Управление доступом к общему каналу связи с использованием адресов абонентов для разрешения конфликтов

• Автор: Марковский, Станислав Георгиевич
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 134 с. : ил.

Содержание

Список использованных сокращений

Введение

1 Модели и алгоритмы СМД для системы с конечным числом абонентов .

1.1 Развитие методов СМД и проблемы, возникающие в современных системах при использовании алгоритмов СМД .

1.2 Модель системы

1.3 Понятие протокола СМД.

1.4 Модели абонентов.

1.4.1 Модели абонентов с очередью

1.4.2 Двухбуферная модель.

1.5 Основные характеристики систем СМД .

1.6 Использование адресов абонентов для разрешения конфликтов.
1.7 Постановка задачи исследования .
1.8 Выводы по разделу.
2 Методы анализа систем СМД при использовании адресов абонентов
для разрешения конфликтов.
2.1 Алгоритмы СМД для канала без шума.
2.2 Случайные процесы, описывающие поведение системы
2.3 Определение скорости алгоритмов.
2.4 Метод расчета средней задержки .
2.5 Алгоритм расчета средней задержки и результаты расчета .
2.6 Метод управления доступом абонентов к общему каналу
для модели с центральной станцией
2.7 Выводы по разделу.
3 Алгоритмы, использующие адреса абонентов для разрешения конфликтов в канале с шумом
3.1 Модель канала с ложными конфликтами
3.2 Алгоритмы доступа для канала с шумом.
3.3 Терминальный стек
3.4 Расчет скорости для канала с ложными конфликтами.
3.5 Расчет средней задержки для канала с шумом.
3.5.1 Средняя длина сеанса
3.5.2 Распределение длины сеанса
3.5.3 Среднее время выхода
3.6 Результаты расчета средней задержки .
3.7 Метод управления доступом абонентов к общему каналу
для модели с центральной станцией в канале с шумом
3.8 Выводы по разделу .
4 Алгоритмы с пропуском уровней, использующие адреса
абонентов для разрешения конфликтов
4.1 Алгоритмы разрешения конфликтов с пропуском уровней .
4.2 Алгоритмы пропуска уровней в канале с шумом
4.3 Расчет скорости алгоритма с пропуском уровней
4.4 Расчет средней задержки алгоритма с пропуском уровней
4.4.1 Расчет средней задержки для канала без шума.
4.4.2 Расчет средней задержки для канала с ложными конфликтами .
4.5 Результаты расчета средней задержки .
4.6 Динамический алгоритм разрешения конфликта
4.7 Сравнительный анализ алгоритма с пропуском уровней и динамического алгоритма.
4.8 Выводы по разделу.
Заключение .
Список использованных источников


Проблемные вопросы сбора, обработки и передачи информации в сложных радиотехнических системах” (Санкт-Петербург, - ноября г. ДИМЭБ- (Санкт-Петербург, июня - 2 июля г. ГУАП (Санкт-Петербург, - апреля г. Интеллектуальные технологии и дистанционное обучение на рубеже XXI века”, (Санкт-Петербург, 6-9 июля г. ГУАП (Санкт-Петербург, - апреля г. Публикации. Материалы, отражающие основное содержание и результаты диссертационной работы, опубликованы в печатных работах. Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, 4 разделов, заключения, списка использованных источников и двух приложений. Первый раздел работы посвящен обзору существующих методов СМД. Приведена классификация методов множественного доступа. Рассмотрена история развития методов СМД и проблемы, возникающие в современных системах при использовании алгоритмов СМД. Приведено описание модели системы СМД и модели абонента. Определены основные характеристики систем СМД. Приведен обзор алгоритмов, использующих адреса абонентов для разрешения конфликтов. На основании обзора и анализа алгоритмов СМД сформулирована цель работы и поставлены задачи исследования. Во втором разделе рассматриваются алгоритмы, использующие адреса абонентов, для разрешения конфликтов в канале без шума. Представлены случайные процессы, описывающие поведение системы. Для алгоритмов доступа разработан метод расчета средней задержки для двухбуферной модели абонента. Приведен численный расчет скорости и средней задержки. Проводится анализ результатов. Рассматривается модель системы с центральной станцией. Для этой модели предложен метод управления доступом абонентов к общему каналу связи. Центральная станция при помощи служебной информации управляет доступом абонентов. Третий раздел посвящен алгоритмам, которые используют адреса абонентов, для разрешения конфликтов в канале с шумом. Рассматривается модель канала с ложными конфликтами. Проводится модификация алгоритмов, использующих адреса абонентов для разрешения конфликтов, для работы в канале с шумом. Модификация затрагивает поведение алгоритмов в концевых вершинах дерева, когда в них возникают ложные конфликты, а абонент использовал последний бит адреса. С целью определения концевых вершин дерева, вводится понятие терминального стека. Для алгоритмов доступа в канале с шумом рассчитываются скорость и средняя задержка. Метод управления доступом абонентов к общему каналу для модели с центральной станцией обобщается для работы в канале с шумом. В четвертом разделе введены в рассмотрение алгоритмы с пропуском уровней. Метод расчета средней задержки для двухбуферной модели абонента распространяется на алгоритм с пропуском уровней как для канала без шума, так и для канала с шумом. Определяется значение скорости алгоритма с пропуском уровней. Приводятся численные результаты расчета средней задержки. Рассматривается динамический алгоритм, в котором, в зависимости от некоторых характеристик АРК, либо пропускается один уровень, либо не пропускается ни одного уровня. Результаты для динамического алгоритма получены путем моделирования. Сравниваются результаты для алгоритма с пропуском уровней и динамического алгоритма. В заключении перечислены основные результаты, полученные в диссертационной работе. В приложении А приведены доказательства утверждений 3. В приложении Б приведен алгоритм определения числа окон сеанса, соответствующих ложным конфликтам. В современных системах передачи информации для организации взаимодействия между различными компонентами широко используется множественный доступ[1]. Множественный доступ предполагает коллективное использование общего широковещательного канала абонентами системы. Задача организации множественного доступа состоит в оптимальном распределении ресурса канала между абонентами и решается на подуровне управления доступом к среде (МАС подуровне) канального уровня семиуровневой модели взаимодействия открытых систем. Классификация методов разделения ресурса представлена на рисунке 1. Методы разделения ресурса подразделяются на статические (фиксированные) и динамические. Рисунок 1.