Студопедия  
Главная страница | Контакты | Случайная страница

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Сосредоточенные и распределенные системы

Читайте также:
  1. Amp;C) популяционные и экосистемы.
  2. CAD/CAM-системы в ТПП
  3. CALS-технологий и единая интегрированной системы управления вуза
  4. I. Общие симптомы заболеваний пищеварительной системы.
  5. I. Понятие, типы и принципы денежной системы.
  6. II. Исследование В-системы иммунитета.
  7. II. Основные элементы денежной системы.
  8. III Рекомендации к написанию курсовой работы по дисциплине «Коррекционно-педагогические системы воспитания и обучения детей дошкольного возраста».
  9. III. Особенности денежной системы РК.
  10. IV. Анатомия органов сердечно-сосудистой системы

Развитие поли-систем идет по аналогичной схеме. Единственное отличие состоит в том, что при образовании поли-С возникает внутренняя среда (или создаются условия для ее возникновения) с особыми свойствами, эти свойства можно использовать для получения дополнительных качеств. Например, перевозка стекла на стройплощадку в пакетах (простейшая поли-С) сопряжена с массой недостатков: стекла слипаются друг с другом, высокий процент боя, низкая производительность остекления здания и т.д. Предложено смазывать листы стекла маслом (использовали внутреннюю среду) - в итоге резко снизился бой, стекло легко отделяется, дополнительное удобство - масло смывают после окраски оконных рам.

 

Пример распределенных систем.

Электросети.

Электросеть включает линии электропередач различного напряжения и трансформаторные подстанции. Электросеть соединена с «генерирующими объектами» - ГЭС, теплоэлектростанциями, АЭС, и с потребителями. Трансформаторные подстанции, генерирующие объекты, потребители имеют географические координаты. Линии электропередач характеризуются плоскими кривыми (разница высот не имеет значения для электрического тока).

Для управления сетью необходимо знать значения электрического напряжения в различных точках сети, падение напряжения в ЛЭП, значения потребляемого тока. Вся эта информация распределена по сети. По сети распределены также устройства управления участками сети – различные коммутаторы, переключатели, выключатели. Задача управления сетью с точки зрения оптимизации потоков электроэнергии решается централизованно, но иногда она разбивается на подзадачи, решаемые в определенных секторах сети. Например, известные «веерные отключения» при перегрузке сети, перенаправление потоков из одних регионов в другие в соответствии с временем суток и т.д.

Кроме этого решаются задачи для совместной работы сетей разных стран. В этом случае орган, принимающий централизованные решения, отсутствует, и задача решается как распределенная.

Сосредоточенные и распределенные системы

Во многих случаях термин «распределенная» является альтернативой термину «сосредоточенная». Так бывает, когда существуют (или могут существовать) системы, решающие одинаковые задачи, системы, функционально эквивалентные, но конструктивно различные. Обозначим две такие системы Sd и Ssa (от английских терминов distributed и stand-alone).

Множество элементов в каждой из систем, обычно, можно разделить на два подмножества, V(Sd) = Ud È Wd , V(Ssa) = Usa È Wsa . Множества, обозначенные буквой U, состоят из сосредоточенных элементов, занимающих относительно небольшой объем пространства и реализующих некоторую функцию преобразования. Множества, обозначенные буквой W, состоят из элементов, связывающих некоторые сосредоточенные элементы между собой. Их основная задача не преобразование, а передача чего-либо в системе от одного элемента к другому. Например, сосредоточенными элементами могут быть два компьютера, осуществляющих вычисления по некоторым алгоритмам. Связывающим элементом может быть кабель, один конец которого подсоединен к первому компьютеру, а второй конец – ко второму компьютеру.

Часто элементы из множества W имеют определенную «протяженность» в пространстве, например, кабель или витая пара имеют параметр «длина». Величина этого параметра существенным образом влияет на функционирование системы. Два других пространственных параметра (оба они для кабеля могут быть обозначены термином «диаметр») либо стандартны, либо несущественны.

Но в ряде случаев элементы связи имеют сложное строение, описываемое не только тремя пространственными характеристиками «длина», «глубина», «высота», но требующими описания как сложная геометрическая фигура или совокупность фигур.

Примером является передача сигналов посредством радиосвязи на сверхвысоких частотах. При этом эфир становится элементом системы. Поскольку радиоволны распространяются во всех направлениях, то эфир характеризуется тремя пространственными координатами x, y и z. В этих же координатах нужно рассматривать и местоположения сосредоточенных элементов системы, между которыми осуществляется связь. В пространстве могут находиться предметы, непрозрачные для радиоволн (дома, горы и проч.). В этом случае конфигурация эфира становится сложной, из него должны быть «вырезаны» непрозрачные объекты. Как следствие – не все сосредоточенные объекты могут обмениваться сигналами между собой.

Дополнительное усложнение элемента связи происходит, если возможности передачи сигналов меняются с течением времени, как, например, при мобильной связи или при использовании спутников, не находящихся на геостационарной орбите.

Загрузка...

Таким образом, элементы из множества Wd могут быть весьма разнообразными, с большим количеством характеристик.

Напротив, в сосредоточенных системах элементы из множества Wsa описываются просто, а часто вообще исключаются из рассмотрения как несущественные для анализа свойств системы. Таким элементом, например, в компьютере является набор проводников, соединяющих процессор с микросхемами памяти. Скорость работы компьютера зависит от времени выполнения команд процессором и времени операций чтения/записи в память. При малом расстоянии между процессором и памятью время распространения электрических сигналов по проводам является относительно небольшим, и в математической модели системы им можно пренебречь. Соответственно, элемент связи можно вообще не включать в модель, а считать процессор и память связанными непосредственно, т.е. находящимися в некотором отношении.

Множества сосредоточенных элементов Usa и Ud сосредоточенной и распределенной систем также могут отличаться. В сосредоточенной системе функционирование элементов из Usa инвариантно их местоположению. В распределенной системе функционирование элементов из Ud в общем случае зависит от их местоположения. Эта зависимость может быть нескольких видов:

1) зависимость от источников информации, имеющих определенное местоположение;

2) зависимость от поставленных задач, которые должны решаться элементами системы;

3) зависимость от параметров среды в различных точках.


Дата добавления: 2014-12-20; просмотров: 26 | Нарушение авторских прав




lektsii.net - Лекции.Нет - 2014-2019 год. (0.012 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав