Ограничения в задачах анализа и синтеза

Важным компонентом постановки задач анализа и синтеза являются ограничения, налагаемые на структуру сети особенностями географического расположения, технологии обслуживания и алгоритмики работы реальной сети, спецификой используемой в ней техники связи и ожидаемых внешних воздействий, а также требованиями к качеству работы сети и ее экономике. Наиболее типичны и естественны следующие ограничения.
1. Ограничение веса кондиционного пути передачи сообщения или траектории канала, которое особенно часто принимает вид ограничения ранга пути. Это ограничение позволяет выполнить требования к качеству передаваемой сетью информации (в частности: в смысле ее зашиты от помех, вносимых при переприеме; времени передачи сообщения и т.п.) при ограниченных реальных возможностях техники связи.
2. Ограничение допустимой емкости линии (скорости), которая определяется реально существующей техникой связи. Это ограничение типично для задач синтеза вновь проектируемых сетей.
3. Ограничение максимальной конфигурации сетки линий. Это ограничение может быть вызвано экономическими или техническими соображениями. Обычно максимальная конфигурация сетки линий состоит из наиболее коротких линий, соединяющих узлы узловой основы. Иногда такое ограничение может быть продиктовано географическими особенностями территории, где предполагается создать проектируемую сеть, а также соображениями надежности и уязвимости элементов структуры сети, т. е. обстоятельствами, косвенно отражающими экономические соображения.
4. В задачах синтеза структуры сетей, содержащих уязвимые элементы, ограничение может быть наложено на число непересекающихся по уязвимым элементам путей, соединяющих каждую корреспондирующую пару узлов. Тем самым синтезируемой сети гарантируется некоторая живучесть.
5. В задачах синтеза возможны ограничения компонентов искомой структуры сети, сужающие область допустимых решений.

В зависимости от набора ограничений тех или иных компонентов структуры задача синтеза может вырождаться, теряя либо экономический, либо эксплуатационный аспект. Если в качестве дополнительных исходных данных заданы конфигурация сетки линий U и набор емкостей линий u_ij, то задача теряет экономический аспект и превращается в задачу реализации набора индивидуальных требований на каналы при заданном ограниченном ресурсе элементарных каналов. Здесь возникают задачи проверки существования решения и его конструктивного отыскания.
Задание в составе дополнительных исходных данных конфигурации V сетки пучков вместе с набором емкостей пучков v_ij приводит к чисто экономической задаче, аналогичной задаче синтеза сети без коммутации. Здесь дополнительно еще может быть задана конфигурация сетки линий U.
Таким образом, задача синтеза структуры сети остается невырожденной (сохраняются и экономический, и эксплуатационный аспекты), только если сужение задачи достигается введением в исходные данные конфигурации U сетки линий, или конфигурации V сетки пучков, или совместно U и V.