Портал освітньо-інформаційних послуг «Студентська консультація»

  
Телефон +3 8(066) 185-39-18
Телефон +3 8(093) 202-63-01
 (093) 202-63-01
 studscon@gmail.com
 facebook.com/studcons

<script>

  (function(i,s,o,g,r,a,m){i['GoogleAnalyticsObject']=r;i[r]=i[r]||function(){

  (i[r].q=i[r].q||[]).push(arguments)},i[r].l=1*new Date();a=s.createElement(o),

  m=s.getElementsByTagName(o)[0];a.async=1;a.src=g;m.parentNode.insertBefore(a,m)

  })(window,document,'script','//www.google-analytics.com/analytics.js','ga');

 

  ga('create', 'UA-53007750-1', 'auto');

  ga('send', 'pageview');

 

</script>

Процедури керування множинним доступом до каналу з паралельною пакетною обробкою

Предмет: 
Тип роботи: 
Автореферат
К-сть сторінок: 
29
Мова: 
Українська
Оцінка: 

її функціонування.

У другому розділі формулюються задача організації множинного доступу, в контексті системного аналізу, та необхідні визначення, пропонуються відповідні протоколи множинного доступу.
Процедура керування множинним доступом організує процес інформаційної взаємодії у системі  , де  - множина вузлів (абонентів) системи, а  - обслуговуючий пристрій (ретранслятор), з метою перетворення інформаційного потоку Р1 у потік Р2, як показано на рис. 1.
Алгоритм А, що реалізує процедуру розподілу, задає відображення
 
 . (1)
При відсутності додаткових обмежень, алгоритм А визначається наступними факторами:
Характеристиками системи  , в нашому випадку - це затримка передачі сигналу а, максимальне число k пакетів, які приймаються одночасно.
Вимогами, що висуваються до системи   щодо пропускної здатності, надійності, стійкості.
Характером інформації щодо вхідного потоку.
Для обґрунтування доцільності використання в системах зв’язку з СDMA протоколів множинного доступу, що здійснюють розподіл часу, розглядається множина 1 протоколів, що реалізовані в системах зв’язку із простими сигналами, тобто з k = 1. З точки зору системного аналізу, задача полягає у відшуканні в множині всіх можливих протоколів цього класу 1  1 такого протоколу, під час реалізації якого величина пропускної здатності системи,   буде максимальною в порівнянні з відповідними величинами, що можуть бути отримані при реалізації всіх інших протоколів:
 
 . (2)
 
Показується, що операція порівняння ефективностей протоколів задає порядок на множині протоколів одного класу:
 
 . (3)
 
Визначається клас протоколів, кожен з яких модифікує деякий з існуючих протоколів ТDMA, для використання в системах зв’язку із складними сигналами (k 1) :
 . (4)
 
Для протоколів класу k можна припустити справедливість наступних умов:
1. Для кожного протоколу класу 1 відповідний йому протокол класу k має кращу пропускну здатність:
 
 . (5)
 
2. Будь-який протокол класу k забезпечує значення пропускної здатності, що перевищує ефективність передачі в системі СDMA без розподілу часу.
Виконання цих умов мотивує створення нових протоколів, які модифікують вже існуючи в системах із часовим розподілом для використання в системах із кодовим розподілом.
Додатковою підставою для створення протоколів із розподілом часу в системах СДМА є та обставина, що вони надають можливість підлаштування системи до вхідних параметрів, таких як відстань, на яку потрібно забезпечити зв’язок, потужність абонентського комплексу, навантаження на мережу.
Розробляються та описуються наступні протоколи множинного доступу з розподілом часу для систем зв’язку зі складними сигналами:
синхронний протокол МДСЗ,
асинхронний протокол МДСЗ,
асинхронний протокол МДСЗ із розв’язанням конфліктів,
протокол із резервуванням.
Далі визначається поняття робочого циклу, яке є необхідним для аналізу ефективності протоколу. Пропонується розглядати цикл, як послідовність двох фаз, початкової та фінальної. Початкова фаза циклу однорідна в наступному розумінні: на кожному її одиничному відрізку приходить не більш ніж k і не менш одного пакету. Вона може мати необмежену тривалість. Фінальна фаза циклу завжди має скінчену довжину та відлічується з моменту початку прийому ретранслятором деякого пакета, за час обробки якого приходить більш ніж k нових, або не приходить жодного. Завершення фази відбувається в момент повного припинення ретранслятором прийому пакетів при виконанні однієї з умов: якщо, при наявності конфлікту, завершується прийом останнього пакета - учасника конфлікту; якщо за час обробки деякої вимоги відсутнє надходження нових вимог.
Формулюються та доводяться наступні твердження:
Твердження 1. Тривалість фінальної фази обмежена зверху числом 2+2а.
Твердження 2. Для тривалості циклу, початкової та фінальної фаз виконується нерівність:
 
 . (6)
 
Повне число успішних передач циклу є сумою чисел успішних передач його початкової та фінальної фаз:
 
 . (7)
 
З урахуванням прийнятого означення циклу для кожного з чотирьох протоколів описані процедури абонентів та ретранслятора. Проаналізовано структуру циклу для всіх запропонованих протоколів.
У розділі 3 досліджується ефективність систем з паралельною обробкою на основі запропонованих протоколів керування, для цього визначається середня швидкість передач фінальної фази в каналі  , де NF – середнє число успішних передач, а ТF – середня тривалість фінальної фази циклу, а далі SР – середня швидкість передач, що досягається в початковій фазі. Cередня швидкість передач повного циклу з урахуванням довжини початкової фази ТР, визначається рівнянням:
 
 , (8)
 
де Т, повна тривалість циклу, задовольняє умові (5).
При знаходженні пропускної здатності каналу у фінальній фазі циклу для кожного з протоколів аналогічним чином шукаються значення середнього числа успішних передач та тривалості фінальної фази циклу.
Для простих асинхронних та синхронних протоколів МДСЗ середнє число успішних передач у фінальній фазі не повинно перевищувати k. Єдина відмінність полягає в умові успішності передач поточного циклу. В синхронному протоколі після приходу (k-1) -го пакету, коли настає інтервал вразливості, причиною конфлікту можуть стати тільки ті пакети, що надходять в першій його половині, тому інтервал вразливості, по суті, зменшується в два рази. Середнє число успішних передач фінальної фази в асинхронному та синхронному протоколах дорівнює, відповідно:
 
  (9)
 . (10)
Фото Капча