Сравнительный анализ показателей эффективности модели беспроводной сети межмашинного взаимодействия, работающей в рамках двух политик разделения радиоресурсов
Аннотация:
В настоящее время информационно-коммуникационные технологии (ИКТ) все глубже проникают во многие области современной жизни. Например, концепция интеграции ИКТ и Интернета вещей (Internet of Things, IoT) для управления городской инфраструктурой «Умный город» позволяет городской власти следить за изменениями и ситуацией в городе с помощью датчиков. При этом специализированные системы осуществляют сбор данных в автоматическом режиме без участия человека. Важным параметром при определении показателей эффективности беспроводных сетей межмашинного взаимодействия (Machine-to-Machine, M2M) — скорости передачи данных, вероятности блокировки — служит удаленность устройства (датчика) от радиопередающей аппаратуры (базовой станции, БС). Поэтому при описании такой сети в виде системы массового обслуживания с потоковым (гарантированная скорость передачи данных) или эластичным (негарантированная скорость) трафиком необходимо рассматривать входящий поток запросов на передачу данных от M2M-устройств таким образом, чтобы учесть расположение устройств относительно БС. Представлена модель соты беспроводной сети со стационарными M2M-устройствами, находящимися либо в пассивном, либо в активном состоянии. Устройства описываются точками, случайно возникающими на плоскости, и генерируют потоковый трафик, скорость передачи которого зависит от расположения устройства в соте, его мощности и уровня шума. Состояние системы описывает вектор переменной длины, компонентами которого служат расстояния от каждого активного устройства до БС. Рассмотрены две политики управления радиоресурсами — round robin (RR) и full power (FP), отличающиеся друг от друга распределением временного интервала обслуживания M2M-устройства и предоставляемой скоростью передачи данных. Проведен сравнительный анализ значений вероятности блокировки запроса на передачу данных.
Ключевые слова:беспроводная сеть, LTE, устройство межмашинного взаимодействия, индикатор качества канала, формула Шеннона, равномерное распределение, политика циклического обслуживания, политика обслуживания на максимальной мощности, вероятность блокировки.