Способ динамической реконфигурации сетей связи с многомерными маршрутами передачи сообщений



 


Владельцы патента RU 2522851:

Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли (Минпромторг России) (RU)

Изобретение относится к сетевым информационным технологиям. Технический результат заключается в повышении надежности сети связи. Такой результат достигается тем, что в каждом из узлов связи осуществляют контроль качества каналов связи (КС), результаты контроля качества КС передают на все узлы связи, в зависимости от качества КС оценивают пропускную способность (ПС) КС, определяют ПС одномерных маршрутов (ОМ) передачи сообщений в зависимости от ПС, входящих в этот ОМ КС, формируют многомерный маршрут (ММ) передачи сообщений, причем вначале в ММ включают ОМ передачи с наибольшей ПС, затем - ОМ передачи с меньшей, следующей по величине ПС, до тех пор, пока ПС ММ передачи не обеспечит передачу сообщений в заданное время с требуемой вероятностью доведения сообщения, и далее передают сообщения по ММ передачи, при этом в узлах связи по результатам контроля качества КС оценивают тренд изменения ПС каналов связи, затем оценивают тренд изменения ПС ОМ передачи и далее оценивают тренд изменения ПС ММ передачи, при уменьшении ПС ММ передачи ниже предельно допустимого значения, в ММ добавляют ОМ передачи, начиная с оставшихся ОМ передачи с наибольшей ПС до тех пор, пока ПС ММ передачи не достигнет необходимого значения с учетом тренда изменения ПС ММ. 5 з.п. ф-лы.

 

Изобретение относится к области сетевых информационных технологий и может быть использовано для динамической реконфигурации сетей связи с многомерными маршрутами передачи сообщений.

Комплексы аппаратуры связи во многих случаях работают в составе сетей связи, состоящих из узлов связи и каналов связи. Каналы связи могут быть проводными (кабельные и оптические) либо радиоканалами, например, для мобильных узлов связи. Каналы связи подвержены влиянию множества факторов, приводящих к снижению их качества, а в некоторых случаях и к выходу их из строя и потере связи. Это снижает надежность и живучесть сетей связи, ухудшает их вероятностно-временные показатели. Одним из основных способов повышения надежности и живучести сетей связи является использование динамической реконфигурации сетей. Повышение надежности и живучести сетей связи позволяет строить эффективные робастные сети связи, устойчивые к воздействию поражающих факторов. Решение поставленной задачи имеет практические приложения при создании технологий динамической реконфигурации сетей связи мобильных транспортных служб в районе дислокации при деградации отдельных ее компонентов.

Структурная избыточность сетей связи создается за счет того, что большинство узлов сетей связи являются доступными для других узлов, и в идеальном случае образуют полносвязную сеть связи, в которой каждый узел связи связан со всеми другими узлами связи. Воздействие поражающих факторов выводит часть узлов и каналов связи из строя и нарушает полносвязную структуру сетей, оставляя некоторое количество работоспособных узлов связи и резервных маршрутов. Характерным при воздействии поражающих факторов является выход из строя в первый момент времени существенной доли сетевой структуры, а затем постепенное восстановление той ее части, которая была расположена на достаточно большом расстоянии от места воздействия поражающих факторов. Каналы связи со временем могут восстанавливать работоспособное состояние. Радиоканалы восстанавливаются, и при этом наиболее быстро восстанавливаются радиоканалы диапазона ДКМВ, что объясняется физикой ионосферного распространения радиоволн. Проводные каналы при механическом повреждении со временем не восстанавливаются. В такой ситуации использование способа динамической реконфигурации сетей связи может обеспечить их надежность и живучесть.

При динамической реконфигурации сетей связи суммарный трафик сетевого обмена может оставаться неизменным, а уменьшение трафика сетевого обмена в каналах сетей связи низкого качества осуществляют за счет увеличения трафика в других каналах сетей связи более высокого качества. Такой способ позволяет более экономно использовать телекоммуникационные ресурсы сетей связи, не изменяет структуру данных, передаваемых в сетях связи, реализуется на уровне устройств маршрутизации и коммутации пакетов сообщений и является наиболее простым для обеспечения заданной надежности и живучести сетей связи.

Будем называть одномерным маршрутом передачи совокупность последовательно соединенных каналов связи в соединении точка-точка между узлом связи, являющимся источником сообщений, и узлом связи - получателем сообщений. Множество параллельно соединенных независимых одномерных маршрутов передачи, по которым передают пакеты, составляющие сообщение, называют многомерным маршрутом передачи сообщения. В зависимости от качества одномерного маршрута передачи выбирают информационную нагрузку одномерного маршрута передачи. При этом качество одномерного маршрута передачи определяют по качеству входящих в одномерный маршрут передачи каналов связи. В случае ухудшения качества одномерного маршрута передачи число пакетов сообщения, направляемых устройством маршрутизации по одномерному маршруту передачи, уменьшается до величины, обеспечивающей заданную вероятность доведения сообщений. При улучшении качества одномерного маршрута передачи загрузка одномерного маршрута передачи может быть увеличена. Предлагаемый способ перераспределяет информационную нагрузку между одномерными маршрутами передачи пакетов сообщения в зависимости от их качества, обеспечивает передачу сообщений в многомерном маршруте передачи при отказе одномерных маршрутов и тем самым повышает надежность и живучесть сетей связи.

Известен способ динамической реконфигурации сети связи с многомерными маршрутами, в соответствии с которым в каждом из узлов связи осуществляют контроль за качеством каналов сети связи и величиной их сетевого трафика. При качестве каналов ниже допустимой величины или при значении сетевого трафика выше предельно допустимой величины осуществляют коррекцию таблиц маршрутизации узлов связи, и пакеты сообщений, которые должны передаваться по одномерным маршрутам передачи, в которые входят эти каналы низкого качества, направляются узлами связи для передачи по другим одномерным маршрутам передачи согласно таблицам маршрутизации узлов связи. При улучшении качества каналов связи или при снижении их сетевого трафика осуществляют коррекцию таблиц маршрутизации узлов связи, и пакеты сообщений, передаваемые по другим одномерным маршрутам передачи, направляются узлами связи для передачи по восстановленным одномерным маршрутам передачи согласно таблицам маршрутизации узлов связи (Шатт С. Мир компьютерных сетей: Пер. с англ. К.: BHV, 1996. 288 с.).

Недостатком этого способа является недостаточно высокая надежность и живучесть сети связи, обусловленная тем, что в узлах связи при выборе маршрута передачи не учитывают тренд изменения качества составляющих каналов связи.

Известен также способ динамической реконфигурации сети связи с многомерными маршрутами, в соответствии с которым в каждом из узлов связи осуществляют контроль качества входящих в узел связи каналов связи. Результаты контроля качества каналов связи передают на все узлы связи сети связи. При снижении качества каналов связи ниже предельно допустимой величины одномерные маршруты передачи, содержащие эти каналы связи низкого качества, исключают из таблиц маршрутизации узлов связи, а пакеты сообщений, которые согласно таблицам маршрутизации узлов связи, должны передаваться по этим одномерным маршрутам передачи, направляют для передачи по другим одномерным маршрутам передачи согласно таблицам маршрутизации узлов связи. При восстановлении качества каналов связи до значения, необходимого для передачи пакетов сообщений с заданной вероятностью, одномерные маршруты передачи, содержащие эти каналы связи, восстанавливают в таблицах маршрутизации узлов связи, и пакеты сообщений, передаваемые ранее по другим одномерным маршрутам передачи, направляют для передачи по восстановленным одномерным маршрутам передачи, согласно таблицам маршрутизации узлов связи (Мизин И.А., Уринсон Л.С., Храмешин Г.К. Передача сообщений в сетях с коммутацией сообщений. М., Радио и связь, 1977. 328 с.).

Недостаток этого способа также заключается в снижении надежности и живучести сети связи из-за того, что не учитывают качество многомерных маршрутов передачи сообщений в зависимости от качества составляющих одномерных маршрутов передачи.

Наиболее близким к предлагаемому способу (прототип) является способ динамической реконфигурации сети связи с многомерными маршрутами, в соответствии с которым в каждом из узлов связи осуществляют контроль качества входящих в узел связи каналов связи. Результаты контроля качества каналов связи передают на все узлы связи сети связи. В зависимости от качества канала связи оценивают пропускную способность канала связи, затем определяют пропускную способность одномерных маршрутов в зависимости от пропускной способности входящих в этот одномерный маршрут каналов связи. Далее формируют многомерный маршрут передачи сообщения, по которому передают сообщение, причем вначале в многомерный маршрут включают одномерные маршруты передачи с наибольшей пропускной способностью, затем - одномерные маршруты передачи с меньшей, следующей по величине пропускной способностью и так далее, до тех пор, пока пропускная способность многомерного маршрута передачи не обеспечит передачу сообщения в заданное время с требуемой вероятностью доведения сообщения, и далее передают сообщение по многомерному маршруту передачи. (Квашенников В.В., Шабанов А.К. Способ адаптивной маршрутизации в сети связи с многомерными маршрутами передачи сообщений. Патент РФ №2431945. Опубл. 20.10.2011. Бюл. №29).

Недостаток этого способа заключается в снижении надежности и живучести сети связи из-за того, что не учитывается тренд изменения качества каналов связи, составляющих одномерные маршруты передачи сообщений, а также при формировании многомерных маршрутов передачи сообщений не учитывается загрузка выделенных каналов связи и каналов общего пользования.

Цель изобретения - повышение надежности и живучести сети связи за счет того, что при формировании многомерных маршрутов передачи сообщений учитывают тренд изменения качества каналов сети связи, а также за счет того, что сначала для передачи сообщений выбирают менее нагруженные и более качественные и «быстрые» выделенные каналы сети связи, и только затем используют каналы общего пользования сети связи.

Для достижения цели предложен способ динамической реконфигурации сети связи с многомерными маршрутами, в соответствии с которым в каждом из узлов связи осуществляют контроль качества входящих в узел связи каналов связи. Результаты контроля качества каналов связи передают на все узлы связи сети связи. В зависимости от качества канала связи оценивают пропускную способность канала связи, затем определяют пропускную способность одномерных маршрутов передачи сообщений в зависимости от пропускной способности входящих в этот одномерный маршрут каналов связи. Далее формируют многомерный маршрут передачи сообщений, по которому передают сообщения, причем вначале в многомерный маршрут включают одномерные маршруты передачи с наибольшей пропускной способностью, а затем - одномерные маршруты передачи с меньшей, следующей по величине пропускной способностью и так далее, до тех пор, пока пропускная способность многомерного маршрута передачи не обеспечит передачу сообщений в заданное время с требуемой вероятностью доведения сообщения, и далее передают сообщения по многомерному маршруту передачи. Новым является то, что в узлах связи, которые представляют собой источники сообщений, по результатам контроля качества канала связи оценивают также тренд изменения пропускной способности каналов связи, затем оценивают тренд изменения пропускной способности одномерных маршрутов передачи и далее оценивают тренд изменения пропускной способности многомерных маршрутов передачи. При уменьшении пропускной способности многомерного маршрута передачи ниже предельно допустимого значения в многомерный маршрут добавляют одномерные маршруты передачи, начиная с оставшихся одномерных маршрутов передачи с наибольшей пропускной способностью и так до тех пор, пока пропускная способность многомерного маршрута передачи не достигнет необходимого значения с учетом тренда изменения пропускной способности многомерного маршрута. При формировании одномерных маршрутов передачи при равной пропускной способности каналов связи сначала выбирают менее загруженные каналы связи, а затем более загруженные каналы связи. При неравной пропускной способности сначала выбирают каналы связи, у которых пропускная способность с учетом их загрузки будет больше, затем выбирают каналы связи с меньшей пропускной способностью с учетом их загрузки. При этом качество каналов связи и их пропускную способность определяют по результатам проверок на четность информационной части сообщения, причем при формировании одномерного маршрута сначала выбирают более качественные и менее загруженные выделенные каналы связи, а затем выбирают каналы общего пользования, при этом начальное формирование одномерных маршрутов передачи для доведения сообщений от узла связи, являющегося источником сообщения, до узла связи, который является получателем сообщения, выполняют по протоколу маршрутизации Беллма-на-Форда с учетом опытной эксплуатации сети связи в течение заданного времени.

Предлагаемый способ динамической реконфигурации сети связи с многомерными маршрутами реализуется следующим образом.

В сети связи узлы связи осуществляют непрерывный контроль качества входящих каналов связи. Контроль качества канала связи выполняют по результатам проверок на четность информационной части сообщения.

Проверки на четность информационной части сообщения записываются в виде

r i = j J i a j , i = 1 n k ( 1 )

где ri - i-я проверка на четность,

aj - информационные символы сообщения,

Ji - множество индексов информационных символов сообщения, используемых в i-й проверке на четность,

n - блоковая длина сообщения,

k - информационная длина сообщения.

Если проверки на четность информационной части сообщения (1), вычисленные по принятым информационным символам, совпадают с принятыми из канала связи проверками на четность, то в этом случае с большой вероятностью сообщение неискажено. В канале с независимыми ошибками вероятность неискаженного приема сообщения, содержащего n бит, будет равна

P=(1-p)n,

отсюда средняя вероятность ошибки на бит или коэффициент ошибок, определяющий качество канала связи, запишется

p = 1 P i e 1 / n , (2)

что позволяет оценивать качество канала связи по результатам контроля проверок на четность информационной части сообщения.

Затем в узлах связи, в зависимости от качества каналов связи, оценивают пропускную способность канала связи в зависимости от отношения сигнал-шум, который соответствует качеству канала связи. Средняя вероятность ошибки на бит в зависимости от отношения сигнал-шум для канала с АБГШ (аддитивным белым гауссовским шумом) при ОФМ-2 (относительной двоичной фазовой модуляции) записывают в виде

p = Q ( 2 E s N 0 ) , ( 3 )

где E s N 0 - отношение сигнал-шум в дБ,

а Q ( x ) = 1 2 π x e t 2 2 d t - интеграл вероятности.

Обращение формулы (3) позволяет определить зависимость отношения сигнал-шум от средней вероятности ошибки на бит в канале связи. К сожалению, получить явное выражение для отношения сигнал-шум из формулы (3) не представляется возможным. Однако расчет отношения сигнал-шум в зависимости от средней вероятности ошибки на бит в канале связи в численном виде, например в виде таблицы, не представляет труда.

Теперь по формуле Шеннона можно получить оценку пропускной способности канала связи в зависимости от отношения сигнал-шум. Пропускная способность канала зависит от ширины полосы пропускания канала Fn и отношения сигнал-шум и выражается в виде

C = F l ¨ log 2 ( 1 + E s N 0 ) . ( 4 )

Эта величина определяет максимально достижимую скорость передачи сообщений в канале связи, при которой вероятность ошибки в сообщении может быть сделана сколь угодно малой. Пропускная способность канала связи позволяет выбрать скорость передачи в канале связи, которая обычно всегда меньше пропускной способности канала связи. Скорость передачи определяет своевременность и вероятность доведения сообщений. Таким образом, в узлах связи сети связи будет информация о допустимых скоростях передачи в каналах сети связи. В узлах связи сети связи составляют таблицу маршрутизации узла связи, содержащую сведения об одномерных маршрутах передачи до остальных узлов связи сети связи. Начальное заполнение таблицы маршрутизации может выполняться, например, по результатам опытной эксплуатации сети связи в период времени после ввода ее в эксплуатацию или при смене режимов эксплуатации сети связи, сопровождающейся существенным изменением состояния сети. В остальных случаях выполняют дополнительную итеративную коррекцию таблиц маршрутизации, которая требует существенно меньшего объема вычислений и передачи меньшего объема служебной информации по каналам связи. Излишне частая коррекция таблиц маршрутизации узлов связи может приводить к ошибочному определению маршрута. С другой стороны, слишком редкое изменение таблиц маршрутизации узлов связи приведет к тому, что не будет оперативно отслеживаться состояние сети связи и вероятностно-временные характеристики доведения сообщений могут уменьшиться. Наиболее целесообразно коррекцию таблиц маршрутизации проводить через промежутки времени, длительность которых привязана к длительности квазистационарных состояний каналов связи, которая определяется условиями передачи сигнала и пульсациями загрузки каналов. Если по истечении некоторого времени (обычно 3-5 минут) вероятностно-временные характеристики каналов связи отклонятся от исходного состояния более чем на пороговое значение, целесообразно выполнить коррекцию таблиц маршрутизации узлов связи.

Протокол маршрутизации Беллмана-Форда использует эвристический алгоритм динамического программирования, известный также как алгоритм длины вектора. Согласно этому алгоритму сначала выбирают несколько наиболее вероятных одномерных маршрутов передачи. Для каждого канала известна скорость передачи в этом канале связи, которая определяет метрику, характеризующую качество этого канала связи. При формировании одномерных маршрутов передачи добавляют следующие случайно выбранные каналы связи и вычисляют метрики одномерных маршрутов, продолжая дальше только маршруты с наибольшей метрикой. При этом важно вести учет кольцевых маршрутов и вовремя исключать их из дальнейшего рассмотрения. Если по истечении большого числа испытаний целевой узел связи, являющийся получателем сообщения, не достигается, то число начальных наиболее вероятных вариантов маршрутов увеличивают и для них процедура повторяется. В результате мы получаем некоторую совокупность наиболее «быстрых» маршрутов, которую заносим в таблицы маршрутизации узлов связи. В таблице маршрутизации узлов связи хранится информация об одномерных маршрутах передачи пакетов сообщений от данного узла связи, являющегося источником сообщений, до узла связи, который является получателем сообщений. Причем скорость передачи одномерных маршрутов передачи вычисляют для независимых последовательно соединенных каналов связи, образующих одномерный маршрут передачи в соединении точка-точка от узла связи, являющегося источником, и до узла связи, который является получателем сообщений. Общее число последовательно соединенных каналов связи, образующих одномерный маршрут передачи, ограничено предельно допустимым временем доведения сообщения. Скорость передачи одномерных маршрутов передачи равна минимальной скорости передачи каналов связи, которые входят в эти маршруты. Таблица маршрутизации узлов связи по каждому одномерному маршруту передачи содержит следующие поля:

1. адрес узла связи-получателя пакета сообщения;

2. количество переходов к узлу связи-получателю пакета сообщения и последовательность адресов промежуточных узлов связи;

3. метрику одномерного маршрута передачи, определяемую скоростью передачи пакетов сообщения по этому маршруту;

4. таймер времени высвобождения канала связи до первого узла связи на пути к узлу связи - получателю пакета.

В узле связи известно текущее состояние канала связи, соединенного с первым узлом связи на пути к целевому узлу-получателю пакета: занят он или свободен. Таймер времени показывает время высвобождения канала связи, если он занят. Одномерные маршруты передачи в таблице маршрутизации узла связи упорядочивают по скорости передачи, с учетом занятости маршрутов передачи, то есть по пунктам 3 и 4 таблицы маршрутизации узла связи. Формула для скорости передачи канала связи с учетом его занятости запишется в виде

ν 1 = N T t + T , ( 6 )

где N - длина пакета сообщения,

Tt - время таймера до освобождения канала связи,

T - время передачи пакета в канале связи.

Скорость передачи одномерного маршрута определяется наименьшей скоростью передачи канала связи, который входит в данный одномерный маршрут. Одномерные маршруты передачи в таблице маршрутизации заранее упорядочивают по качеству. Сначала выбирают одномерные маршруты передачи с наибольшей скоростью передачи по формуле (6) и свободные от передачи сообщений, затем выбирают следующие по скорости передачи одномерные маршруты передачи, свободные от передачи сообщений, а заканчивают - одномерными маршрутами передачи, занятыми передачей сообщений с наименьшей скоростью передачи, высвобождение которых по таймеру высвобождения канала происходит раньше, чем допустимое время передачи сообщения.

Передачу сообщения начинают с разбиения сообщения на пакеты сообщения определенной длины. Затем согласно таблицам маршрутизации для каждого пакета сообщения определяют одномерные маршруты передачи в последовательности их расположения в таблице маршрутизации узла связи. Тем самым формируют многомерный маршрут передачи пакетов сообщения. Пропускную способность многомерного маршрута передачи вычисляют для независимых параллельно соединенных одномерных маршрутов передачи в виде суммы пропускной способностей для выбранных одномерных маршрутов передачи с учетом тренда изменения пропускной способности каналов связи.

В узлах связи, которые представляют собой источники сообщений, по результатам контроля качества канала связи оценивают тренд изменения пропускной способности каналов связи. Краткосрочный прогноз изменения качества каналов связи позволяет с большей точностью выбирать каналы связи для передачи сообщения.

Тренд изменения пропускной способности i-го канала связи будем оценивать по формуле

Tri=c10,

где c1 - пропускная способность канала связи в текущий момент времени,

c0 - пропускная способность канала связи в предшествующий момент времени, соответствующий времени передачи сообщения.

Затем оценивают тренд изменения пропускной способности одномерных маршрутов передачи как максимальное значение по абсолютной величине значения отрицательного тренда по всем каналам, входящих в данный одномерный маршрут

T r j = max i a d s ( T r i ) , T r i < 0 .

Выбирают те каналы связи, у которых тренд изменения пропускной способности направлен на ее уменьшение со временем.

Далее оценивают тренд изменения пропускной способности многомерного маршрута передачи

T r = j T r j .

При этом суммируют тренды изменения пропускной способности всех одномерных маршрутов, входящих в данный многомерный маршрут передачи.

С учетом тренда изменения пропускной способности каналов связи пропускная способность многомерного маршрута передачи за время передачи сообщения может снизиться ниже допустимого значения, необходимого для передачи сообщения в заданное время. Краткосрочный прогноз пропускной способности многомерного маршрута передачи с учетом тренда изменения пропускной способности многомерного маршрута передачи будет равен

C10+Tr.

При уменьшении пропускной способности многомерного маршрута передачи ниже предельно допустимого значения с учетом тренда, в многомерный маршрут добавляют одномерные маршруты передачи, начиная с оставшихся одномерных маршрутов передачи с наибольшей пропускной способностью, и так до тех пор, пока пропускная способность многомерного маршрута передачи не достигнет значения, необходимого для передачи сообщения.

Передачу пакета сопровождают служебной информацией об адресе узла-получателя пакета, который позволяет каждому узлу связи одномерного маршрута передачи, получив пакет сообщения, определить дальнейший маршрут передачи пакета согласно таблице маршрутизации узла связи. От длины сообщения, то есть количества пакетов в сообщении, зависит количество одномерных маршрутов передачи в многомерном маршруте передачи. Формирование многомерного маршрута заканчивают, когда все пакеты сообщения будут распределены между одномерными маршрутами передачи. Последние одномерные маршруты передачи, используемые для формирования многомерного маршрута передачи, должны иметь пропускную способность не менее величины, обеспечивающей требуемую своевременность и вероятность доведения пакетов сообщения. В противном случае передача всего сообщения с заданными вероятностно-временными характеристиками становится невозможной.

При формировании одномерных маршрутов передачи следует также учитывать загрузку каналов связи. При равной пропускной способности каналов связи сначала выбирают менее загруженные каналы связи, а затем более загруженные каналы связи. При неравной пропускной способности сначала выбирают каналы связи, у которых пропускная способность с учетом их загрузки будет больше, затем выбирают каналы связи с меньшей пропускной способностью с учетом их загрузки.

В предлагаемом изобретении за счет формирования многомерного маршрута передачи сообщения на основании одномерных маршрутов передачи пакетов, качество и пропускная способность передачи которых имеют максимальное значение, обеспечивается наибольшая скорость передачи сообщения. При этом выполняется динамическая реконфигурация сети связи. Каналы связи низкого качества или с потерей связи исключаются из процесса передачи сообщений, а выбираются незагруженные каналы связи наилучшего качества. Это позволяет своевременно доводить сообщения с заданной вероятностью и в заданное время до получателя сообщения. Причем предпочтение отдается менее загруженным и более качественным выделенным каналам связи, а затем выбираются каналы связи общего пользования. При этом увеличиваются надежность и живучесть сети при воздействии поражающих факторов. Упорядочивание одномерных маршрутов передачи в таблице маршрутизации узла связи по пропускной способности передачи позволяет существенно сократить количество операций при формировании многомерных маршрутов передачи сообщения и уменьшить сложность реализации способа.

Достигаемым техническим результатом способа динамической реконфигурации сети связи с многомерными маршрутами является повышение надежности и живучести сети связи и уменьшение сложности реализации способа.

1. Способ динамической реконфигурации сети связи с многомерными маршрутами, в соответствии с которым в каждом из узлов связи осуществляют контроль качества входящих в узел связи каналов связи, результаты контроля качества каналов связи передают на все узлы связи сети связи, в зависимости от качества канала связи оценивают пропускную способность канала связи, затем определяют пропускную способность одномерных маршрутов передачи сообщений в зависимости от пропускной способности входящих в этот одномерный маршрут каналов связи, далее формируют многомерный маршрут передачи сообщений, по которому передают сообщения, причем вначале в многомерный маршрут включают одномерные маршруты передачи с наибольшей пропускной способностью, затем - одномерные маршруты передачи с меньшей, следующей по величине пропускной способностью и так далее, до тех пор, пока пропускная способность многомерного маршрута передачи не обеспечит передачу сообщений в заданное время с требуемой вероятностью доведения сообщения, и далее передают сообщения по многомерному маршруту передачи, отличающийся тем, что в узлах связи, которые представляют собой источники сообщений, по результатам контроля качества канала связи оценивают также тренд изменения пропускной способности каналов связи, затем оценивают тренд изменения пропускной способности одномерных маршрутов передачи и далее оценивают тренд изменения пропускной способности многомерных маршрутов передачи, при уменьшении пропускной способности многомерного маршрута передачи ниже предельно допустимого значения в многомерный маршрут добавляют одномерные маршруты передачи, начиная с оставшихся одномерных маршрутов передачи с наибольшей пропускной способностью, и так до тех пор, пока пропускная способность многомерного маршрута передачи не достигнет необходимого значения с учетом тренда изменения пропускной способности многомерного маршрута, при формировании одномерных маршрутов передачи при равной пропускной способности каналов связи, сначала выбирают менее загруженные каналы связи, а затем более загруженные каналы связи, при неравной пропускной способности сначала выбирают каналы связи, у которых пропускная способность с учетом их загрузки будет больше, затем выбирают каналы связи с меньшей пропускной способностью с учетом их загрузки.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что качество каналов связи и их пропускную способность определяют по результатам проверок на четность информационной части сообщения.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что пропускную способность передачи одномерных маршрутов с учетом тренда ее изменения вычисляют для независимых последовательно соединенных каналов связи, образующих одномерный маршрут в соединении точка-точка от узла связи сети связи, являющегося источником, и до узла связи сети связи, который является получателем сообщения, причем общее число последовательно соединенных каналов связи ограничено предельно допустимым временем доведения сообщения.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что пропускную способность передачи многомерного маршрута с учетом тренда ее изменения вычисляют для независимых параллельно соединенных одномерных маршрутов передачи сообщений, которые упорядочивают в таблице маршрутизации узла связи сети связи по величине пропускной способности, начиная с одномерных маршрутов передачи свободных от передачи сообщений с наибольшей пропускной способностью и заканчивая одномерным маршрутом передачи, занятым передачей сообщений с наименьшей пропускной способностью.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что при формировании одномерного маршрута сначала выбирают более качественные и менее загруженные выделенные каналы связи, а затем выбирают каналы общего пользования.

6. Способ по п.1, отличающийся тем, что начальное формирование одномерных маршрутов передачи для доведения сообщений от узла связи, являющегося источником сообщения, до узла связи, который является получателем сообщения, выполняют по протоколу маршрутизации Беллма-на-Форда с учетом опытной эксплуатации сети связи в течение заданного времени.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к мобильной связи. В настоящем изобретении реализован способ передачи сообщения и обслуживающий узел поддержки GPRS.

Изобретение относится к радиосвязи. Технический результат - улучшение качества приема мультимедийных данных.

Изобретение относится к беспроводной связи. Технический результат состоит в эффективности управления передачей.

Изобретение относится к технологии системы совместной передачи, использующей распределенную антенну. Технический результат - эффективный процесс HARQ в системе совместной передачи.

Изобретение относится к области беспроводной связи и предназначено для передачи оборудованием пользователя (UE) сообщения о состоянии буфера при использовании многочисленных блоков переноса (ТВ), полученных в пределах интервала времени передачи (TTI).

Изобретение относится к беспроводной связи. Техническим результатом является оценка и сообщение репрезентативной информации о запасе по мощности (PH), когда многочисленные несущие назначены на WTRU в системе LTE-A и улучшение передачи и сигнализации информации о РН для поддержки эффективного сообщения РН в LTE-A.

Изобретение относится к области радиосвязи. Техническим результатом является повышение надежности передачи обслуживания от исходной обслуживающей соты к целевой обслуживающей соте.

Изобретение относится к системе сотовой мобильной связи, использующей ретрансляционную станцию для поддержания связи между базовой станцией и мобильной станцией, и обеспечивает уменьшение сложности планирования и улучшение эффективности линии доступа.

Изобретение относится к беспроводной связи, в частности, к синхронизации хронирования для абонентского оборудования в системе с множеством несущих усовершенствованного проекта долгосрочного развития (LTE-A).

Изобретение относится к мобильной связи. Раскрыт способ идентификации соты, доступной устройству связи (UE), находящемуся в режиме ожидания и зарегистрированному в сети IMS в системе связи, включающей в себя частную соту.

Изобретение относится к мобильной связи. Технический результат заключается в сокращении паузы перед началом экстренной связи в IP-сети. Мобильный терминал UE осуществляет в IP-сети обычную связь между мобильным терминалом и терминалом обычной связи через первое устройство управления вызовами S-CSCF#1, и экстренную связь между мобильным терминалом и терминалом экстренной связи через второе устройство управления вызовами S-CSCF#2, причем этот мобильный терминал включает в себя процессор установления сеанса экстренной связи 14, обеспечивающий выполнение процесса установления сеанса экстренной связи между мобильным терминалом UE и терминалом экстренной связи без выполнения процесса регистрации местоположения для экстренной связи для этого мобильного терминала во втором устройстве управления вызовами S-CSCF#2, если в первом устройстве управления вызовами S-CSCF#1 для этого мобильного терминала уже выполнен процесс регистрации местоположения для обычной связи. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 16 ил.

Изобретение относится к беспроводной связи. Техническим результатом является получение эффективной системы и стабильности соединений путем снижения объема необязательных сигналов управления и эффективного осуществления хэндовера во время агрегирования несущих. Базовая радиостанция eNB в соответствии с настоящим изобретением содержит модуль 102 передачи сигнала управления измерением, выполненный с возможностью передачи в мобильную станцию UE «Сигнала управления измерением», содержащего команду на измерение качества радиосвязи соты, в которой осуществляется связь, или соседней соты, и модуль 104 приема сообщения об измерении, выполненный с возможностью приема из мобильной станции UE «Сообщения об измерении», сообщающего результат измерения качества радиосвязи, причем «Сигнал управления измерением» содержит идентификационную информацию одной или множества сот, являющимися кандидатами для осуществления агрегирования несущих. 3 н.п. и 2 з. п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к технике связи. Технический результат заключается в упрощении передачи обслуживания пользовательского оборудования фемтосоте в системе беспроводной связи, поддерживающей фемто- и макросоты. При обнаружении условия передачи обслуживания пользовательское оборудование получает идентификационную информацию базовой станции целевой фемтосоты из системной информации, передаваемой базовой станцией целевой фемтосоты, решает, передавать или нет обслуживание базовой станции целевой фемтосоты, на основе идентификационной информации; и передает сообщение с отчетом об измерениях, включающее в себя идентификационную информацию, в обслуживающую базовую станцию пользовательского оборудования, когда должна быть осуществлена передача обслуживания. 6 н. и 18 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к области связи и, в частности, к области транспортировки данных трафика связи. Технический результат заключается в обеспечении поддержания непрерывности трафика. Для этого принимают с помощью объекта функции выгрузки трафика (TOF) пакет нисходящей линии связи выгружаемого трафика пользовательского устройства (UE), отправленный сетью пакетных данных (PDN); отправляют с помощью объекта TOF к устройству UE сообщение поискового вызова от базовой сети (CN); принимают с помощью объекта TOF ответ на поисковый вызов, отправленный устройством UE в сеть CN, при этом ответ на поисковый вызов содержит сообщение запроса обслуживания от устройства UE; и пересылают с помощью объекта TOF сообщение запроса обслуживания в сеть CN, так что сеть CN устанавливает однонаправленный канал радиодоступа (RAB), после того как принято пересланное сообщение запроса обслуживания. 3 н. и 19 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к вычислительной технике. Технический результат заключается в предотвращении рассогласования транзакций. Способ связи, в котором получают при помощи терминала доступа первое сообщение, при этом первое сообщение содержит запрос контекста канала-носителя и включает в себя идентификатор транзакции; отправляют при помощи терминала доступа, второе сообщение в ответ на получение первого сообщения, при этом второе сообщение принимает запрос контекста канала-носителя; получают при помощи терминала доступа третье сообщение, при этом третье сообщение содержит повторную передачу запроса контекста канала-носителя и включает в себя идентификатор транзакции; и отправляют при помощи терминала доступа четвертое сообщение в ответ на получение третьего сообщения, при этом четвертое сообщение принимает запрос контекста канала-носителя. 8 н. и 51 з.п. ф-лы, 13 ил.

Изобретение относится к системе беспроводной связи. Технический результат - сокращение нагрузки и помех на каналы связи при передаче запросов планирования. Для этого базовая станция выполнена с возможностью обслуживания оборудования пользователя. А оборудование пользователя выполнено с возможностью передачи запросов планирования к базовой станции только в конкретные заданные моменты возможности запроса планирования. Способ содержит этапы, на которых: инициируют передачу запроса планирования, передающую запрос планирования к базовой станции в следующий наступающий момент возможности запроса планирования; запускают таймер запрета запросов планирования и запрещают любые дополнительные повторные передачи запроса планирования в последующие моменты возможности запроса планирования в то время, пока запущен таймер запрета запросов планирования. 4 н. и 8 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к способам и навигационным устройствам для определения маршрута перемещения из первого местоположения во второе местоположение, имеющего относительно низкие затраты. Технический результат - уменьшение общих затрат на перемещение по маршруту в транспортном средстве. Навигационное устройство содержит память с сохраненной картографической базой данных, содержащей множество сегментов дороги и значений затрат транспортного средства (ТС), представляющие собой ожидаемое потребление энергии или топлива ТС, извлеченное из данных об ускорении, полученных от множества транспортных средств, которые перемещались по сегменту дороги; процессор, рассчитывающий маршрут перемещения для ТС из первого местоположения во второе, причем рассчитанный маршрут минимизирует или относительно уменьшает общее ожидаемое потребление энергии или топлива транспортного средства, перемещающегося между первым местоположением и вторым местоположением; и устройство вывода, выводящее определенный маршрут перемещения. 5 н. и 13 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к системе мобильной связи. Технический результат заключается в том, что момент времени приема восходящего сигнала в базовой радиостанции eNB может поддерживаться в пределах неизмененного диапазона даже при использовании объединения несущих. Предложена система мобильной связи, содержащая мобильную станцию UE, в которой используется объединение несущих, выполненную с возможностью передачи восходящего сигнала данных в базовую радиостанцию eNB с использованием множества элементарных несущих, имеющих разные частоты, включающая модули хранения интервала ТА таймера, выполненные с возможностью хранения интервала ТА таймера, соответствующего указанному множеству элементарных несущих; и модули управления состоянием, выполненные с возможностью управления состоянием указанного множества элементарных несущих, причем модули управления состоянием выполнены с возможностью задавать в качестве состояния элементарной несущей, отсчет таймера ТА которой завершен, асинхронное состояние. 3 н. п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к технике связи. Технический результат заключается в сокращении загрузки системы связи. Подмножеству мобильных станций распределена часть совместно используемого ресурса посредством одного или более индивидуальных разрешений доступа, другому подмножеству распределена часть совместно используемого ресурса посредством единого общего разрешения, другому подмножеству разрешено использование части совместно используемого ресурса без какого-либо разрешения. Команда подтверждения приема и продления разрешения используется, чтобы продлить все или подмножество предыдущих разрешений без необходимости дополнительных запросов и разрешений и связанных с ними вспомогательных издержек. 5 н. и 16 з.п. ф-лы, 17 ил., 1 табл.

Изобретение относится к мобильной связи. Технический результат заключается в обеспечении передачи обслуживания от базовой станции на узел ретрансляции. Посредством узла ретрансляции принимают первый идентификатор области, который идентифицирует узел ретрансляции; посылают широковещательное сообщение информации о системе, переносящее первый идентификатор области, на терминал в области охвата; принимают сообщение запроса на передачу обслуживания, направленное базовой станцией управления; и выполняют, в соответствии с сообщением запроса на передачу обслуживания, операции управления доступом к узлу ретрансляции на терминале. Первый идентификатор области, который идентифицирует узел ретрансляции, назначается на узел ретрансляции таким образом, чтобы терминал в сети ретрансляции мог быть нормально передан от базовой станции на узел ретрансляции. 5 н. и 4 з.п. ф-лы, 17 ил.
Наверх