Исследование метода повышения эффективности передачи трафика в мобильных сетях стандарта

На правах рукописи

Антонова Вероника Михайловна


Разработка и исследование метода повышения эффективности передачи трафика в мобильных сетях стандарта LTE
Специальность 05.12.13 –
Системы, сети и устройства телекоммуникаций


Диссертация
на соискание ученой степени кандидата технических наук
Научный руководитель:
д.т.н., проф
Кузнецов Николай Александрович

Москва– 2018

Аннотация

Диссертация посвящена разработке и исследованию моделей и алгоритмов повышения эффективности передачи трафика в мобильных сетях четвертого поколения при совместном обслуживании заявок на передачу разнородного трафика, создаваемого как сервисами реального времени, так и передачей данных.
Для решения поставленной задачи процессы поступления и обслуживания заявок представлены математическими моделями в виде многомерных марковских процессов. При разработке моделей учитывались: многопотоковый характер поступления заявок каждого типа; зависимость поступления заявок передачи данных и вероятности допуска заявки к обслуживанию от наличия необходимого свободного ресурса и от степени его загрузки.
Сформулированы определения основных характеристик качества совместного обслуживания заявок разнородного трафика. Значения характеристик оценивались как с помощью имитационного моделирования, так и с помощью математических моделей. Исследован частный случай анализируемой модели фрагмента сети доступа при передаче двух разнородных видов трафика.
Для оценки характеристик моделей предложено использовать алгоритм, основанный на решении системы уравнений равновесия итерационным методом Гаусса-Зейделя. С его помощью проведено численное исследование условий совместного обслуживания разнородного трафика. Предложено введение гарантированного порога на максимальную скорость эластичного трафика, показано, что на существующих сетях этот порог должен динамически определяться на основе постоянных наблюдений.
Построенная модель и разработанные на ее основе алгоритмы использованы в компании ПАО МТС при проведении мероприятий, направленных на повышение эффективности работы инфраструктуры сети компании в г. Москве, разработке вычислительно-моделирующего и испытательного стенда для проведения моделирования и исследовательских испытаний моделей и макетов системы диспетчерского управления транспортной системы типа H-BAHN в ООО «Инновационная компания ГМК», а также при организации учебного процесса кафедры «Сети связи и системы коммутации» МТУСИ.