Пристрій для кільцевого підключення джерел інформації до загальної магістралі телекомунікаційної мережі

1 Пристрій для кільцевого підключення джерел інформації до загальної магістралі, що містить перший і другий елементи АБО, ЛІНІЮ затримки, перший і другий перемикачі, генератор сигналу кільцевого опитування, перший, другий і третій входи, перший і другий виходи, причому перший вхід пристрою є першим входом другого елемента АБО, вихід якого підключений до першого входу першого перемикача, перший вихід якого є входом лінії затримки, вихід якої підключений до першого входу першого елемента АБО, вихід якого є першим виходом пристрою, другий вхід першого елемента АБО є другим виходом першого перемикача, другий вхід другого елемента АБО підключений до виходу генератора сигналу кільцевого опитування, другий вхід якого підключений до першого виходу другого перемикача, перший і другий входи якого є другим і третім входами пристрою ВІДПОВІДНО, а другий вихід дру Винахід відноситься до обчислювальної техніки і може бути використано в вузлах комутації повідомлень телекомунікаційної мережі автоматизованої системи управління при передачі повідомлень по кільцевій магістралі при обробці багатопакетних повідомлень Відомий багатоканальний пристрій для підключення абонентів до загальної магістралі, що містить регістр адреси, лічильник, тригер, групу елементів І, два дешифратори, два комутатори, суматор по модулю два та ВІДПОВІДНІ ЗВ'ЯЗКИ МІЖ ними [1] Однак, даний пристрій може бути використано тільки в телекомунікаційних мережах, загальна магістраль яких побудована таким чином, що гого перемикача - другим входом пристрою, який відрізняється тим, що в нього введений блок селекції, третій елемент АБО, першу і другу групи входів, групу виходів і третій вихід, причому перша група входів є одночасно групою виходів, групою входів третього елемента АБО і першою групою входів блока селекції, вихід третього елемента АБО підключений до першого входу генератора сигналу кільцевого опитування, другу групу входів пристрою підключено до другої групи входів блока селекції, вихід якого є другим входом першого перемикача, перший вихід якого підключений до третього виходу пристрою 2 Пристрій за п 1 , який відрізняється тим, що блок селекції містить елемент АБО, групу елементів І, групу елементів НІ, вихід, першу і другу групи входів, причому входи першої групи входів блока селекції підключені до входів ВІДПОВІДНИХ елементів НІ, причому вихід і-го елемента НІ підключений одночасно до входів групи елементів І, номери яких більше чи дорівнюють і, останні входи елементів І групи елементів І підключені до ВІДПОВІДНИХ входів, крім першого, другої групи входів, а перший вхід другої групи входів підключений до першого входу елемента АБО, ІНШІ ВХОДИ ЯКОГО Є ВІД ПОВІДНИМИ виходами елементів І групи елементів І, а вихід елемента АБО є виходом блока селекції сигнали від декількох джерел складаються по схемі АБО, тобто недоліком пристрою є обмежена область застосування Відомий також пристрій для підключення джерела інформації до загальної магістралі [2], який містить регістр адреси, лічильник пріоритету, перший, другий і третій тригери, два елементи узгодження, одновібратор, елементи І, І-АБО, два елементи затримки і ВІДПОВІДНІ ЗВ'ЯЗКИ МІЖ НИМИ Недоліком даного пристрою є те, що пріоритет абонента визначається його власною адресою, що зберігається в регістрі адреси Крім того, даний пристрій має низьку продуктивність в наслідок необхідності передачі по каналу зв'язку коду пріори со ю ю 55731 тету і вимагає наявності високостабільного генератора опорних сигналів Найбільш близьким по технічній суті до передбачуваного пристрою є багатоканальний пристрій для підключення джерел інформації до загальної магістралі [3], що містить перемикач сигналу кільцевого опитування, елемент АБО, вихідну і вхідну шини сигналу кільцевого опитування, вузол формування сигналів обміну, шину режимів роботи блоку, елемент АБО, перемикач внутрішнього сигналу кільцевого опитування, генератор сигналу кільцевого опитування, елемент І, загальну шину сигналу наявності заявок на підключення до загальної магістралі, елемент НІ, вхідну шину визначення блоку, у якому виробляється сигнал кільцевого опитування, шину сигналу заявки на підключення джерела інформації до загальної магістралі і ВІДПОВІДНІ зв'язки між ними Даний пристрій не враховує багатопрюритетність потоку інформації, що передається Унаслідок цього інформація вищої категорії терміновості може передаватися після передачі низькокатегорійної інформації Тому технічне завдання, вирішуване заявленим винаходом, полягає в розширенні функціональних можливостей пристрою за рахунок забезпечення пріоритетного обслуговування інформації, що надходить Сутність винаходу полягає в тому, що в пристрій, який містить перший і другий елементи АБО, ЛІНІЮ затримки, перший і другий перемикачі, генератор сигналу кільцевого опитування, перший, другий і третій входи, перший і другий виходи, причому перший вхід пристрою є першим входом другого елемента АБО, вихід якого підключено до першого входу першого перемикача, перший вихід якого є входом лінії затримки, вихід якого підключено до першого входу першого елемента АБО, вихід якого є першим виходом пристрою, другий вхід першого елемента АБО є другим виходом першого перемикача, другий вхід другого елемента АБО підключено до виходу генератора сигналу кільцевого опитування, другий вхід якого підключено до першого виходу другого перемикача, перший і другий входи якого є другим і третім входами пристрою ВІДПОВІДНО, а другий вихід другого перемикача є другим виходом пристрою, додатково введений блок селекції, третій елемент АБО, першу і другу групи входів, групу виходів і третій вихід, причому, перша група входів є ВІДПОВІДНО групою виходів, групою входів третього елемента АБО і першою групою входів блоку селекції, вихід третього елемента АБО підключено до першого входу генератора сигналу кільцевого опитування, друга група входів пристрою підключено до другої групи входів блоку селекції, вихід якого є другим входом першого перемикача, перший вихід якого підключено до третього виходу пристрою Структурна схема пристрою для кільцевого підключення джерел інформації до загальної магістралі наведено на Фіг 1 Вона містить елемент АБО 1, ЛІНІЮ затримки 2, другий елемент АБО З, перший перемикач 4, генератор сигналу кільцевого опитування 5, блок селекції 6, третій елемент АБО 7, другий перемикач 8, перший вхід 9, перший вихід 10, першу групу входів 11, групу виходів 12, другий вихід 13 другий вхід 14, третій вхід 15 третій вихід 16 і другу групу входів 17 Всі пристрої для кільцевого підключення джерел інформації до загальної магістралі, які беруть участь в обміні по кільцю, з'єднані такими способами 1 Кільце Перший вихід 10 попереднього пристрою, крім останнього, є першим входом 9 наступного пристрою, а перший вихід 10 останнього пристрою підключено до першого входу 9 першого пристрою 2 Шина Група виходів 12 попереднього пристрою є першою групою входів 11 наступного пристрою 3 ЛІНІЯ Другий вхід 14 наступного пристрою підключено до другого виходу 13 попереднього пристрою Сигнал на другому вході 14 першого пристрою для кільцевого підключення джерел інформації до загальної магістралі є логічною одиницею Цей сигнал надходить на перший вхід другого перемикача 8 і комутується на перший вихід другого перемикача 8, на другий (керуючий) вхід якого надходить сигнал з третього входу пристрою 15, що є ознакою того, що даний пристрій включено в комплекс пристроїв, які організують підключення джерел інформації Відсутність сигналу на третьому вході пристрою 15 означає, що даний пристрій не приймає участь у роботі комплексу У цьому випадку, сигнал, що надходить на перший вхід другого перемикача 8, комутується на другий вихід другого перемикача 8 і далі на другий вихід пристрою 13 Наявність сигналу на першому виході другого перемикача 8 є однією з умов дозволу роботи генератору сигналу кільцевого опитування 5 На і-й вхід першої групи входів 11 від усіх джерел інформації надходять сигнали заявок на передачу інформації і-й категорії терміновості На і-й вхід другої групи входів 17 надходить сигнал заявки на підключення до загальної магістралі для передачі інформації і-й категорії терміновості від ВІДПОВІДНОГО джерела інформації Сигнал кільцевого опитування виробляється генератором сигналу кільцевого опитування 5 при наявності хоча б одного сигналу на входах першої групи входів 11 і наявності сигналу на першому виході другого перемикача 8 Сигнал з генератору кільцевого опитування 5 через другий елемент АБО 3 надходить на перший вхід першого перемикача 4, другий (керуючий) вхід якого підключено до виходу блоку селекції 6 У випадку відсутності сигналу на одному з входів другої групи входів пристрою 17, що свідчить про відсутність інформації для передачі з ВІДПОВІДНОГО джерела, або якщо на одному з входів другої групи входів 17 присутній сигнал, але категорія терміновості інформації, що вимагає передачі від даного джерела менше, ніж категорія терміновості інформації з кожного з інших джерел, на виході блоку селекції 6 нульовий сигнал(у противному випадку одиничний) Помітимо, що чим нижче категорія терміновості, тим менш "жорсткі" вимоги, які застосовуються до своєчасності передачі шформацм(при цьому Р-я категорія терміновості інформації має пріоритет над (Р-1) категорі 55731 єю) При наявності на другому(керуючому) вході першого перемикача 4 одиничного сигналу, сигнал, що надходить на його перший вхід, комутирується на перший вихід і далі на третій вихід пристрою 16, сигналізуючи джерелу інформації про початок передачі, а також цей сигнал надходить на вхід лінії затримки 2, затримується на час, обумовлений циклом видачі інформації і через перший елемент АБО І надходить на перший вихід пристрою 10 Сигнал кільцевого опитування з першого входу пристрою 9 через другий елемент АБО 3 надходить на перших вхід першого перемикача 4 і в залежності від стану другого входу першого перемикача 4 комутується на перший або другий виходи першого перемикача 4, в ВІДПОВІДНОСТІ ДО ТОГО, ЯК було наведено раніше Таким чином, пристрій для кільцевого підключення джерел інформації до загальної магістралі забезпечує першочергову передачу висококатегорійної інформації Блок селекції 6(Фіг2) призначений для упорядкування передачі інформації ВІДПОВІДНО ДО її категорії терміновості і містить елемент АБО 18, групу елементів І 19, групу елементів НІ 20, вихід 21, першу 22 і другу 23 групи входів На першу групу входів 22 блоку селекції 6 надходять сигнали заявок від усіх джерел інформацм(помітимо, що номер входу в групі входів відповідає категорії терміновості інформації), які через елементи НІ групи елементів НІ 20 надходять на входи ВІДПОВІДНИХ елементів І групи елементів І 19 та забороняють проходження сигналів з другої групи входів 23(помітимо, що номер входу в групі входів 23 відповідає категорії терміновості інформації, яка потребує передачі від даного джерела), через елементи І 19 та АБО 18, якщо категорія терміновості інформації у цього джерела нижче, ніж категорія терміновості в будь-якого іншого джерела Приклад реалізації першого 4 і другого 8 перемикачів наведено на Фіг 3 Вони містять перший 24 і другий 25 елементи І, елемент НІ 26, перший 27 і другий 28 виходи, перший 29 і другий ЗО входи Перший 4 і другий 8 перемикачі працюють наступним чином При надходженні на другий вхід ЗО перемикача 4(8) одиничного сигналу, сигнал, який надходить на його перший вхід 29 через перший елемент І 24, надходить на його перший вихід 27 При надходженні на другий вхід ЗО перемикача 4(8) нульового сигналу, сигнал з першого входу 29 через другий елемент І 25 надходить на другий вихід 28 перемикача 4(8), так як на перший вхід другого елемента І 25 надходить одиничний сигнал з виходу елемента НІ 26 Приклад реалізації генератора сигналу кільцевого опитування 5 наведено на Фіг 4 Він містить формувач імпульсів 31, елемент І 32, вихід 33, перший 34 і другий 35 входи При надходженні на перший 34 і другий 35 входи генератора сигналу кільцевого опитування 5 формувач імпульсів 31 виробляє імпульс, який надходить на вихід 33 генератора сигналу кільцевого опитування 5 Формувач імпульсів 31 може бути реалізований як зазначено в [4] Таким чином, реалізація блоків пристрою доведена до відомих у науково-технічній літературі схем і можлива на інтегральних мікросхемах серії 133, 134 і 564 Призначення блоків та їх елементів очевидно з опису роботи пристрою і наведених рисунків(Фіг 1 - 4) Ефективність запропонованого пристрою очевидна, так як час опитування без заявки визначається лише часом спрацьовування активних елементів і є значно менше, ніж час передачі, тому оцінка ефективності грунтується на законі збереження прюритетів(категорій терміновості) інформації, що обробляється, досить повно наведено в [5] Р_ Х Ц і - V t C | = const де А, - інтенсивність потоку пакетів і-й категорії терміновості, t C k ї О жк ' с е Р е Д Н І ч а с и обслуговування і чекання пакетів k-й категорії терміновості Таким чином, введене в пристрій пріоритетне обслуговування дозволяє поліпшити ймовірносночасові характеристики процесу передачі висококатегорійної інформації, а також підвищити якість обслуговування абонентів автоматизованої системи управління об'єктами Джерела інформації 1 А С СРСР№731438С06Т9/18,1977р 2 А С СРСР №1156085 С 06113/36,1985р 3 А С СРСР №394789 С 0619/18(С 0613/04), 1973р - прототип 4 Гольденберг Л М Импульсные устройства II М Радио и связь, 1981 - С 120 Рис 5,7 5 Суздалев А В Сети передачи информации АСУ // М Радио и связь, 1983 - С 60 - 62, 64, 65 55731 ФІГ.1 27 28 , 24 І 25 2 і . ї! 3 3 4 S Фіг.4 Фіг.З Підписано до друку 05.05.2003 р. Тираж 39 прим. ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул. Артема, 77, м. Київ, 04050, Україна (044)236-47-24