RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Вестник Санкт-Петербургского университета. Серия 10. Прикладная математика. Информатика. Процессы управления // Архив

Вестн. С.-Петербург. ун-та. Сер. 10. Прикл. матем. Информ. Проц. упр., 2022, том 18, выпуск 3, страницы 300–315 (Mi vspui536)

Прикладная математика

Анализ и синтез структур сетей связи методом перебора состояний

К. А. Батенков

Академия Федеральной службы охраны Российской Федерации, Российская Федерация, 302015, Орел, ул. Приборостроительная, 35

Аннотация: Рассматривается один из методов анализа и синтеза структур сетей связи, основанный на наиболее простом подходе к вопросу расчета вероятности связности — методе перебора состояний ребер сети. Несмотря на его существенный недостаток, заключающийся в значительной трудоемкости проводимых вычислений, он оказывается достаточно востребованным как на этапе отладки новых методов анализа, так и при выполнении процедуры последовательного синтеза структур сетей. Предложенный метод последовательного синтеза может быть представлен в виде этапов, на каждом из которых добавляется одно или несколько ребер (элементов сети). Увеличение числа используемых ребер приводит к росту числа вариаций функций связности графа с добавленным ребром, а значит, и к увеличению трудоемкости операций вычисления условных вероятностей. В то же время подобное усложнение дает возможность более точно решать задачу синтеза, поскольку не во всех ситуациях последовательное добавление ребер эквивалентно перебору всех возможных альтернатив. Как описанный метод анализа структур сетей связи на основе перебора состояний, так и метод синтеза отличаются существенной простотой реализации процессов проводимых вычислений. Именно данное обстоятельство позволяет использовать эти методы в качестве эталонных. Точность проводимых расчетов зависит исключительно от возможностей аппаратно-программных комплексов и никоим образом не ограничивается непосредственно самим методом перебора состояний. В результате вычисление вероятности связности с прецизионной точностью, характерное для ситуаций сравнительного анализа сетей связи с коэффициентами готовности и живучести отдельных элементов сети, близких к пороговым значениям, также оказывается выполнимым на основе рассмотренных методов.

Ключевые слова: сеть связи, граф, структура, вероятность связности, коэффициент готовности, коэффициент оперативной готовности, метод перебора состояний.

УДК: 519.718:004.722

MSC: 68M15

Поступила: 26 августа 2021 г.
Принята к печати: 21 июня 2022 г.

DOI: 10.21638/11701/spbu10.2022.301



© МИАН, 2024