RU2234811C1 - Method for producing and recovering communication network synchronizing system - Google Patents

Abstract

FIELD: synchronizing telecommunication networks; clock network synchronization systems.

SUBSTANCE: proposed synchronization system is built as tree-type structure with private quality indices definite for each synchronizing-signal transmission route.

EFFECT: reduced resource and hardware requirement, enhanced quality of synchronizing signals.

6 cl, 10 dwg

Description

Изобретение относится к области синхронизации телекоммуникационных сетей, а именно к системам построения тактовой сетевой синхронизации, имеющим иерархическую структуру, с принудительной синхронизацией по принципу “ведущий - ведомый”, с централизованной системой самоорганизации.The invention relates to the field of synchronization of telecommunication networks, and in particular to systems for constructing a clock network synchronization having a hierarchical structure, with forced synchronization on the principle of “master - slave”, with a centralized self-organization system.

Известен способ построения иерархической системы синхронизации, описанный в Патенте US 61185216, кл. H04Q7/280, 2001.There is a method of constructing a hierarchical synchronization system described in US Pat. No. 6,118,521,6cl. H04Q7 / 280, 2001.

Способ заключается в том, что сигналы синхронизации передают от узла к узлу, снабжая их уникальным кодом узла, передающего сигнал синхронизации, и сообщением, указывающим уровень качества генератора данного узла. Сигнал синхронизации, пришедший на узел, используют для синхронизации генератора только в случаях, если его уникальный код не совпадает с кодом, включенным в принятый сигнал, или если уровень качества полученного сигнала не ниже уровня качества сигнала, полученного по другому входу синхронизации на данном узле. В случае потери сигнала, используемого для синхронизации данного узла, в результате отказов сети, для восстановления синхронизации узла выбирают один из сигналов, приходящих на другие входы узла. Выбор сигналов синхронизации осуществляется с учетом уникального кода данного узла и уровня качества полученного синхросигнала.The method consists in the fact that synchronization signals are transmitted from node to node, providing them with a unique code of the node transmitting the synchronization signal, and a message indicating the quality level of the generator of this node. The synchronization signal that arrives at the node is used to synchronize the generator only if its unique code does not match the code included in the received signal, or if the quality level of the received signal is not lower than the quality level of the signal received at another synchronization input on this node. In the event of a loss of the signal used to synchronize this node as a result of network failures, one of the signals arriving at the other inputs of the node is selected to restore synchronization of the node. The selection of synchronization signals is carried out taking into account the unique code of this node and the quality level of the received clock signal.

Недостатком такого способа является относительно низкое качество сигналов синхронизации. Это вызвано тем, что при возникновении ошибок в сопроводительных сообщениях, идентифицирующих маршрут прохождения сигнала синхронизации, и множественных отказах на маршрутах синхронизации, возможно возникновение замкнутых маршрутов передачи сигналов синхронизации, и накопление фазовых блужданий, больших допустимой нормы.The disadvantage of this method is the relatively low quality of the synchronization signals. This is due to the fact that if errors occur in the accompanying messages identifying the synchronization signal path, and multiple failures on the synchronization paths, closed synchronization signal transmission paths may occur, and phase wander accumulation will be larger than the permissible norm.

Известен также способ синхронизации телекоммуникационной сети по Патенту US 6317475, кл. H04L7/00, опубликованный 13.11.2001.There is also a method of synchronizing a telecommunications network according to US Pat. No. 6,317,475, cl. H04L7 / 00, published on November 13, 2001.

Способ заключается в том, что размещают генераторы сигналов синхронизации, имеющие различные уровни иерархии качества генерируемых сигналов синхронизации, формируют незамкнутые маршруты передачи сигналов синхронизации, образующие сеть синхронизации, для которой первичным генератором сигналов синхронизации является один из генераторов сети синхронизации, имеющий наивысший уровень иерархии качества, выбирают наилучший маршрут по рассчитанному идентификатору, определяют приоритеты для входов узлов и направления распространения сигналов синхронизации, выбирают источник сигнала синхронизации, следующий по качеству за первичным генератором, находят маршруты от выбранного узла до уже существующей части системы и дополнительно рассчитывают идентификаторы для этих маршрутов, из которых включают наилучший маршрут в систему синхронизации, определяют возможности установления замкнутого маршрута, если нет незамкнутого, рассчитывают идентификаторы для найденных замкнутых маршрутов, выбирают из них маршрут с наилучшим идентификатором, после чего сигналы синхронизации передают на все узлы связи по сети синхронизации. В случае снижения качества сигнала синхронизации или его пропадании передается сообщение состояния синхронизации, после которого осуществляется выбор сигнала синхронизации с другого входа узла на основе приоритетов входов.The method consists in placing synchronization signal generators having different levels of the quality hierarchy of the generated synchronization signals, forming open synchronization signal transmission routes forming a synchronization network for which the primary synchronization signal generator is one of the synchronization network generators having the highest level of quality hierarchy, choose the best route by the calculated identifier, determine the priorities for the inputs of nodes and the direction of propagation of synchronization signals, select the source of the synchronization signal, which is next in quality to the primary generator, find the routes from the selected node to the existing part of the system and additionally calculate identifiers for these routes, from which the best route to the synchronization system is included, determine the possibilities of establishing a closed route, if not open, the identifiers are calculated for the found closed routes, the route with the best identifier is selected from them, after which the synchronization signals is transmitted to all nodes on the communication network synchronization. In the case of a decrease in the quality of the synchronization signal or its disappearance, a synchronization status message is transmitted, after which the synchronization signal is selected from another input of the node based on the priorities of the inputs.

Недостатком данного способа являются также относительно невысокое качество сигналов синхронизации и существенное усложнение структуры сети синхронизации. Кроме того, при реализации данного способа возникает необходимость в дополнительных ресурсах пропускной способности и оборудования для хранения таблиц приоритетов на каждом узле и обновления их в случае возникновения изменений в сети.The disadvantage of this method is the relatively low quality of the synchronization signals and a significant complication of the structure of the synchronization network. In addition, when implementing this method, there is a need for additional bandwidth resources and equipment for storing priority tables at each node and updating them in case of changes in the network.

Наиболее близким по своей технической сущности к заявленному является способ синхронизации сети синхронной цифровой иерархии (Патент ЕР 0910189, кл. H04J3 3/06, H04J3/14, 1999).Closest in technical essence to the claimed one is a method for synchronizing a network of a synchronous digital hierarchy (Patent EP 0910189, CL H04J3 3/06, H04J3 / 14, 1999).

Способ-прототип заключается в том, что формируют сеть синхронизации на базе сети связи, размещают генераторы сигналов синхронизации, имеющие n≥1 уровней иерархии качества (толкование терминов, используемых в описании заявки на изобретение, приведено в Приложении 1) генерируемых ими сигналов синхронизации на узлах сети, назначают каждому узлу связи формируемой сети уникальный, идентификационный код (ID), записывают в специально отведенный байт S1 сигнала синхронизации уникальный, идентификационный код того узла, на котором расположен исходный генератор сигналов синхронизации с наивысшим уровнем иерархии качества, выбирают маршрут доставки синхросигналов по кольцу против часовой стрелки, передают сигнал синхронизации по сети синхронизации от узла к узлу, принимают сигнал синхронизации на узлах сети связи, сравнивают уникальный, идентификационный код, записанный в заранее отведенный байт S1, с собственным уникальным, идентификационным кодом узла, выбирают принятый сигнал синхронизации для синхронизации узла, если его уникальный идентификационный код не равен уникальному идентификационному коду узла и сообщение о состоянии синхронизации (SSM) не равно 1111 (SSM=1111 у сигналов синхронизации, пришедших по часовой стрелки), а при пропадании сигнала синхронизации на одном из узлов сети связи восстанавливают синхронизацию узла от другого генератора сигналов синхронизации с уровнем иерархии качества генерируемых им сигналов не хуже по качеству, чем сигналы синхронизации от других исходных генераторов, а также если число узлов, через которые прошел сигнал синхронизации, не превышает допустимое число.The prototype method consists in the fact that they form a synchronization network on the basis of a communication network, place synchronization signal generators having n≥1 levels of a quality hierarchy (the interpretation of the terms used in the description of the application for an invention is given in Appendix 1) of the synchronization signals generated by them at the nodes network, assign a unique identification code (ID) to each communication node of the formed network, write a unique identification code of the node on which the source is located in the specially allocated byte S1 of the synchronization signal synchronization signal generator with the highest level of the quality hierarchy, select the clock delivery route of the clock signals in a counterclockwise direction, transmit the synchronization signal through the synchronization network from node to node, receive the synchronization signal at nodes of the communication network, compare a unique identification code recorded in a pre-allocated byte S1, with its own unique, node identification code, select the received synchronization signal to synchronize the node if its unique identification code is not equal to the unique the node identification code and the synchronization status message (SSM) are not equal to 1111 (SSM = 1111 for clock signals that arrive clockwise), and if the synchronization signal disappears on one of the nodes of the communication network, the node is restored to synchronization from another generator of synchronization signals with a level The quality hierarchy of the signals generated by it is no worse in quality than the synchronization signals from other source generators, and also if the number of nodes through which the synchronization signal does not exceed the allowable number.

Известный способ-прототип частично устраняет недостатки аналогов, касающиеся необходимости дополнительного оборудования для хранения таблиц приоритетов на каждом узле и обновления их в случае возникновения изменений в сети. Это обусловлено отсутствием таблиц приоритетов и исключает возможность накопление фазовых блужданий больше допустимой нормы за счет ограничения числа транзитных узлов, через которые прошел сигнал синхронизации.The known prototype method partially eliminates the disadvantages of analogues regarding the need for additional equipment for storing priority tables on each node and updating them in case of changes in the network. This is due to the lack of priority tables and excludes the possibility of accumulation of phase walks more than the permissible norm due to the limitation of the number of transit nodes through which the synchronization signal passes.

Однако указанный способ-прототип имеет недостатки: необходимость в дополнительных ресурсах пропускной способности, обусловленную передачей ко всем узлам сети связи идентификационного кода узла, на котором расположен исходный генератор сигналов синхронизации, а также постоянное обновление этой информации;However, this prototype method has disadvantages: the need for additional bandwidth resources, due to the transfer to all nodes of the communication network of the identification code of the node on which the source synchronization signal generator is located, as well as the constant updating of this information;

относительно низкое качество сигналов синхронизации, что обусловлено использованием для передачи сигналов синхронизации маршрутов, включающих линии связи, обладающие параметрами с более низкими показателями качества из числа имеющихся линий в системе связи;relatively low quality of synchronization signals, which is caused by the use of routes for transmission of synchronization signals, including communication lines having parameters with lower quality indicators from among the available lines in the communication system;

вероятность снижения качества сигналов синхронизации при возникновении ошибок в сопроводительных сообщениях, идентифицирующих маршрут прохождения сигнала синхронизации и множественных отказах на маршрутах синхронизации.the probability of reducing the quality of the synchronization signals when errors occur in the accompanying messages identifying the route of the synchronization signal and multiple failures on the synchronization routes.

Целью данного изобретения является разработка способа формирования и восстановления сети синхронизации сети связи, обеспечивающего снижение требуемых ресурсов пропускной способности и оборудования, необходимых для функционирования системы синхронизации, повышение качества сигналов синхронизации, поддержание требуемого качества сигналов синхронизации на всех узлах сети связи в условиях отказов и восстановлений за счет формирования всей совокупности незамкнутых маршрутов передачи сигналов синхронизации и выбора из их числа маршрута, обладающего наилучшими показателями качества, а в случае отказа элементов сети синхронизации - создание маршрута доставки сигналов синхронизации, отличающегося от исходного минимальным числом переключений узлов связи и обеспечивающего наилучший показатель качества сети синхронизации.The aim of the present invention is to develop a method for generating and restoring a synchronization network of a communication network, which reduces the required bandwidth resources and equipment necessary for the functioning of the synchronization system, improves the quality of synchronization signals, maintains the required quality of synchronization signals at all nodes of the communication network under conditions of failures and recoveries account of the formation of the whole set of open routes for transmitting synchronization signals and choosing a march from among them Uta, which has the best quality indicators, and in the event of failure of elements of the synchronization network, the creation of a route for delivering synchronization signals that differs from the initial one by the minimum number of switching nodes and provides the best indicator of the quality of the synchronization network.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе формирования и восстановления сети синхронизации сети связи заключающемся в том, что предварительно на узлах связи, входящих в структуру сети связи, размещают генераторы сигналов синхронизации, имеющие n≥1 уровней иерархии качества генерируемых ими сигналов синхронизации, присваивают узлам и интервалам сети связи соответствующие номера, формируют сеть синхронизации на сети связи, после чего выбирают маршрут доставки сигналов синхронизации и передают по нему сигнал синхронизации на узлы сети связи, принимают сигнал синхронизации на узлах сети связи, а при выходе из строя маршрута доставки сигналов синхронизации формируют новый маршрут доставки сигналов синхронизации, по которому передают сигнал синхронизации, для формирования сети синхронизации предварительно формируют совокупность незамкнутых маршрутов доставки сигналов синхронизации в виде N остовных деревьев графа сети связи. Каждое из N остовных деревьев состоит из К ребер, проходящих от его корневой вершины, где К=Р-1, а Р - число узлов связи в сети связи. Корневые вершины всех остовных деревьев расположены в месте размещения первичного генератора сигналов синхронизации. Затем вычисляют расстояния R_ij между i-м и j-м остовными деревьями, где j=1,2,...,N и i≠j. Для i-го остовного дерева, где i=1,2,...,N, измеряют общую протяженность его ребер L_i, наибольшее число узлов связи n_i в одном из его маршрутов и коэффициент качества используемых маршрутов h_i. После чего всю совокупность остовных деревьев упорядочивают по значениям L_i, n_i, h_i и вычисляют в каждой упорядоченной группе остовных деревьев частные показатели качества соответственно длины k_Li, числа узлов связи

и используемых линий

.This goal is achieved by the fact that in the known method of forming and restoring a synchronization network of a communication network, namely, that synchronization signal generators having n≥1 levels of the quality hierarchy of the synchronization signals generated by them are assigned to the communication nodes included in the structure of the communication network, assign nodes and intervals of the communication network, the corresponding numbers form the synchronization network on the communication network, after which the delivery route of the synchronization signals is selected and the synchronization signal is transmitted through it nation to the nodes of the communication network, receive the synchronization signal at the nodes of the communication network, and if the synchronization signal delivery route fails, a new synchronization signal delivery route is formed, along which the synchronization signal is transmitted, a set of open synchronization signal delivery routes is preliminarily formed in the form N spanning trees of a graph of a communication network. Each of N spanning trees consists of K edges extending from its root vertex, where K = P-1, and P is the number of communication nodes in the communication network. The root vertices of all spanning trees are located at the location of the primary synchronization signal generator. Then, the distances R _ij between the ith and jth spanning trees are calculated, where j = 1,2, ..., N and i ≠ j. For the ith spanning tree, where i = 1,2, ..., N, measure the total length of its edges L _i , the largest number of communication nodes n _i in one of its routes and the quality factor of the used routes h _i . After that, the entire set of spanning trees is ordered according to the values of L _i , n _i , h _i and partial quality indicators are calculated in each ordered group of spanning trees, respectively, of length k _Li , number of communication nodes

and lines used

.

По значениям частных показателей качества рассчитывают интегральный показатель качества kΣ i-го остовного дерева по формулеUsing the values of private quality indicators, the integral quality indicator kΣ of the i-th spanning tree is calculated according to the formula

,

,

Затем ранжируют остовные деревья по величине kΣ, а в качестве маршрута доставки сигналов синхронизации выбирают остовное дерево с наименьшим значением kΣ. При выходе из строя одного из интервалов маршрута доставки сигналов синхронизации для формирования нового маршрута доставки сигналов синхронизации из подмножества остовных деревьев с минимальными и равными расстояниями R_ij от вышедшего из строя i-го остовного дерева и не включающих в себя вышедший из строя интервал выбирают в качестве нового маршрута доставки сигналов синхронизации остовное дерево с наименьшим значением kΣ.Then spanning trees are ranked by the value of kΣ, and the spanning tree with the smallest value of kΣ is selected as the synchronization signal delivery route. If one of the intervals of the synchronization signal delivery route fails to form a new synchronization signal delivery route from a subset of spanning trees with minimal and equal distances R _ij from the failed i-th spanning tree and not including the failed span, choose the interval of the new synchronization signal delivery route spanning tree with the smallest kΣ value.

Число остовных деревьев N вычисляют по формулеThe number of spanning trees N is calculated by the formula

,

,

В₀=(Р-1)·S преобразованная матрица инциденций сети связи, где S - число столбцов матрицы, равное общему числу интервалов в сети связи;At ₀ = (P-1) · S, the transformed matrix of incidents of the communication network, where S is the number of columns of the matrix equal to the total number of intervals in the communication network;

- транспонированная матрица к В₀.

is the transposed matrix to B ₀ .

Частный показатель качества k_Li для i-го остовного дерева вычисляют по формуле k_Li=L_i/L_max, где L_max - наибольшая протяженность ребер из всех L_i.A particular quality indicator k _Li for the ith spanning tree is calculated by the formula k _Li = L _i / L _max , where L _max is the greatest length of the edges of all L _i .

Частный показатель качества k_ni для i-го остовного дерева вычисляют по формуле k_ni=n_i/n_mах, где n_mах - наибольшее значение из всех n_i.A particular quality indicator k _ni for the ith spanning tree is calculated by the formula k _ni = n _i / n _max , where n _max is the largest value of all n _i .

Частный показатель качества k_hi i-го остовного дерева вычисляют по формуле k_hi=h_i/h_mах, где h_mах - наибольшее численное значение из всех h_i.A particular quality indicator k _{hi of the} i-th spanning tree is calculated by the formula k _hi = h _i / h _max , where h _max is the largest numerical value of all h _i .

Для вычисления расстояния R_ij между i-м и j-м остовными деревьями сравнивают номера ребер i-го и j-го остовных деревьев и выделяют число K^c совпадающих номеров, а расстояние R_ij вычисляют по формуле R_ij=К-K^c.To calculate the distance R _ij between the i-th and j-th spanning trees, compare the numbers of the edges of the i-th and j-th spanning trees and select the number K ^{c of} matching numbers, and the distance R _{ij is} calculated by the formula R _ij = К-K ^c .

Благодаря новой совокупности существенных признаков, заключающейся в том, что сеть синхронизации создана как единая древовидная структура с определенными для каждого маршрута передачи сигналов синхронизации частными показателями качества, что дает основание для восстановления сети синхронизации в случае отказов и повреждений за минимальное время с использованием минимального числа дополнительных ресурсов сети без существенного снижения качества синхронизации узлов связи и без использования таблиц приоритетов и сообщений о статусе источников синхронизации, что существенно упрощает структуру системы синхронизации при минимальном расходовании ресурса сети связи.Thanks to a new set of essential features, namely, that the synchronization network is created as a single tree structure with private quality indicators defined for each synchronization signal transmission route, which provides the basis for restoring the synchronization network in case of failures and damage in a minimum time using a minimum number of additional network resources without significantly reducing the quality of synchronization of communication nodes and without using priority tables and status messages e synchronization sources, which substantially simplifies synchronization system structure with minimal expenditure of resource communication network.

Проведенный анализ уровня техники позволяет установить, что в известных источниках информации аналоги, характеризующиеся совокупностью признаков, тождественных всем признакам заявляемого технического решения, отсутствуют, что указывает на соответствие заявленного изобретения условию патентоспособности “новизна”.The analysis of the prior art allows us to establish that in the known sources of information analogues that are characterized by a combination of features that are identical to all the features of the claimed technical solution are absent, which indicates compliance of the claimed invention with 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 способа, показали, что они не следуют явным образом из уровня техники. Из уровня техники также не выявлена известность влияния предусматриваемых 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 prototype of the claimed method showed that they do not follow explicitly from the prior art. The prior art also did not reveal the popularity of the impact of the proposed transformations on the achievement of the specified technical result. Therefore, the claimed invention meets the condition of patentability “inventive step”.

Заявленный способ поясняется чертежами, на которых представленыThe claimed method is illustrated by drawings, on which

на фиг.1 - общая структура сети связи;figure 1 - the General structure of the communication network;

на фиг.2 - вариант построения сети связи, для которой формируют и восстанавливают сеть синхронизации;figure 2 is an embodiment of the construction of a communication network for which form and restore the synchronization network;

на фиг.3 - совокупность остовных деревьев графа сети связи;figure 3 - a set of spanning trees of the graph of the communication network;

на фиг.4 - таблица расчета частного показателя качества k_Li;figure 4 is a table of calculation of a private indicator of quality k _Li ;

на фиг.5 - таблица расчета частного показателя качества k_ni;figure 5 is a table of calculation of a private indicator of quality k _ni ;

на фиг.6 - таблица расчета частного показателя качества k_ni;6 is a table for calculating a particular quality indicator k _ni ;

на фиг.7 - таблица расчета интегрального показателя качества kΣ и ранжирования ОД;Fig.7 is a table for calculating the integral indicator of quality kΣ and ranking OD;

на фиг.8 - рисунок, поясняющий вычисление расстояний от ОД₅ к каждому ОД из всей совокупности остовных деревьев;on Fig - figure explaining the calculation of the distances from OD ₅ to each OD from the entire set of spanning trees;

на фиг.9 - матрица расстояний между всей совокупностью остовных деревьев;figure 9 is a matrix of distances between the entire set of spanning trees;

на фиг.10 - рисунки, поясняющие процесс восстановления сети синхронизации сети связи.figure 10 - figures illustrating the process of restoring the network synchronization of the communication network.

Заявленный способ формирования и восстановления сети синхронизации сети связи реализуется следующим образом.The claimed method of forming and restoring a synchronization network of a communication network is implemented as follows.

Известно, что сеть тактовой сетевой синхронизации цифровой сети служит для установления и поддержания определенного значения тактовой частоты цифровых сигналов, которые предназначены для цифровой коммутации, цифрового транзита и синхронного объединения цифровых сигналов с тем, чтобы временные соотношения между этими сигналами не выходили за определенные пределы.It is known that the network clock network synchronization of a digital network is used to establish and maintain a certain value of the clock frequency of digital signals, which are designed for digital switching, digital transit and synchronous combination of digital signals so that the time relationships between these signals do not go beyond certain limits.

Для синхронизации в сети необходим наилучший источник синхронизации - тактовый генератор или таймер, для всех узлов сети. При этом необходимо иметь не только высокоточный тактовый генератор, но и надежную систему передачи синхронизирующего сигнала на все узлы сети, т.е. систему синхронизации.For network synchronization, the best source of synchronization is needed - a clock or timer, for all nodes in the network. At the same time, it is necessary to have not only a high-precision clock generator, but also a reliable system for transmitting the synchronizing signal to all network nodes, i.e. synchronization system.

Так сеть связи (см. фиг.1) в общем виде включает узлы связи 1 с установленными на них генераторами сигналов синхронизации 2, линии сети синхронизации 4, линии сети связи 5. Физически сигналы синхронизации передают по линиям сети связи, по которым передают информационные сигналы, т.е. линии (пунктир) передачи сигналов синхронизации обозначены условно. Для сети связи, на основе известного метода (см., например, Фрэнк Г., Фриш И. Сети, связь и потоки: Пер. с англ. / Под ред. Д.А.Поспелова. - М.: Связь, 1978. - 448 с.), определяют наиболее центрально расположенный узел (на фиг.1 – УС 3). В анализируемом примере он один. На нем размещают первичный генератор сигналов синхронизации, имеющий наивысший уровень (n=1) иерархии качества генерируемых сигналов 3. Генераторы, имеющие другие степени иерархии качества (на фиг.2 n=2 и n=3), устанавливают на других узлах связи 2.So the communication network (see Fig. 1) in general includes communication nodes 1 with synchronization signal generators 2 installed on them, synchronization network lines 4, communication network lines 5. Physically, synchronization signals are transmitted along communication network lines through which information signals are transmitted , i.e. lines (dashed lines) for transmitting synchronization signals are conventionally indicated. For a communication network, based on a well-known method (see, for example, Frank G., Frisch I. Networks, communications and streams: Translated from English / Edited by D.A. Pospelov. - M .: Communication, 1978. - 448 p.), Determine the most centrally located node (figure 1 - US 3). In the analyzed example, it is one. A primary synchronization signal generator is placed on it, having the highest level (n = 1) of the quality hierarchy of the generated signals 3. Generators having other degrees of the quality hierarchy (in Fig. 2 n = 2 and n = 3) are installed on other communication nodes 2.

Последовательность действий заявленного способа ниже рассмотрена на варианте системы связи, показанной на фиг.2. Сеть связи включает четыре узла связи УС 1 - УС 4. Первичный генератор с уровнем иерархии качества n=1 размещен на УС 2, а используемые линии связи включаютThe sequence of steps of the claimed method is discussed below on a variant of the communication system shown in figure 2. The communication network includes four communication nodes US 1 - US 4. The primary generator with a quality hierarchy level n = 1 is located on US 2, and the communication lines used include

линии волоконно-оптической связи (протяженностью L₁ и L₂);fiber optic communication lines (length L ₁ and L ₂ );

радиорелейной связи - L₄;radio relay communication - L ₄ ;

проводной связи - с симметричным (L₃) и коаксиальным (L₅) кабелями связи.wire communication - with symmetric (L ₃ ) and coaxial (L ₅ ) communication cables.

Заявленный способ формирования и восстановления сети синхронизации сети основан на структурировании совокупности остовных деревьев (ОД), вершины которых находятся на узле связи, где размещен первичный генератор (в рассматриваемом примере на УС 2 (фиг.2)). С учетом известной теории графов (см., например, Кристофидес Н. Теория графов: Алгоритмический подход: Пер. с англ. - М.: Мир, 1978. - 432 с.) для рассматриваемой сети предварительно строят совокупность ОД (на фиг.3 ОД₁ - ОД₈). В каждом ОД выделены корневая вершина (на фиг.3 обозначена серой точкой) и ребра. Ребра в каждом рассматриваемом ОД являются соответствующими интервалами между узлами связи сети связи. Каждое ребро любого ОД - это участок линии связи между примыкающими узлами связи. При этом маршрут может состоять из одного (например, ОД₅, фиг.3) или совокупности (например, ОД₁, фиг.3) последовательно включенных ребер так, что последнее ребро оказывается незамкнутым (с висячей вершиной).The claimed method of forming and restoring a network synchronization network is based on the structuring of a set of spanning trees (OD), the vertices of which are located on the communication node where the primary generator is located (in this example, US 2 (figure 2)). Given the well-known graph theory (see, for example, Christofides N. Graph theory: Algorithmic approach: Transl. From English. - M .: Mir, 1978. - 432 p.) For the network under consideration, a set of ODs is preliminarily constructed (in Fig. 3 OD ₁ - OD ₈ ). In each OD, the root vertex is highlighted (indicated by a gray dot in Fig. 3) and edges. The ribs in each considered OD are the corresponding intervals between the communication nodes of the communication network. Each edge of any OD is a section of the communication line between adjacent communication nodes. In this case, the route may consist of one (for example, OD ₅ , Fig. 3) or a combination (for example, OD ₁ , Fig. 3) of connected edges so that the last edge is not closed (with a hanging vertex).

Общее число ОД N может быть определено различными методами. В заявленном способе общее число N ОД находят с использованием матрицы инциденций В, для которой находят преобразованную матрицу В₀ и транспонированную к ней матрицу

. А общее число N ОД находят, вычисляя определитель от произведения этих матриц, т.е.

. Правила построения матрицы инциденций В известны и описаны в упомянутой книге Кристофидеса Н. “Теория графов: Алгоритмический подход”. В общем случае число строк такой матрицы равно числу узлов графа сети связи Р, а число столбцов S - общему числу интервалов сети связи. При этом ребро b считают инцидентным данному узлу связи, если оно подключено к этому узлу. В этом случае на пересечении данного столбца матрицы и строки записывают “1”, в противном случае - “0”.The total number of OD N can be determined by various methods. In the claimed method, the total number N OD is found using the incident matrix B, for which the transformed matrix B ₀ and the matrix transposed to it are found

. And the total number N OD is found by calculating the determinant of the product of these matrices, i.e.

. The rules for constructing the incident matrix B are known and described in the mentioned book by Christofides N. “Graph Theory: An Algorithmic Approach”. In the general case, the number of rows of such a matrix is equal to the number of nodes of the graph of the communication network P, and the number of columns S is the total number of intervals of the communication network. In this case, the edge b is considered incident to this communication node, if it is connected to this node. In this case, at the intersection of this column, the matrices and rows write “1”, otherwise - “0”.

Например, для рассматриваемого графа сети связи, включающего пять ребер (интервалов) b₁,...,b₅ и четыре узла связи: УС 1,...,УС 4 (фиг.2) матрица инциденций имеет видFor example, for the considered graph of the communication network, including five edges (intervals) b ₁ , ..., b ₅ and four communication nodes: CS 1, ..., CS 4 (figure 2), the incidence matrix has the form

Порядок получения транспонированной матрицы известен и описан (см, например, Г.Корн, Т.Корн. Справочник по математике для научных работников и инженеров. - М.: Наука, 1977 г.).The procedure for obtaining the transposed matrix is known and described (see, for example, G. Korn, T. Korn. Handbook of mathematics for scientists and engineers. - M .: Nauka, 1977).

Для получения транспонированной матрицы

предварительно получают преобразованную матрицу инциденций В₀. Для чего из матрицы инциденций В удаляют любую строку, т.е. получают матрицу В₀ и, заменив в ней строки на столбцы, получают транспонированную матрицу

.To get the transposed matrix

pre-transformed incident matrix B ₀ . Why remove any row from the incident matrix B, i.e. get the matrix B ₀ and, replacing the rows with columns in it, get the transposed matrix

.

В рассматриваемом примере, удаляя любую строку матрицы инциденций В, например, строку 1, получают матрицу В₀ и транспонированную к ней

.In this example, deleting any row of the incident matrix B, for example, row 1, we obtain the matrix B ₀ and transposed to it

.

;

.

;

.

Число N ОД в рассматриваемом примере будет равно определителю произведения матриц В₀ и

, т.е.The number N OD in this example will be equal to the determinant of the product of the matrices B ₀ and

, i.e.

Построение маршрутов доставки сигналов синхронизации на основе остовных деревьев (фиг.3) обеспечивает их незамкнутость, т.е. исключает неприемлемые в системе синхронизации замкнутые маршруты.The construction of delivery routes for synchronization signals based on spanning trees (Fig. 3) ensures their openness, i.e. eliminates closed routes unacceptable in the synchronization system.

Для обоснования и объективного выбора маршрута, обеспечивающего наилучшее из всех маршрутов качество, далее находят совокупность частных показателей их качества.To justify and objectively choose a route that provides the best quality of all routes, then find a set of private indicators of their quality.

Одним из показателей качества маршрута передачи сигналов синхронизации является его протяженность. Для оценки остовного дерева по данному показателю рассчитывают общую протяженность его ребер. В рассматриваемом примере длины ребер (интервалов) принимают в условных, относительных, безразмерных единицах. Причем относительная длина тем больше, чем протяженнее физическая длина ребра. В рассматриваемом примере принято: L₁=1, L₂=4, L₃=2, L₄=4, L₅=5 (фиг.4). Так, например, для ОД₁ сумма длин входящих в него ребер равна 11. Это наибольшее и, следовательно, худшее значение из всех ОД. Затем все показатели, полученные для других остовных деревьев, нормируют относительно этого наихудшего значения по формуле k_Li=L_i/L_max, где L_max - наибольшая (наихудшая) протяженность ребер в ОД₁. Вычисленные нормированные значения k_Li, представленные на фиг.4-б, дают основания для ранжирования всех ОД по частному показателю качества k_Li (фиг.4-а).One indicator of the quality of the synchronization signal transmission route is its length. To assess the spanning tree for this indicator, the total length of its ribs is calculated. In this example, the lengths of the edges (intervals) are taken in arbitrary, relative, dimensionless units. Moreover, the relative length is greater, the longer the physical length of the ribs. In this example, it is accepted: L ₁ = 1, L ₂ = 4, L ₃ = 2, L ₄ = 4, L ₅ = 5 (figure 4). So, for example, for OD _{1, the} sum of the lengths of its edges is 11. This is the largest and, therefore, the worst value of all ODs. Then, all indicators obtained for other spanning trees are normalized with respect to this worst value according to the formula k _Li = L _i / L _max , where L _max is the greatest (worst) length of the ribs in OD ₁ . The calculated normalized values of k _Li , presented in figure 4-b, give grounds for ranking all OD on a particular quality indicator k _Li (figure 4-a).

Качество маршрута, используемого для передачи сигналов синхронизации, определяют также числом узлов, содержащихся от корневого узла до оконечного в маршруте передачи сигналов синхронизации. В связи с этим в каждом остовном дереве выбирают маршрут, содержащий наибольшее число узлов (т.е. наихудший по данному показателю маршрут). Так, например, для ОД₁ таким является следующий маршрут УС 2 - УС 4 - УС 3 - УС 1 (фиг.5а). Этот маршрут содержит четыре узла связи. Это максимальный результат для всей совокупности ОД. Аналогичным образом выбирают маршруты, содержащие максимальное число узлов для каждого остовного дерева. Затем все показатели, полученные для других остовных деревьев, нормируют относительно наихудшего значения по формуле k_ni=n_i/n_max, где n_mах - максимальное значение числа узлов в маршруте ОД₁ (n_max=4). Вычисленные нормированные значения k_ni, представленные на фиг.5-б, дают основания для ранжирования всех ОД по частному показателю качества k_Li (фиг.5-а).The quality of the route used to transmit synchronization signals is also determined by the number of nodes contained from the root node to the terminal node in the transmission of synchronization signals. In this regard, in each spanning tree, a route is selected that contains the largest number of nodes (i.e., the worst route for this indicator). So, for example, for OD ₁ this is the following route US 2 - US 4 - US 3 - US 1 (figa). This route contains four communication nodes. This is the maximum result for the entire set of ML. Similarly, routes are selected that contain the maximum number of nodes for each spanning tree. Then, all indicators obtained for other spanning trees are normalized with respect to the worst value according to the formula k _ni = n _i / n _max , where n _max is the maximum value of the number of nodes in the OD ₁ route (n _max = 4). The calculated normalized values of k _ni presented in FIG. 5-b give grounds for ranking all ODs according to a particular quality indicator k _Li (FIG. 5-a).

Далее для учета качества используемых типов линий связи (волоконно-оптические, проводные или радиорелейные) вычисляют третий частный показатель качества k_h.Then, to take into account the quality of the types of communication lines used (fiber-optic, wire or radio-relay), a third particular quality indicator k _{h is} calculated.

Для этого предварительно вычисляют показатель качества h всех входящих в ОД ребер (фиг.6). С учетом того, что наиболее высококачественной являются линии оптической связи, им присвоен наивысший показатель качества (h=1). Наихудшими по ряду показателей (в т.ч. помехозащищенности) являются радиорелейные линии связи. Поэтому для нее принят показатель качества h=4. Для коаксиальной и симметричной кабельных линий связи приняты соответственно h=2 и h=3 (см. фиг.6).To do this, preliminarily calculate the quality index h of all edges included in the OD (Fig.6). Considering that the optical communication lines are of the highest quality, they are assigned the highest quality indicator (h = 1). The worst in a number of indicators (including noise immunity) are radio-relay communication lines. Therefore, a quality indicator h = 4 was adopted for it. For coaxial and symmetric cable communication lines, h = 2 and h = 3 are adopted, respectively (see Fig. 6).

С учетом указанных показателей рассчитывают качество всех маршрутов, входящих в остовное дерево (см. фиг.6-б). Так, например, ОД₁ содержит следующие маршруты:Based on these indicators calculate the quality of all routes included in the spanning tree (see Fig.6-b). So, for example, OD ₁ contains the following routes:

1: УС 2 – УС 4 – УС 3 – УС 1;1: CSS 2 - CSS 4 - CSS 3 - CSS 1;

2: УС 2 – УС 4;2: CSS 2 - CSS 4;

3: УС 2 – УС 4 – УС 3.3: CSS 2 - CSS 4 - CSS 3.

Эти маршруты включают в себя ребра с симметричным кабелем (L₃), с коаксиальным кабелем (L₅) и радиорелейную линию (L₄). С учетом указанных выше показателей для этих линий значение h данных маршрутов ОД₁ равно 10. Аналогично вычисляют частные показатели остальных маршрутов для всех ОД, которые сведены в табл. (фиг.6-б). Наихудший показатель h_min=10 имеет ОД₁. Поэтому все показатели, полученные для других остовных деревьев, нормируют к h_min. Вычисленные нормированные значения k_hi, представленные на фиг.6-б, дают основания для ранжирования всех ОД по качеству используемых линий (фиг.6-а).These routes include ribs with a balanced cable (L ₃ ), with a coaxial cable (L ₅ ) and a radio relay line (L ₄ ). Given the above indicators for these lines, the value h of these routes OD ₁ is 10. Similarly, calculate the partial indicators of the remaining routes for all ODs, which are summarized in table. (Fig.6-b). The worst indicator h _min = 10 has OD ₁ . Therefore, all indicators obtained for other spanning trees are normalized to h _min . The calculated normalized values of k _hi presented in Fig.6-b, give grounds for ranking all OD on the quality of the lines used (Fig.6-a).

Таким образом, вычисленные частные показатели качества всесторонне учитывают все параметры, влияющие на качество передачи сигналов синхронизации.Thus, the calculated private quality indicators comprehensively take into account all parameters that affect the quality of transmission of synchronization signals.

Эти показатели дают основание для объективной интегральной оценки качества всех ОД, которая определяется интегральным показателем качества kΣ, рассчитываемым по формуле kΣ_i=k_Li+k_ni+k_hi.These indicators provide the basis for an objective integrated assessment of the quality of all ODs, which is determined by the integral quality indicator kΣ calculated by the formula kΣ _i = k _Li + k _ni + k _hi .

Полученные результаты kΣ всех ОД сведены в таблицу на фиг.7-а и ранжированы (фиг.7-б).The obtained results kΣ of all ODs are tabulated in FIG. 7-a and ranked (FIG. 7-b).

Таким образом, полученные данные являются основанием для выбора наилучшего (т.е. с минимальным численным значением kΣ) ОД, обеспечивающего наивысшее качество передачи сигналов синхронизации в данных условиях функционирования сети связи. В рассмотренном примере лучшим является маршрут ОД₅, который и выбирают в качестве рабочего.Thus, the obtained data are the basis for choosing the best OD (i.e., with the minimum numerical value kΣ) of the OD, which ensures the highest quality of transmission of synchronization signals under the given conditions of functioning of the communication network. In the considered example, the best is the route OD ₅ , which is chosen as the working one.

Для обеспечения быстрого перехода на новый маршрут в случае выхода из строя ранее выбранного рабочего маршрута, кроме вычисления частных и интегральных показателей, для каждого ОД предварительно вычисляют и расстояния между ними R_ij. Общие правила вычисления расстояний между ОД известны и описаны в упомянутой книге Кристофидеса H. “Теория графов: Алгоритмический подход”.To ensure a quick transition to a new route in case of failure of a previously selected working route, in addition to calculating the particular and integral indicators, the distances between them R _ij are preliminarily calculated for each OD. General rules for calculating the distances between ODs are known and described in the mentioned book of Christofides H. “Graph Theory: An Algorithmic Approach”.

Под расстоянием R_ij между i-м и j-м остовными деревьями понимают число ребер i-го ОД, которых нет в j-м ОД. Другими словами R_ij показывает то число ребер i-го остовного дерева, которое надо заменить, чтобы перейти от него к j-му остовному дереву. Расчет необходимо провести от ОД₁ до ОД₂,...,ОД_N, от ОД₂ до ОД₃,...,OД_N и т.д. по формуле R_ij=К-K^c, здесь К^c - число совпадающих ребер в i-м и j-м ОД.The distance R _ij between the i-th and j-th spanning trees is understood as the number of edges of the i-th OD that are not in the j-th OD. In other words, R _ij shows the number of edges of the i-th spanning tree that needs to be replaced in order to go from it to the j-th spanning tree. The calculation must be carried out from OD ₁ to OD ₂ , ..., OD _N , from OD ₂ to OD ₃ , ..., OD _N , etc. by the formula R _ij = К-K ^c , here К ^c is the number of coinciding edges in the i-th and j-th OD.

В рассматриваемом примере на фиг.8 показан чертеж, поясняющий определение расстояний от выбранного в качестве рабочего ОД₅ до любого из всей совокупности остовного дерева. Результаты вычисления R_ij можно представить в виде матрицы расстояний между всеми ОД (фиг.9).In the considered example, Fig. 8 is a drawing explaining the determination of the distances from the selected as working OD ₅ to any of the entire spanning tree population. The calculation results of R _ij can be represented as a matrix of distances between all ODs (Fig. 9).

При отказе одного или нескольких (в рассматриваемом примере вышедшим из строя будем считать интервал L₂ ОД₅ - см. фиг.10) интервалов сети синхронизации процесс восстановления сети синхронизации заключается в переходе на новую сеть синхронизации, требующую минимальное число переключений узлов связи, и одновременно обладающую лучшим интегральным показателем качества kΣ. Для этого по матрице расстояний между остовными деревьями (фиг.9) выбирают остовные деревья с минимальными и равными расстояниями от вышедшего из строя ОД₅. Далее из выбранного подмножества остовных деревьев выбирают остовное дерево, не включающее в себя вышедший из строя интервал (ребро) и имеющее наименьшее значение интегрального показателя качества kΣ. Выбранное таким образом ОД и будет новым рабочим маршрутом доставки сигналов синхронизации. Рассмотрим вариант отказа интервала L₂ в выбранном ранее рабочем маршруте доставки (ОД₅) сигналов синхронизации. Для этого из всех ОД (см. фиг.9) выбирают остовные деревья, имеющие наименьшие и равные расстояния от вышедшего из строя. Из фиг.9 видно, что остовными деревьями с расстоянием R_ij=1 от ОД₅ являются остовные деревья: ОД₃, ОД₄, ОД₆ и ОД₈ (фиг.10). Из этой выделенной совокупности ОД исключают ОД, содержащие поврежденный интервал L₂.In case of failure of one or more (in the considered example, we consider the interval L ₂ ОД ₅ to be out of order - see Fig. 10) of the synchronization network intervals, the process of restoring the synchronization network consists in switching to a new synchronization network that requires a minimum number of switching of communication nodes, and at the same time having the best integral indicator of quality kΣ. To do this, on the matrix of distances between spanning trees (Fig. 9), spanning trees with minimal and equal distances from the failed OD ₅ are selected. Next, from the selected subset of spanning trees, a spanning tree is selected that does not include a failed interval (edge) and has the smallest integral quality indicator kΣ. The OD chosen in this way will be the new working route for the delivery of synchronization signals. Consider the failure of the L ₂ interval in the previously selected working delivery route (OD ₅ ) of synchronization signals. For this, from all ODs (see Fig. 9), spanning trees are selected that have the smallest and equal distances from the failed one. From figure 9 it is seen that the spanning trees with a distance R _ij = 1 from OD ₅ are the spanning trees: OD ₃ , OD ₄ , OD ₆ and OD ₈ (figure 10). From this allocated population of ODs, ODs containing the damaged L ₂ interval are excluded.

В данном примере из рассмотрения должны быть исключены ОД₆ и ОД₈ (фиг.10). Из двух оставшихся ОД₃ и ОД₄ выбирают в качестве рабочего остовное дерево с лучшим (т.е. с наименьшим) значением kΣ. ОД₃, как имеющее меньший kΣ=1.97, окончательно выбираем в качестве нового маршрута доставки сигналов синхронизации. После чего переходят на этот новый маршрут.In this example, OD ₆ and OD ₈ should be excluded from consideration (FIG. 10). Out of the two remaining OD ₃ and OD ₄ , a spanning tree with the best (i.e., with the smallest) kΣ value is selected as the working one. OD ₃ , as having a smaller kΣ = 1.97, finally select as a new route for the delivery of synchronization signals. Then they switch to this new route.

Таким образом, в заявленном способе обеспечивается работа сети синхронизации с наивысшим для данных условий качеством и в случае выхода из строя рабочей сети синхронизации переход на резервную сеть исключает вероятность выбора замкнутого маршрута доставки сигналов синхронизации, переход на резервный маршрут достигается с минимальным числом переключений, что указывает на возможность реализации сформулированного технического результата.Thus, in the inventive method, the synchronization network is ensured with the highest quality for the given conditions, and in the event of a failure of the working synchronization network, switching to the backup network eliminates the possibility of choosing a closed synchronization signal delivery route, switching to the backup route is achieved with a minimum number of switches, which indicates on the possibility of implementing the formulated technical result.

Claims (6)

1. Способ формирования и восстановления сети синхронизации сети связи, заключающийся в том, что предварительно на узлах связи, входящих в структуру сети связи, размещают генераторы сигналов синхронизации, имеющие n≥1 уровней иерархии качества генерируемых ими сигналов синхронизации, присваивают узлам и интервалам сети связи соответствующие номера, формируют сеть синхронизации на сети связи, после чего выбирают маршрут доставки сигналов синхронизации и передают по нему сигнал синхронизации на узлы сети связи, принимают сигнал синхронизации на узлах сети связи, а при выходе из строя маршрута доставки сигналов синхронизации формируют новый маршрут доставки сигналов синхронизации, по которому передают сигнал синхронизации, отличающийся тем, что для формирования сети синхронизации предварительно формируют совокупность незамкнутых маршрутов доставки сигналов синхронизации в виде N остовных деревьев графа сети связи, каждое из которых состоит из К ребер, проходящих от его корневой вершины, где К=Р - 1, а Р - число узлов связи в сети связи, причем корневые вершины всех остовных деревьев расположены в месте размещения первичного генератора сигналов синхронизации, вычисляют расстояния R_ij между i-м и j-м остовными деревьями, где j=1,2,...,N и i≠j, затем для i-го остовного дерева, где i=1,2,...,N, измеряют общую протяженность его ребер L_i, наибольшее число узлов связи n_i в одном из его маршрутов и коэффициент качества используемых маршрутов h_i, после чего всю совокупность остовных деревьев упорядочивают по значениям L_i, n_i, h_i, вычисляют в каждой упорядоченной группе остовных деревьев частные показатели качества соответственно длины k_Li, числа узлов связи

и используемых линий

, по значениям которых рассчитывают интегральный показатель качества kΣ i-го остовного дерева по формуле1. A method for generating and restoring a synchronization network of a communication network, which consists in the fact that synchronization signal generators having n≥1 levels of the quality hierarchy of the synchronization signals generated by them are assigned to the nodes and intervals of the communication network on communication nodes included in the structure of the communication network the corresponding numbers form the synchronization network on the communication network, after which they select the synchronization signal delivery route and transmit the synchronization signal to the nodes of the communication network through it, receive the synchronization signal networks at the nodes of the communication network, and if the synchronization signal delivery route fails, a new synchronization signal delivery route is formed, along which the synchronization signal is transmitted, characterized in that for the formation of the synchronization network a set of open synchronization signal delivery routes is formed in the form of N spanning trees of the graph communication networks, each of which consists of K edges extending from its root vertex, where K = P - 1, and P is the number of communication nodes in the communication network, and the root vertices of all trees located at the location of the primary synchronization signal generator, calculating the distance R _ij between the i-th and j-th spanning tree, where j = 1,2, ..., N and i ≠ j, then for i-th spanning tree, where i = 1,2, ..., N, measure the total length of its edges L _i , the largest number of communication nodes n _i in one of its routes and the quality factor of the used routes h _i , after which the whole set of spanning trees is ordered by the values of L _i , n _i , h _i , calculate in each ordered group of spanning trees partial quality indicators, respectively length k _Li , the number of communication nodes

and lines used

, the values of which calculate the integral quality indicator kΣ of the i-th spanning tree according to the formula

ранжируют остовные деревья по величине kΣ, а в качестве маршрута доставки сигналов синхронизации выбирают остовное дерево с наименьшим значением kΣ, а при выходе из строя одного из интервалов маршрута доставки сигналов синхронизации для формирования нового маршрута доставки сигналов синхронизации из подмножества остовных деревьев с минимальными и равными расстояниями R_ij от вышедшего из строя i-го остовного дерева и не включающих в себя вышедший из строя интервал, выбирают в качестве нового маршрута доставки сигналов синхронизации остовное дерево с наименьшим значением kΣ.spanning trees are ranked by kΣ value, and the spanning tree with the smallest kΣ value is selected as the synchronization signal delivery route, and if one of the intervals of the synchronization signal delivery route fails to form a new synchronization signal delivery route from a subset of spanning trees with minimum and equal distances R _ij from the failed i-th spanning tree and not including the failed interval, choose osto as the new route for the delivery of synchronization signals explicit tree with the smallest kΣ value. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что число N остовных деревьев вычисляют по формуле:2. The method according to claim 1, characterized in that the number N of spanning trees is calculated by the formula:

,

, В₀=(Р - 1)·S - преобразованная матрица инциденций сети связи, где S - число столбцов матрицы, равное общему числу интервалов в сети связи;At ₀ = (P - 1) · S is the transformed incidence matrix of the communication network, where S is the number of columns of the matrix equal to the total number of intervals in the communication network;

- транспонированная матрица к В₀.

is the transposed matrix to B ₀ . 3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что частный показатель качества k_Li для i-го остовного дерева вычисляют по формуле k_Li=L_i/L_max, где L_max - наибольшая протяженность ребер из всех L_i.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the partial quality indicator k _Li for the i-th spanning tree is calculated by the formula k _Li = L _i / L _max , where L _max is the greatest length of the edges of all L _i . 4. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что частный показатель качества k_ni для i-го остовного дерева вычисляют по формуле k_ni=n_i/n_max, где n_mах - наибольшее значение из всех n_i.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the particular quality indicator k _ni for the i-th spanning tree is calculated by the formula k _ni = n _i / n _max , where n _max is the largest value of all n _i . 5. Способ по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что частный показатель качества k_hi i-гo остовного дерева вычисляют по формуле k_hi=h_i/h_max, где h_max - наибольшее численное значение из всех h_i.5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the partial quality indicator k _hi i-th spanning tree is calculated by the formula k _hi = h _i / h _max , where h _max is the largest numerical value of all h _i . 6. Способ по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что для вычисления расстояния R_ij между i-м и j-м остовными деревьями сравнивают номера ребер i-го и j-го остовных деревьев и выделяют число K^c совпадающих номеров, а расстояние R_ij вычисляют по формуле6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that to calculate the distance R _ij between the i-th and j-th spanning trees, compare the numbers of the edges of the i-th and j-th spanning trees and select the number K ^{c of} matching numbers , and the distance R _{ij is} calculated by the formula R_ij=K-K^c.R _ij = KK ^c .

Images