Методики и алгоритмы эффективной передачи информации в телекоммуникационных сетях с технологией GPRS/EDGE

• Автор: Кокорева, Елена Викторовна
• Шифр специальности: 05.12.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 177 с. : ил.

ГЛАВА 1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР СУЩЕСТВУЮЩИХ МЕТОДОВ И СРЕДСТВ МОДЕЛИРОВАНИЯ ВЕРОЯТНОСТНО-ВРЕМЕННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННЫХ СЕТЕЙ
1.1. Общая характеристика телекоммуникационных сетей множественного доступа
1.1.1. Этапы развития телекоммуникационных технологий
1.1.2. Вероятностно-временные характеристики телекоммуникационных сетей
1.1.3. Сравнительная характеристика протоколов MAC
1.2. Особенности моделирования вероятностно-временных характеристик телекоммуникационных сетей
1.2.1. Методы исследования эффективности телекоммуникационных сетей
1.2.2. Аналитическое моделирование
1.2.3. Имитационное моделирование
1.2.3.1. Принципы и методы построения имитационных моделей
1.2.3.2. Процесс имитации
1.2.4. Экспериментальное исследование
1.3. Моделирование сетей множественного доступа на основе систем массового обслуживания
1.3.1. Применение СМО для моделирования вычислительных сетей
1.3.2. Применение СеМО для моделирования телекоммуникационных сетей
1.3.2. Особенности моделирования сетей множественного доступа системами массового обслуживания
1.4. Современные программно-аналитические средства
1.4.1. Пакет аналитического моделирования ДИФАР
1.4.2. Средство имитационного и аналитического моделирования NetMaker ХА
1.4.3. Система имитационного моделирования COMNETIII
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ
ГЛАВА 2. ПРИНЦИПЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ ВЕРОЯТНОСТНО-ВРЕМЕННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОНЫХ СЕТЕЙ НА ОСНОВЕ ТЕХНОЛОГИИ GPRS/EDGE

2.1. Характеристические особенности моделирования ВВХ сетей GPRS/EDGE
2.1.1. Общая характеристика технологии GPRS
2.1.2. Протоколы, применяемые в технологии GPRS
2.1.3. Понятие о приоритетных классах обслуживания. Достижения метода GPRS
2.1.4. Архитектура канального уровня GPRS
2.1.5. Эффективность смешанного доступа GPRS
2.1.6. Технология EDGE
2.2. Разработка методики аналитического моделирования вероятностновременных характеристик канального уровня сетей GPRS/EDGE
2.2.1. Вероятностный граф процедур смешанного доступа
2.2.2. Формализованное представление задачи моделирования вероятностновременных характеристик сети GPRS/EDGE
2.2.3. Применение метода баланса интенсивностей нагрузок для анализа вероятностно-временных характеристик сетей GPRS/EDGE
2.2.4. Вероятностно-временные характеристики канального уровня GPRS/EDGE
2.3. Задача улучшения вероятностно-временных характеристик сетей GPRS/EDGE за счет адаптивного регулирования параметра распределения полосы частот
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ
ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМОВ АНАЛИТИЧЕСКОГО И ИМИТАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ВЕРОЯТНОСТНО-ВРЕМЕННЫХ
ХАРАКТЕРИСТИК КАНАЛЬНОГО УРОВНЯ СЕТЕЙ GPRS/EDGE
3.1. Разработка модифицированных алгоритмов аналитического моделирования вероятностно-временных характеристик
телекоммуникационных сетей GPRS/EDGE
3.1.1. Построение модифицированного алгоритма аналитического моделирования ВВХ сетей GPRS/EDGE
3.1.2. Построение модифицированного алгоритма решения уравнения баланса интенсивностей нагрузок

3.2. Построение имитационной модели процессов обслуживания пакетных сообщений в сети GPRS/EDGE
3.2.1. Объекты имитационной модели процесса приоритетного обслуживания пакетных сообщений в телекоммуникационных сетях GPRS/EDGE
3.2.2. Входные и выходные данные системы
3.2.3. Состояния системы
3.2.4. Оценка адекватности модели
3.2.5. Алгоритм имитационного моделирования
3.3. Разработка модифицированного алгоритма задачи повышения
производительности и уменьшения среднего времени задержки пакетных
сообщений протокола канального уровня сети GPRS/EDGE
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ
ГЛАВА 4. ПРОГРАММНАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ АЛГОРИТМОВ АНАЛИТИЧЕСКОГО И ИМИТАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ, А ТАКЖЕ ЗАДАЧИ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПАКЕТНОЙ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ В ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННЫХ СЕТЯХ С ТЕХНОЛОГИЕЙ GPRS/EDGE ЗА СЧЕТ АДАПТИВНОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ПАРАМЕТРА РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПОЛОСЫ ЧАСТОТ
4.1. Разработка программных средств для оценки качества функционирования телекоммуникационных сетей
4.1.1. Применение языка Matlab для решения поставленных задач
4.1.2. Разработка функциональной схемы программных средств анализа, моделирования и улучшения вероятностно-временных характеристик телекоммуникационной сети GPRS/EDGE
4.1.3. Диаграмма потоков данных (DFD)
4.1.4. Описание программы
4.2. Программная реализация аналитической модели канального уровня сетей GPRS/EDGE
4.3. Программная реализация имитационной модели вероятностновременных характеристик канального уровня сетей GPRS/EDGE

(k,k2 kN).
Общая стационарная вероятность этого состояния по теореме Джексона раскладывается в произведение безусловных распределений:
p(kl,k2 kN) = pl (кх )р2 (к2 )...pN(kN), (1.30)
которые представляют собой стационарные вероятности для классической СМО М/М/гп [51, 52, 61].
Расчет характеристик экспоненциальных СеМО. Основное требование к телекоммуникационной сети - это обеспечение всем пользователям доступа к среде передачи с заданным качеством обслуживания (QoS). Основными показателями качества являются время реакции задержка передачи и пропускная способность сети.
Для экспоненциальных СеМО, узлами которых являются СМО типа М/М/1, число пакетов в узле будет оцениваться по формуле [80,93]:
(1-31)
Среднее время задержки пакета в сети для i-ro входного потока:
г/= Ет-- (1-32)
Средняя задержка пакета в сети:
- 1 Д
г=-Е—V- С-33)
rj-iMj-Л,
Однако в большинстве сетей потоки не являются пуассоновскими. Модели таких сетей называются неэкспоненциальными. При анализе неэкспоненциальных сетей в общем случае отсутствуют точные решения, поэтому наибольшее применение здесь находят приближенные методы (например, метод диффузионной аппроксимации). Пользоваться приближенными методами расчета СеМО необходимо с большой осторожностью, и при расчете конкретных СеМО в процессе решения различных прикладных задач представляется необходимым проведение