Управление ресурсами в беспроводных сетях с переменной топологией

• Автор: Гайнулин, Андрей Габдулхакович
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Нижний Новгород
• Количество страниц: 159 с. : 9 ил.

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР СУЩЕСТВУЮЩИХ РАЗРАБОТОК В ОБЛАСТИ ПОСТРОЕНИЯ БЕСПРОВОДНЫХ СЕТЕЙ

1.1. Состояние развития беспроводных сетей.

1.2. Передача данных в беспроводных сетях, управление качеством

ОБСЛУЖИВАНИЯ.

1.3. Управление ресурсами в беспроводных сетях, обеспечение качества обслуживания

1.4. Выводы

ГЛАВА 2. МОДЕЛЬ БЕСПРОВОДНОЙ СЕТИ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ

2.1. Архитектура узла беспроводной сети

2.2. Топологическая модель сети

2.3. Оценка пропускной способности сети

2.4. Маршруты передачи сообщений.
2.5. Выводы
ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА И АНАЛИЗ ЭФФЕКТИВНОГО ПРОТОКОЛА УПРАВЛЕНИЯ РЕСУРСАМИ БЕСПРОВОДНОЙ СЕТИ.
3.1. Общее описание и задачи протокола.
3.2. Алгоритм сбора информации о нагрузке
3.2. Модель виртуального канала передачи данных
3.3. Алгоритм маршрутизации передаваемых данных
3.4. Реализация протокола
3.5. Выводы.
ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОТОКОЛА УПРАВЛЕНИЯ РЕСУРСАМИ БЕСПРОВОДНОЙ СЕТИ
4.1. Построение системы для экспериментальной оценки параметров протокола управления ресурсами беспроводной сети
4.2. Моделирование передачи пакетных данных.
4.3. Моделирование передачи потоковых данных
4.4. Выводы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Нос сети полезны в поисковоспасательных операциях, на встречах или конференциях, где пользователи желают обмениваться данными или вести телефонные разговоры на местности, где нет услуг сотовой связи. Исследуемые в настоящей работе высокоскоростные беспроводные сети связи могут работать как в режиме с переменной топологией то есть принадлежать к классу Нос сетей, так и в режиме централизованного управления. Нос режим обеспечивает большую устойчивость сети от сбоев в работе отдельного устройства, в то время как режим с централизованным управлением обеспечивает обычно более высокую скорость передачи данных, больший диаметр сети и меньшую стоимость абонентского комплекта. Упрощенным примером такого типа сетей является так называемые ii сети стандарт ШЕЕ 2. Однако сети ii предназначены, в основном, для работы в режиме централизованного управления через так называемую точку доступа, так как протокол передачи данных не поддерживает маршрутизацию передаваемых данных кроме как через точку доступа. На сегодняшний день реально функционирующих высокоскоростных Нос сетей пока еще очень немного. В основном сети с переменной топологией используются для обмена небольшими объемами данных например, распределенные сети датчиков. Что касается передачи высокоскоростного потокового трафика например, видео реального времени, то опять же известны только опытнодемонстрационные работы. Существование проектов Нос сетей связи со смешанной коммутацией из открытых источников пока неизвестно. В то же время, сети, построенные I технологии , данный класс сетей относится к сетям связи с централизованным управлением, поддерживают такую возможность, предоставляя устройствам членам сети канал со случайным доступом для обмена пакетными данными и несколько выделенных каналов для передачи голосового потокового трафика. Массовое развертывание Ас Нос сечей пока еще затруднительно изза высокой стоимости сетевых узлов и разработок самого проекта. Требует решения ряд техникоматематических задач, таких как построение эффективных ресурсосберегающих протоколов маршрутизации, алгоритмов управления доступом к среде, методов анализа больших сетей и других задач. Подходы к организации передачи данных в беспроводных сетях значительно отличаются в зависимости от типа управления сети при этом коренным образом меняются подходы к самоорганизации, маршрутизации, способам получения канала для передачи и т. Однако в самом общем случае процедура передачи данных состоит из следующих этапов отыскание узла получателя и усчановленис соединения с ним, если требуется, передача данных, разрыв соединения. Рассмотрим возможные алгоритмы, используемые на каждом из вышеперечисленных этапов для обоих классов сетей. Рассмотрим беспроводные сети с централизованным управлением. Основной особенностью такого рода сетей является иерархическая структура сети, в которой есть один или несколько центральных узлов, осуществляющих обработку и перенаправление данных от абонентовисточников к абонентамполучателям и управление сетью в целом. Вся информация движется строго по иерархической лестнице от оконечного узла вверх к центральному узлу и, наоборот, от центрального узла через промежуточные узлы к оконечному, то есть абонентские усчройства между собой напрямую данными не обмениваются. Вся нагрузка по распределению трафика при этом возлагается на базовую станцию, функциональность которой обычно значительно сложнее что в свою очередь приводит к высокой стоимости базовых станций в сравнении с абонентским комплектом. Однако с учетом того, что на размер и энергопотребление базовых станций ограничений обычно не накладывается, то у производителей не возникает сложностей с реализацией требуемых функций. Типичным примером таких сетей являются изолированные пико сети, построенные по технологии , сети 2. Рис. Для каждого из вышеперечисленных стандартов процедура передачи данных будет несколько иной, чем для всех остальных с учетом особенностей физического и канального уровней, поэтому рассмотрим несколько самых популярных и перспективных стандартов построения иерархических сетей связи.