Перейти до вмісту
Наукові вісті КПІ
ISSN 2617-5509 · e‑ISSN 2663-7472 Відкритий доступ · CC BY 4.0
Т. 136 · № 1-4 · 2023 чер 1, 2020 статті

Адаптивне управління на канальному рівні пакетних радіомереж з жорсткою стратегією доступу до радіоканалу

АВ
Анатолій Войтер Відповідальний Інститут ядерних досліджень НАН України, Ukraine Україна
Опублікованочер 1, 2020
PDF
НВКПІ 1-4 ТОМ 136 · 1-4
ТОМ 136 · № 1-4 · 2023 Переглянути випуск

Анотація

Проблематика. Розробка методів та засобів адаптивного керування пропускною здатністю радіомереж з конкурентним доступом до радіоканалу. Мета дослідження. Визначення впливу довжини пакетів на ефективну швидкість передачі радіомереж з урахуванням параметрів, форматів та процедур фізичного і канального рівнів при використанні шести можливих стратегій адаптивного протоколу МДКН з жорсткою стратегією конкурентного доступу до радіоканалу. Методика реалізації. Поставлена мета досягається створенням та аналізом математичної моделі ефективної швидкості передачі в радіомережі. Модель описується рівнянням ефективної швидкості передачі, яке є функцією вірогідності безконфліктної передачі адаптивного протоколу МДКН для кожної стратегії та коефіцієнта відхилення розміру пакетів даних від оптимального для LLC протоколу з урахуванням ймовірності пошкодження пакетів завадами в радіоканалі. Результати досліджень. За допомогою даної математичної моделі доведено, що з шести стратегій управління довжиною пакетів для адаптивних протоколів МДКН з жорсткою стратегією практичну значимість з точки зору збільшення ефективної швидкості передачі за умови урахуванням впливу параметрів фізичного та LLC рівнів мають лише перша третя та шоста стратегії. Для цих стратегій може бути розраховано за даною моделлю оптимальний розмір довжини пакетів даних для кожного набору системних параметрів, таких як швидкість передачі, ймовірність пошкодження одного біту інформації завадами в радіоканалі, а також структура пакету LLC протоколу. Висновки. Запропонована математична модель є інструментом розрахунку пропускної здатності радіомереж та оптимального розміру пакетів даних при адаптивному управлінні конкурентним доступом до радіоканалу з жорсткою стратегією в умовах значного коливання інтенсивності трафіку та зміни інтенсивності завад в радіоканалі.

Посилання

  1. References
  2. S.G. Bunin, et al, Self-organizing radio networks with ultra-wideband signals,
  3. Kyiv, Ukraine: Naukova dumka, 2012, 444 p.
  4. B. Salameh, A. Shamekh, “Adaptive Packet-size Control for Improved Throughput
  5. in Dynamic Access”, Networks. Cluster Comput, 24, pp.1935–1944, 2021. https://doi.org/10.1007/s10586-021-03237-z
  6. G. Alnwaimi, H. Boujemaa, “Adaptive Packet Length and MCS Using Average
  7. or Instantaneous SNR”. IEEE Transactions on Vehicular Technology, vol. 67, no. 11, pp.10519–10527, 2018. https://doi.org/10.1109/TVT.2018.2865798
  8. Xi Chen, Ming Ma , Anfeng Liu, “Dynamic power management and adaptive
  9. packet size selection for IoT in e-Healthcare”, Computers & Electrical Engineering vol. 65, pp. 357-375, 2018. https://doi.org/10.1016/j.compeleceng.2017.06.010
  10. K.D. Gulyaev, V.A. Kaptur and V.I. Tichonov, “Principles of organization of adaptive interaction of open systems”, Naukovi Visti NTUU KPI, no.2. pp.7-15, 2012, https://ela.kpi.ua/bitstream/123456789/36633/1/2012-2-1.pdf
  11. S. Dutt, S.Agrawal and R. Vig, “Impact of Variable Packet Length on the
  12. Performance of Heterogeneous Multimedia Wireless Sensor Networks” Wireless Pers. Commun 107, 1849–1863, 2019.
  13. https://doi.org/10.1007/s11277-019-06361-7
  14. A.P.Voiter, “Impact of packet length management strategies on MAC-layer performance of packet radio networks”, Naukovi Visti NTUU KPI, no.6. pp.7-12, 2012. https://ela.kpi.ua/bitstream/123456789/37011/1/2012-6-1.pdf
  15. A.P.Voiter,” Comprehensive analysis of effective transmission speed in adaptive packet radio networks”, Naukovi Visti NTUU KPI, no.6. pp.7-12, 2013.
  16. A.A. Nazarov and S.A. Tsoi, “General approach to the study of Markov models of data transmission networks controlled by static random multiple access protocols”, Automation and Informatics, no. 4, pp. 73-85, 2004.
§ 06 — Пов'язані

Схожі статті в цьому журналі

Пов'язані рецензовані дослідження, опубліковані в цьому журналі.
Усі випуски

РОЗРОБКА МЕТОДУ ФОРМАЛІЗАЦІЇ ДИНАМІЧНИХ ТЕПЛОВИХ ПОРТРЕТІВ ДЛЯ НАДІЙНОГО ВИЯВЛЕННЯ ЦІЛЕЙ

Степан Лис, Оксана Оборська

Проблематика. Автоматизовані системи спостереження з БпЛА стикаються з подвійним викликом: виявленням теплоконтрастних об'єктів у реальному часі та їх ідентифікацією в…

#тепловізійні системи #ідентифікація цілей #локалізація зони інтересу #динамічний тепловий портрет
10.20535/kpisn.2026.3.359114

МЕТОДИКА ФОРМУВАННЯ ІНФОРМАТИВНОГО ПРОСТОРУ ОЗНАК ТЕХНІЧНИХ ІНДИКАТОРІВ ФІНАНСОВИХ ПРОЦЕСІВ НА ОСНОВІ НЕЙРОМЕРЕЖЕВИХ МОДЕЛЕЙ

Роман Тертичний, Денис Чупрін, Петро Бідюк

Проблематика. Фінансові часові ряди характеризуються нелінійністю, нестаціонарністю та високим рівнем шуму, що суттєво ускладнює їх моделювання та прогнозування.…

#методика формування інформативного простору ознак #технічні індикатори #волатильність Паркінсона #нейронні мережі
10.20535/kpisn.2026.3.359610

МЕТОДИ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ЦІЛІСНОСТІ ОБРОБКИ ТА ПЕРЕДАЧІ ДАНИХ У ПРОМИСЛОВИХ СИСТЕМАХ АВТОМАТИЗАЦІЇ

Ярослав Корпань, Євген Федоров, Ольга Нечипоренко

Проблематика. Сучасні промислові системи контролю характеризуються високим рівнем інтеграції інформаційних і фізичних процесів та використанням розподілених…

#промислові системи автоматизації #SCADA-системи #цілісність даних #кібербезпека ICS
10.20535/kpisn.2026.3.361520