Способ построения физической структуры абонентского терминала инфокоммуникационной системы

Изобретение относится к области электросвязи. Технический результат направлен на расширение арсенала средств того же назначения. Способ построения физической структуры абонентского терминала инфокоммуникационной системы характеризует то, что в графе, состоящем из V узлов, соединенных между собой Е ребрами, определяют исходный узел 1, присваивают ему метку [0;-], где первый элемент метки представляет собой кратчайшее расстояние до исходного узла 1, а второй элемент - узел, предшествующий рассматриваемому на кратчайшем пути до исходного узла 1, включают его во множество помеченных узлов Y={l}, для каждого узла νij∉Y, где i=1…М - номер узла νij на j-м шаге; j=1…N - номер шага, устанавливают сумму весов связей для пути от данного узла до исходного, для каждого шага находят узел νij∉Y, для которого D(νij) минимально, присваивают ему метку и добавляют узел νij в множество Y, актуализируют D(νij) для всех узлов νij∉Y по правилу D(νij)=min {D(νij)+с(νi(j-1)ij)} до тех пор, пока все узлы не окажутся в множестве Y, определяют кратчайшие маршруты от узлов νij, для которых j=N, к исходному узлу 1 путем прохождения узлов в обратном направлении с помощью информации, представленной в метках. 4 ил., 3 табл.

 

Изобретение относится к области электросвязи, а именно абонентским терминалам инфокоммуникационных систем, и может быть использовано для проектирования и построения указанных терминалов.

Под их физической структурой в настоящем изобретении понимается совокупность элементов и связей между ними [50.1.031-2001 Информационные технологии поддержки жизненного цикла продукции. Терминологический словарь. Часть 1. Стадии жизненного цикла продукции].

Абонентский терминал-это совокупность технических и программных средств, применяемых абонентом и (или) пользователем при пользовании телематическими услугами связи для передачи, приема и отображения электронных сообщений и (или) формирования, хранения и обработки информации, содержащейся в информационной системе [Правила оказания телематических услуг связи, утверждены Постановлением Правительства РФ от 10 сентября 2007 г. №575].

Под сервисом абонентского терминала в настоящем изобретении понимается совокупность программно-аппаратных решений, позволяющих организовать проведение аудио- и видеосовещаний в многоточечном режиме. Примеры сервисов представлены в [Выбираем решение для организации корпоративных видеоконференций Журнал «Хакер» 05.10.2014, электронный ресурс, дата обращения 10.07.2017].

Под функцией абонентского терминала в настоящем изобретении понимается отличительная особенность или возможность сервиса, например, поддержка разрешения 640×480, возможность записи видео, чат и обмен личными сообщениями. Описания функций различных сервисов представлены, например в [Выбираем решение для организации корпоративных видеоконференций Журнал «Хакер» 05.10.2014, электронный ресурс, дата обращения 10.07.2017].

Под стандартами абонентского терминала в настоящем изобретении понимаются протоколы передачи данных, аудио и видеокодеки, например, Н. 323, Н. 264, G. 711.

Под параметром в настоящем изобретении понимается величина, характеризующая какое-либо свойство технического устройства [Большая советская энциклопедия. - М.: Советская энциклопедия. 1969-1978]. Под значимыми параметрами понимаются величины, характеризующие свойства абонентского терминала с точки зрения реализации функций терминала, например, тактовая частота центрального процессора, объем оперативной памяти, разрешение матрицы видеокамеры.

Под бюджетом в настоящем изобретении понимается бюджетное ограничение при выборе потребителем комбинации благ, определенное доходом потребителя и ценами благ [Экономика: Учебник. - М.: Юристь, 2001 - 574 с.].

Известен способ определения оптимального количества приобретенных товаров, при бюджетном ограничении [Ю.Н. Черемных. Микроэкономика, продвинутый уровень. М.: ИНФРА-М, 2008. - 844 с. - С. 21-28], заключающийся в том, что задают функцию полезности потребителя U(x1, х2), где x1 и х2 количественные характеристики приобретаемых товаров, задают доход потребителя М, являющийся бюджетным ограничением, устанавливают стоимости единицы товаров р1 и р2, составляют уравнение, учитывающее бюджетное ограничение р1х12х2=М, определяют условия не отрицательности переменных х1 и х2, решают задачу максимизации функции полезности U(x1, x2) методом Лагранжа, определяют глобальный максимум.

Данному решению присущ недостаток, заключающийся в отсутствии учета совместимости товаров, что определяет невозможность использования данного способа при определении стоимости отдельных блоков абонентского терминала инфокоммуникационной системы.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому способу и выбранным в качестве прототипа является способ оптимизации структуры устройства (патент РФ 2571537, G06F 7/62, 2012) заключающийся в том, что в графе, состоящем из V узлов, соединенных между собой Е ребрами, определяют исходный узел 1, присваивают ему метку [0; -], где первый элемент метки представляет собой кратчайшее расстояние до исходного узла 1, а второй элемент - узел, предшествующий рассматриваемому на кратчайшем пути до исходного узла 1, включают его во множество помеченных узлов Y={1}, для каждого узла vij ∉ Y, где i=1…М - номер узла νij на j-м шаге; j=1…N - номер шага, устанавливают сумму весов связей для пути от данного узла до исходного D(νij)=c(1, νij), для каждого шага находят узел vij ∉ Y, для которого D(νij) минимально, присваивают ему метку [D(νij)+c(νi(j-1), νij); νi(j-1)] и добавляют узел νij в множество Y, актуализируют D(νij) для всех узлов vij ∉ Y по правилу D(νij)=min{D(νij)+c(νi(j-1), νij)} до тех пор, пока все узлы не окажутся в множестве Y, определяют кратчайшие маршруты от узлов νij, для которых j=N, к исходному узлу 1 путем прохождения узлов в обратном направлении с помощью информации, представленной в метках, из полученного графа удаляют все узлы νij, для которых одновременно выполняются два условия: j=2n, и количество ребер, соединяющих данный узел νij с узлами νi(j+1), равно 1, ставят в соответствие узлам полученного графа функциональные элементы цифровой системы и коммутационные устройства, а ребрам - связи между функциональными элементами и коммутационными устройствами.

Способу-прототипу присущ недостаток, заключающийся в том, что в соответствии с используемым критерием осуществляется отбор блоков с минимальной стоимостью в условии допущения об одинаковой эффективности их функционирования. Данный подход не позволяет рассматривать варианты построения блоков, имеющих различную эффективность функционирования в зависимости от их стоимости. В этом случае задача формулируется как выбор набора блоков, обеспечивающих максимальную эффективность функционирования абонентского терминала, при фиксированном бюджете.

Задачей изобретения является создание способа построения физической структуры абонентского терминала инфокоммуникационной системы, позволяющего повысить эффективность функционирования терминала.

Под эффективностью функционирования абонентского терминала инфокоммуникационной системы понимается величина, определяемая в соответствие с выражением:

,

где Uj - эффект от работы абонентского терминала инфокоммуникационной системы по j-му значимому параметру;

pj – величина j-го параметра;

aj - коэффициент, определяющий зависимость роста эффекта работы абонентского терминала от роста значения j-го параметра, определяемый экспертным путем;

С - бюджет на приобретение абонентского терминала инфокоммуникационной системы.

Задача изобретения решается тем, что в способе построения физической структуры абонентского терминала инфокоммуникационной системы, заключающийся в том, что в графе, состоящем из V узлов, соединенных между собой Е ребрами, определяют исходный узел 1, присваивают ему метку [0; -], где первый элемент метки представляет собой кратчайшее расстояние до исходного узла 1, а второй элемент - узел, предшествующий рассматриваемому на кратчайшем пути до исходного узла 1, включают его во множество помеченных узлов Y={1}, для каждого узла νij ∉ Y, где i=1…М - номер узла νij на j-м шаге; j=1…N - номер шага, устанавливают сумму весов связей для пути от данного узла до исходного D(νij)=c(1, νij), для каждого шага находят узел νij ∉ Y, для которого D(νij) минимально, присваивают ему метку [D(νij)+c(νi(j-1), νij); νi(j-1)] и добавляют узел νij в множество Y, актуализируют D(νij) для всех узлов νij ∉ Y по правилу D(νij)=min{D(νij)+c(νi(j-1), νij)} до тех пор, пока все узлы не окажутся в множестве Y, определяют кратчайшие маршруты от узлов νij, для которых j=N, к исходному узлу 1 путем прохождения узлов в обратном направлении с помощью информации, представленной в метках, дополнительно перед определением исходного узла 1 графа, задают множество сервисов Z абонентского терминала инфокоммуникационной системы, для каждого сервиса задают множество функций Fz абонентского терминала инфокоммуникационной системы, представляющих собой требуемый набор функций в рамках реализации конкретного сервиса, задают множество стандартов S, из множества S выбирают его подмножество стандартов S', требуемых для реализации функций множеств Fz, задают множество значимых параметров аппаратных и программных средств Р абонентского терминала инфокоммуникационной системы, требуемых для реализации подмножества стандартов S', в графе, состоящем из V узлов, соединенных между собой Е ребрами, шаги j соответствуют элементам множества значимых параметров аппаратных и программных средств Р абонентского терминала инфокоммуникационной системы, варианты i на каждом шаге j соответствуют альтернативным вариантам реализации аппаратных и программных средств, реализующих pj-ый параметр абонентского терминала инфокоммуникационной системы, ребра Е определяют совместимость вариантов аппаратных и программных средств, для каждого значимого параметра pj из множества Р задают функцию частного эффекта Uj=pj∧ai где pj - значение значимого параметра, aj - коэффициент определяемый экспертным путем на основе подмножества стандартов S', задают бюджет С на приобретение абонентского терминала инфокоммуникационной системы, задают стоимость sj каждого параметра pj, определяют pj, соответствующие максимуму функции эффекта абонентского терминала инфокоммуникационной системы, равной произведению частных значений эффектов по всем значимым параметрам множества Р, путем решения уравнения s1p1+…+sjpj+…+sNpN=С, весовой коэффициент D(νij) для каждого узла выбирают как модуль разности между фактической стоимостью аппаратного или программного средства, реализующего pj-ый параметр абонентского терминала инфокоммуникационной системы и расчетной стоимостью pj-ого параметра равной sjpj, затем определяют исходный узел 1.

Новая совокупность существенных признаков позволяет достичь указанного технического результата за счет предварительного распределения средств на приобретение аппаратных и программных средств, реализующих отдельные функции абонентского терминала инфокоммуникационной системы по критерию максимизации эффективности его функционирования с учетом значимых параметров узлов и блоков абонентского терминала при фиксированном бюджете.

Проведенный анализ уровня техники позволил установить, что аналоги, характеризующиеся совокупностью признаков, тождественных всем признакам заявленного способа построения физической структуры абонентского терминала инфокоммуникационной системы, отсутствуют. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию патентоспособности «новизна».

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».

Заявленное изобретение поясняется следующими фигурами:

фиг. 1 - структура взаимосвязи множеств сервисов, функций, стандартов и значимых параметров;

фиг. 2 - функции частных эффектов для рассматриваемого примера построения структуры абонентского терминала инфокоммуникационной системы;

фиг. 3 - граф V, учитывающий альтернативные варианты реализации аппаратных и программных средств, реализующих значимые параметры абонентского терминала инфокоммуникационной системы. На графе выделены узлы и трек, соответствующие решению с использованием критерия, полученного заявляемым способом;

фиг. 4 - граф V, учитывающий альтернативные варианты реализации аппаратных и программных средств, реализующих значимые параметры абонентского терминала инфокоммуникационной системы. На графе выделены узлы и трек, соответствующие решению с использованием критерия способа-прототипа - минимизация стоимости отдельных элементов абонентского терминала инфокоммуникационной структуры.

Реализация заявленного способа поясняется примером проектирования абонентского терминала инфокоммуникационной системы. Для этого выполняют следующие шаги.

1. Ha основе подмножества стандартов S', полученного путем сопоставления множества стандартов S с множествами функций Fz, предназначенных для реализации сервисов множества Z, задается множество значимых параметров абонентского терминала инфокоммуникационной системы представленных в таблице 1. Способы задания множества известны и описаны, например, в [Киреенко С.Г. Гриншпон И.Э. Элементы теории множеств. - Томск, 2003. - 42 с.]

2. Экспертным путем определены коэффициенты aj функций частных эффектов. Соответствующие значения представлены в таблице. Способы экспертной оценки известны и раскрыты, например, в [Орлов А.И. Экспертные оценки. - Журнал «Заводская лаборатория». 1996. Т. 62. No. 1. С. 54-60.]. Графики функций частных эффектов представлены на фиг. 2. Графики получены с использованием известной системы компьютерной алгебры Mathcad.

3. Задан бюджет С на приобретение абонентского терминала инфокоммуникационной системы (25000 рублей в рассматриваемом примере).

4. Заданы стоимости sj каждого параметра pj. Данные стоимости являются средними ценами, определенными путем деления общего объема выручки за проданный товар на количество единиц проданного товара [Райзберг Б.А., Лозовский Л.Ш., Стародубцева Е.Б., Современный экономический словарь, 2-е изд., испр. М.: ИНФРА М, 479 с, 1999]. Соответствующие значения представлены в таблице.

5. Определены pj, соответствующие максимуму функции эффекта абонентского терминала инфокоммуникационной системы, равной произведению частных эффектов по всем значимым параметрам множества Р, путем решения уравнения s1p1+…+s1p1+…+sNpN=С методом Лагранжа. Данный метод является известным и описан, например в [Ю.Н. Черемных. Микроэкономика, продвинутый уровень. М: ИНФРА-М, 2008. - 844 с. - С. 21-28]. Полученные значения представлены в таблице.

6. На основе существующих альтернативных вариантов реализации аппаратных и программных средств, реализующих значимые параметры абонентского терминала инфокоммуникационной системы с учетом совместимости, построен граф V, представленный на фиг. 3. Альтернативные варианты реализации аппаратных и программных средств описаны, например, в [Оборудование видеоконференцсвязи для переговорной комнаты на реальных примерах [Электронный ресурс] // Unisolution, 2016. URL: https://geektimes.ru/company/unitsolutions/blog/280990/, (дата обращения 13.07.2017)].

7. Каждому узлу в соответствие поставлен весовой коэффициент D(νij), равный модулю от разности между фактической стоимостью аппаратного или программного средства, реализующего pj-ый параметр абонентского терминала инфокоммуникационной системы и расчетной стоимостью pj-ого параметра равной sjpj (указан в скобках).

8. На основе определенного весового коэффициента D(νij), построена структура абонентского терминала инфокоммуникационной системы (на графе выделена затемнением), с использованием способа-прототипа. При этом теоретический предел эффективности функционирования абонентского терминала, определенная в соответствие с предложенным выражением составила 1,5, ас учетом отклонения расчетных и фактических стоимостей составила 1,134. Результаты расчета представлены в таблице 2.

Для определения выигрыша по сравнению со способом-прототипом данная задача была решена с использованием критерия способа-прототипа - минимизация стоимости отдельных элементов абонентского терминала инфокоммуникационной структуры с учетом их совместимости. Полученные результаты представлены в таблице 3 и графически поясняются на фиг. 4.

Выигрыш по сравнению со способом-прототипом составляет:

.

Таким образом, предлагаемый способ построения физической структуры абонентского терминала инфокоммуникационной системы позволяет повысить эффективность работы абонентского терминала.

Способ построения физической структуры абонентского терминала инфокоммуникационной системы, заключающийся в том, что в графе, состоящем из V узлов, соединенных между собой Е ребрами, определяют исходный узел 1, присваивают ему метку [0;-], где первый элемент метки представляет собой кратчайшее расстояние до исходного узла 1, а второй элемент - узел, предшествующий рассматриваемому на кратчайшем пути до исходного узла 1, включают его во множество помеченных узлов Y={l}, для каждого узла νij∉Y, где i=1…М - номер узла νij на j-м шаге; j=1…N - номер шага, устанавливают сумму весов связей для пути от данного узла до исходного D(νij)=c(1,νij), для каждого шага находят узел νij∉Y, для которого D(νij) минимально, присваивают ему метку [D(νij)+с(νi(j-1)ij);νi(j-1)] и добавляют узел νij в множество Y, актуализируют D(νij) для всех узлов νij∉Y по правилу D(νij)=min {D(νij)+с(νi(j-1)ij)} до тех пор, пока все узлы не окажутся в множестве Y, определяют кратчайшие маршруты от узлов νij, для которых j=N, к исходному узлу 1 путем прохождения узлов в обратном направлении с помощью информации, представленной в метках, отличающийся тем, что перед определением исходного узла 1 графа задают множество сервисов Z абонентского терминала инфокоммуникационной системы, для каждого сервиса задают множество функций Fz абонентского терминала инфокоммуникационной системы, представляющих собой требуемый набор функций в рамках реализации конкретного сервиса, задают множество стандартов S, представляющих собой набор стандартов абонентского терминала инфокоммуникационной системы, из множества S выбирают его подмножество стандартов S', требуемых для реализации функций множеств Fz, задают множество значимых параметров аппаратных и программных средств Р абонентского терминала инфокоммуникационной системы, требуемых для реализации подмножества стандартов S', в графе, состоящем из V узлов, соединенных между собой Е ребрами, шаги j соответствуют элементам множества значимых параметров аппаратных и программных средств Р абонентского терминала инфокоммуникационной системы, варианты i на каждом шаге j соответствуют альтернативным вариантам реализации аппаратных и программных средств, реализующих pj-й параметр абонентского терминала инфокоммуникационной системы, ребра Е определяют совместимость вариантов аппаратных и программных средств, для каждого значимого параметра pj из множества Р задают функцию частного эффекта и Ujjaj, где рj - значение значимого параметра, aj – коэффициент, определяемый экспертным путем на основе подмножества стандартов S', задают бюджет С на приобретение абонентского терминала инфокоммуникационной системы, задают стоимость sj каждого параметра pj, определяют рj, соответствующие максимуму функции эффекта абонентского терминала инфокоммуникационной системы, равной произведению частных значений эффектов по всем значимым параметрам множества Р, путем решения уравнения s1p1+…+sjpj+…+sNpN=С, весовой коэффициент D(νij) для каждого узла выбирают как модуль разности между фактической стоимостью аппаратного или программного средства, реализующего pj-й параметр абонентского терминала инфокоммуникационной системы, и расчетной стоимостью рj-го параметра, равной sjрj, затем определяют исходный узел 1.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области компьютерной техники. Техническим результатом является упрощение процессов проектирования, разработки, тестирования и сопровождения программных реализаций сложных вычислительных методов.

Изобретение относится к геоинформационным системам. Технический результат – снижение временных затрат оператора на конфигурирование электронного атласа с векторными пространственными данными из различных источников путем формирования данных для электронного атласа и применения к ним операций ввода, редактирования, выборки, соединения, агрегации, фильтрации, сортировки.

Изобретение относится к области разработки программного обеспечения. Техническим результатом является упрощение процесса разработки.

Изобретение относится к интерфейсам пользователя. Технический результат заключается в повышении скорости обработки данных.

Изобретение относится к графическому интерфейсу пользователя. Технический результат направлен на расширение арсенала средств того же назначения.

Изобретение относится к области устройств мобильной связи. Техническим результатом является отделение некоторых данных от других приложений и/или операций устройства мобильной связи и поддержание их безопасности на более высоком уровне, чем безопасность этих других приложений и/или операций.

Изобретение относится к области установки приложений. Техническим результатом является установка приложения на защищенный элемент, причем установка реализуется защищенным элементом.

Изобретение относится к вычислительным устройствам. Технический результат заключается в обеспечении возможности перемещения через каждую задачу, ассоциированную с процедурой рабочего процесса, без необходимости перехода среди множества страниц.

Изобретение относится к области вычислительной техники. Техническим результатом является возможность управления обновлениями программного обеспечения в системах с каскадной структурой.

Изобретение относится к области связи. Технический результат заключается в возможности удаленного обновления программного обеспечения устройств связи по линиям электропередач по различным каналам связи, имеющим большую дальность.

Изобретение относится к области вычислительной техники. Технический результат заключается в расширении функциональных возможностей.

Изобретение относится к области вычислительной техники. Технический результат заключается в расширении арсенала средств того же назначения.

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в качестве источника гиперхаотических электромагнитных колебаний. Технический результат заключается в расширении возможностей регулирования параметров генерируемого гиперхаотического сигнала.

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для отказоустойчивой параллельной реализации систем булевых функций в средствах криптографической защиты информации.

Изобретение относится к технологиям сетевой связи. Технический результат заключается в повышении скорости обработки данных.

Изобретение относится к способу, системе и считываемому компьютером носителю для построения дополнительного календаря для пользователя пользовательского устройства.

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в системах цифровой вычислительной техники как средство преобразования кодов. Техническим результатом является обеспечение реализации любой из шести простых симметричных булевых функций, зависящих от шести аргументов - входных двоичных сигналов.

Изобретение относится к обработке данных с воздействием на порядок их расположения или на содержание обрабатываемых данных. Технический результат – повышение надежности СУБД и предотвращение несанкционированного доступа к объектам в БД.

Изобретение относится к области вычислительной техники. Технический результат заключается в расширении арсенала средств того же назначения.

Изобретение относится к вычислительной технике. Технический результат заключается в повышении быстродействия при работе в базах данных с использованием систем управления базами данных.

Группа изобретений относится к вариантам системы адаптивного интерфейса транспортного средства. Система интерфейса транспортного средства может включать в себя интерфейс, выполненный с возможностью представления выбираемых функций, и контроллер. Контроллер запрограммирован для распознавания идентификационных данных пользователя и формирования вероятности функции для каждой выбираемой функции по меньшей мере частично на основании выбора каждой выбираемой функции в прошлом в некоторый момент времени от включения транспортного средства пользователем, ассоциированным с идентификационными данными пользователя, и в прошлом при аналогичных прошлых атрибутах, выбранных пользователем ассоциированного с идентификационными данными пользователя. Также контроллер запрограммирован для отображения определенных выбираемых функций на основании сформированных вероятностей функций. Обеспечивается усовершенствование системы представления функций транспортного средства пользователю. 3 н. и 14 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к области электросвязи. Технический результат направлен на расширение арсенала средств того же назначения. Способ построения физической структуры абонентского терминала инфокоммуникационной системы характеризует то, что в графе, состоящем из V узлов, соединенных между собой Е ребрами, определяют исходный узел 1, присваивают ему метку [0;-], где первый элемент метки представляет собой кратчайшее расстояние до исходного узла 1, а второй элемент - узел, предшествующий рассматриваемому на кратчайшем пути до исходного узла 1, включают его во множество помеченных узлов Y{l}, для каждого узла νij∉Y, где i1…М - номер узла νij на j-м шаге; j1…N - номер шага, устанавливают сумму весов связей для пути от данного узла до исходного, для каждого шага находят узел νij∉Y, для которого D минимально, присваивают ему метку и добавляют узел νij в множество Y, актуализируют D для всех узлов νij∉Y по правилу Dmin {D+с,νij)} до тех пор, пока все узлы не окажутся в множестве Y, определяют кратчайшие маршруты от узлов νij, для которых jN, к исходному узлу 1 путем прохождения узлов в обратном направлении с помощью информации, представленной в метках. 4 ил., 3 табл.

Наверх