дисперсий шума и сформированных матриц QmDFT и QmIDFT по формуле, представленной в статье (Рыболовлев Д.А. Математическая модель системы передачи информации, учитывающая взаимное влияние электропроводных линий связи / Д.А. Рыболовлев // Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии. - 2012. - №2. - С. 126-135), которая имеет следующий вид:In
В блоке 5 определяют скорость единого канала передачи по формуле, представленной в книге (Теория электрической связи: учеб. для вузов / А.Г. Зюко, Д.Д. Кловский, В.И. Коржик, М.В. Назаров; под ред. Д.Д. Кловского. - М.: Радио и связь, 1999. - 432 с. С. 250), которая имеет следующий вид:In
где ν - скорость выдачи отсчетов испытательного сигнала, определенная в блоке 3;where ν is the speed of the issuance of samples of the test signal, defined in
- отношение сигнал/шум, определенное в блоке 4. - the signal-to-noise ratio defined in
В блоке 6 проверяют условие достаточности скорости единого канала передачи, V>F. Если условие выполняется, переходят к блоку 7, если условие не выполняется, работа алгоритма завершена.In
В блоке 7 проверяют наличие не подключенных ЦАЛ, X<Y. Если условие выполняется, переходят к блоку 8, если условие не выполняется, переходят к блоку 9.In
В блоке 8 выдают сигнал в первый блок коммутации и второй блок коммутации на подключение еще одной ЦАЛ (на данном шаге осуществляется подключение еще одной ЦАЛ).In
В блоке 9 выводят сообщения о нехватке ЦАЛ. Завершение работы алгоритма.In
В блоке 10 увеличивают переменную X на единицу, Х=Х+1 и переходят к блоку 3.In
Таким образом, при такой совокупности существенных признаков обеспечивается повышение эффективности использования канального ресурса. При этом осуществляется подключение нескольких пользовательских оконечных устройств к единому каналу передачи и учитывается информация о предоставляемых услугах и параметрах информационных потоков, а так же о возникающих отказах канального ресурса, что приводит к повышению эффективности использования канального ресурса.Thus, with such a combination of essential features, an increase in the efficiency of using a channel resource is provided. At the same time, several user terminal devices are connected to a single transmission channel and information on the services provided and information flow parameters, as well as on emerging channel resource failures, is taken into account, which leads to an increase in the efficiency of channel resource use.
Порядок расчета эффективности использования канального ресурса за счет подключения нескольких пользовательских оконечных устройств к единому каналу передачи представлен в книге (Степанов С.Н. Основы телетрафика мультисервисных сетей. - М.: Эко-Трендз, 2010. С. 38-43).The procedure for calculating the efficiency of using a channel resource by connecting several user end devices to a single transmission channel is presented in the book (Stepanov S.N. Fundamentals of teletraffic of multiservice networks. - M .: Eko-Trends, 2010. P. 38-43).
Расчет эффективности проводился с помощью моделирования функционирования мультисервисной сети при следующих исходных данных: n=5, Ν1=N2=N3=N4=N5=5, b1=1, b2=2, b3=5, b4=10, b5=12, α1=0,2, α2=0,2, α3=0,5, α4=0,6, α5=0,1, μ1=μ2=μ3=μ4=μ5=1, π1тр=0,052, π2тр=0,02, π3тр=0,04, π4тр=0,01, π5тр=0,052, h=1, ξ=0,01, ω=1, Υ=4. Пусть ЦАЛ обеспечивает скорость 2,048 Мбит/с (Телекоммуникационные системы и сети: Учебное пособие. В 3 томах. Том 3. - Мультисервисные сети / В.В. Величко, Е.А. Субботин, В.П. Шувалов, А.Ф. Ярославцев; под ред. профессора В.П. Шувалова. - М.: Горячая линия-Телеком, 2005. С.245). Единица канального ресурса принята равной 64 Кбит/с (Степанов С.Н. Основы телетрафика мультисервисных сетей. - М.: Эко-Трендз, 2010. С 95-96), тогда скорость единого канала передачи, выраженная в единицах канального ресурса (ЕКР), будет равна 4⋅2048/64=128 ЕКР. Тогда для устройства-прототипа вероятности потерь, вычисленные согласно известному алгоритму, представленному в книге (Степанов С.Н. Основы телетрафика мультисервисных сетей. - М.: Эко-Трендз, 2010. С. 163-167), имеют следующие значения π1=2,35⋅10-9, π2=5,818⋅10-9, π3=1,053⋅10-8, π4=1,4⋅10-8, π5=5,786⋅10-8, а коэффициент использования, характеризующий эффективность использования канального ресурса (Кластеризация информационных потоков для повышения эффективности занятия канального ресурса в мультисервисных сетях // Электросвязь. - 2010. - №11. С. 22-25) и определенный по формуле:The calculation of efficiency was carried out by modeling the functioning of a multiservice network with the following initial data: n = 5, Ν 1 = N 2 = N 3 = N 4 = N 5 = 5, b 1 = 1, b 2 = 2, b 3 = 5, 4 b = 10, b = 12, 5, α 1 = 0,2, α 2 = 0,2, α 3 = 0,5, α 4 = 0,6, α 5 = 0,1, μ 1 = μ 2 = μ 3 = μ 4 = μ 5 = 1, π 1tr = 0.052, π 2tr = 0.02, π 3tr = 0.04, π 4tr = 0.01, π 5tr = 0.052, h = 1, ξ = 0 , 01, ω = 1, Υ = 4. Let the DSL provide a speed of 2.048 Mbps (Telecommunication systems and networks: A training manual. In 3 volumes.
будет равен 0,402.will be equal to 0.402.
Для предлагаемого изобретения в результате работы алгоритма, представленного на фиг. 3, значение необходимого минимального объема канального ресурса V=74 ЕКР, а в результате работы алгоритма представленного на фиг. 4, будет подключено 3 ЦАЛ, что составляет 96 ЕКР. Вероятности потерь при 96 ЕКР имеют следующие значения π1=2,083⋅10-5, π2=3,955⋅10-5, π3=9,858⋅10-5, π4=1,637⋅10-4, π5=5,029⋅10-4. Тогда коэффициент использования канального ресурса, определенный по формуле:For the present invention, as a result of the operation of the algorithm shown in FIG. 3, the value of the required minimum amount of channel resource V = 74 EKR, and as a result of the operation of the algorithm shown in FIG. 4, 3 DSLs will be connected, which is 96 ECR. The probabilities of losses at 96 ЕКР have the following values π 1 = 2,083⋅10 -5 , π 2 = 3,955⋅10 -5 , π 3 = 9,858⋅10 -5 , π 4 = 1,637⋅10 -4 , π 5 = 5,029⋅10 -4 . Then the channel resource utilization coefficient, determined by the formula:
будет равен 0,536.will be equal to 0.536.
Эффективность использования канального ресурса при применении предлагаемого изобретения равна:The efficiency of using the channel resource when applying the invention is equal to:
Результаты проведенных расчетов получены авторами на основе программы для ПЭВМ в среде Mathcad.The results of the calculations are obtained by the authors on the basis of a PC program in the Mathcad environment.
Из приведенных данных следует, что после применения заявленного изобретения эффективность использования канального ресурса увеличилась на 25%.From the above data it follows that after applying the claimed invention, the efficiency of using the channel resource increased by 25%.
Приведенные примеры наглядно иллюстрируют эффект от применения системы передачи трафика в мультисервисных сетях связи. Таким образом, решается задача изобретения - повышение эффективности использования канального ресурса.The examples given illustrate the effect of the use of a traffic transmission system in multiservice communication networks. Thus, the problem of the invention is solved - increasing the efficiency of using the channel resource.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016115970A RU2618191C1 (en) | 2016-04-22 | 2016-04-22 | System of traffic transmitting in multiservice communicational networks |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016115970A RU2618191C1 (en) | 2016-04-22 | 2016-04-22 | System of traffic transmitting in multiservice communicational networks |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2618191C1 true RU2618191C1 (en) | 2017-05-02 |
Family
ID=58697885
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016115970A RU2618191C1 (en) | 2016-04-22 | 2016-04-22 | System of traffic transmitting in multiservice communicational networks |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2618191C1 (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2294601C1 (en) * | 2005-06-21 | 2007-02-27 | Владимир Христианович Харитонов | Method for performing statistical multiplexing during transfer of information |
| US7222186B2 (en) * | 2000-07-25 | 2007-05-22 | Nec Corporation | Content transferring technique |
| RU118496U1 (en) * | 2012-03-12 | 2012-07-20 | Государственное казенное образовательное учреждение высшего профессионального образования Академия Федеральной службы охраны Российской Федерации (Академия ФСО России) | COMMUNICATION SYSTEM DIGITAL SUBSCRIBER LINES |
| RU2547631C2 (en) * | 2013-08-05 | 2015-04-10 | Государственное казенное образовательное учреждение высшего профессионального образования Академия Федеральной службы охраны Российской Федерации (Академия ФСО России) | Method for efficient use of communication resources of multiservice network in congestion conditions |
| RU2576480C2 (en) * | 2010-10-28 | 2016-03-10 | Нек Корпорейшн | Network system and communication traffic control method |
-
2016
- 2016-04-22 RU RU2016115970A patent/RU2618191C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7222186B2 (en) * | 2000-07-25 | 2007-05-22 | Nec Corporation | Content transferring technique |
| RU2294601C1 (en) * | 2005-06-21 | 2007-02-27 | Владимир Христианович Харитонов | Method for performing statistical multiplexing during transfer of information |
| RU2576480C2 (en) * | 2010-10-28 | 2016-03-10 | Нек Корпорейшн | Network system and communication traffic control method |
| RU118496U1 (en) * | 2012-03-12 | 2012-07-20 | Государственное казенное образовательное учреждение высшего профессионального образования Академия Федеральной службы охраны Российской Федерации (Академия ФСО России) | COMMUNICATION SYSTEM DIGITAL SUBSCRIBER LINES |
| RU2547631C2 (en) * | 2013-08-05 | 2015-04-10 | Государственное казенное образовательное учреждение высшего профессионального образования Академия Федеральной службы охраны Российской Федерации (Академия ФСО России) | Method for efficient use of communication resources of multiservice network in congestion conditions |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Wang et al. | Semantic-aware sensing information transmission for metaverse: A contest theoretic approach | |
| CN106572054B (en) | Distributed lock service implementing method and device in distributed system | |
| Sutcliffe et al. | Multiuser entanglement distribution in quantum networks using multipath routing | |
| TWI672967B (en) | Method for generating auxiliary synchronization sequence, detection method, base station and user equipment | |
| CN107197059A (en) | A kind of dns resolution method and device | |
| CN105391490B (en) | A Cognitive-Based Satellite Communication Network Selection Algorithm | |
| CN111583942A (en) | Coding rate control method and device for voice conversation and computer equipment | |
| Bharati et al. | Realization of MIMO channel model for spatial diversity with capacity and SNR multiplexing gains | |
| Tripathy et al. | Sum-networks from incidence structures: construction and capacity analysis | |
| CN110754055A (en) | Communication method, network equipment and terminal | |
| CN103067316B (en) | A kind of crosstalk channel estimation method, device and system | |
| RU2618191C1 (en) | System of traffic transmitting in multiservice communicational networks | |
| Hu et al. | A geometric approach to server selection for interactive video streaming | |
| CN111049593B (en) | Determined multi-party quantum communication method, system and computer equipment independent of measurement equipment | |
| CN103888314B (en) | The method that finite state machine status are verified based on uio sequence method | |
| CN101013955B (en) | Fast simulated annealing for traffic matrix estimation | |
| CN113792338A (en) | A Secure Multiparty Computation Method Based on Neural Network Model | |
| CN115941538B (en) | Test system, test method and test device for multiparty security calculation | |
| Liu et al. | Lightweight trusted security for emergency communication networks of small groups | |
| CN103596291B (en) | A kind of method using mobile terminal to carry out bluetooth group and device thereof | |
| CN108880756A (en) | Signaling method and device in non-orthogonal multiple system based on resource impact | |
| Yu et al. | AD-MPC: Asynchronous Dynamic MPC with Guaranteed Output Delivery | |
| CN112104756A (en) | Internet of things data reporting method and system | |
| Jaenul et al. | Implementation of voice over internet protocol (VoIP) using softphone applications based on session initiation protocol (SIP) | |
| CN110929101A (en) | A method and device for determining connected components and strongly connected components |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180423 |