СИСТЕМНИЙ ПІДХІД ДО АНАЛІЗУ ТА УСУНЕННЯ КОНФЛІКТІВ У БЕЗПРОВОДОВИХ МЕРЕЖАХ СПЕЦІАЛЬНОГО ПРИЗНАЧЕННЯ
DOI:
https://doi.org/10.18372/2310-5461.62.18707Ключові слова:
неоднорідна безпроводова мережа, технологія радіодоступу, глобальний і багатоекстремальний розподіл ресурсів, оптимізаціяАнотація
Розглядається задача забезпечення наскрізної якості обслуговування неоднорідних безпроводових (БП) мереж з випадковим множинним доступом. Проаналізовані процеси виникнення конфліктів між справедливістю та оптимальністю вибору маршрутів та розподілу ресурсів у БП мережах. Розроблено методику усунення конфліктів між справедливістю та оптимальністю розподілу ресурсів. Показано, що при раціональному визначенні технології радіодоступу в неоднорідних мережах функції кожного рівню та, відповідно, інформаційні параметри трафіку на цьому рівні можна віднести до однієї з двох альтернативних груп: функції, що залежать від конкретної технічної реалізації мережі або функції, орієнтовані на роботу із застосунками. Відповідно до цього сформульовано глобальний підхід до оптимального вибору технології радіодоступу (RAT) як задачі з надполіноміальною складністю та запропоновано підхід для вибору RAT з використанням розподіленого метаевристичного алгоритму табу-пошуку, заснованого на піковій швидкості, яку спроможні сприймати користувачі. Розроблено розподілену систему вибору RAT на основі метаевристичної оптимізації набору маршрутів з усуненням надлишковості. Розроблено комбінований метаевристичний метод оптимізації, заснований на дуальному підході – комбінації адаптивності та навчання за раніше отриманими результатами. Введено оригінальний метод разового подолання заборони шляхів табу-пошуку: коли черговий крок вважається мало перспективним і повинен відкидатися, але за попередніми кроками були отримані гарні результати – цей крок дозволяється, а отриманий результат зараховується як початковий для подальшого пошуку. Отримано загальний вираз для розподілу часу перебування точки доступу в неоднорідній безпроводовій мережі разом із ймовірностями перетину межі точки доступу. Чисельні результати та результати моделювання показують задовільний збіг.
Посилання
Tanenbaum A.S., Wetherall D.J. Computer Networks, 5th Ed. Prentice Hall, Cloth, 2011. 960 pp.
Tanenbaum A.S., Steen M.V. Distributed systems: principles and paradigms. Pearson Education. Inc. Pearson Prentice Hall, Upper Saddle River, NJ 07458, 2007. 686 PP.
Стеклов В.К., Кільчицький Є.В. Основи управління мережами та послугами телекомунікацій. К: Техніка, 2002. 438 с.
Stallings W. Computer Organization and Architecture, 10th Ed. Pearson Education, Inc., Hoboken, NJ, 2016. - 864 pp.
Stallings W., Data and Computer Communications, 10th Ed. Pearson Education, Inc., publishing as Prentice Hall, 1 Lake Street, Upper Saddle River, New Jersey, 07458, 2014. 912 pp.
Stallings W. Foundations of Modern Networking: SDN, NFV, QoE, IoT, and Cloud. Pearson Education, Inc., Old Tappan, New Jersey, 2016. 538 pp.
Stallings W. High-Speed Networks and Internets: Performance and Quality of Service / 2nd Ed. Pearson Education, 2002. 744 pp.
Khaki, M., Ghasemi, A. The impact of mobility model on handover RATs in heterogeneous multi-tier wireless networks. Computer Networks, 2020, 182, 107454. doi: 10.1016/j.comnet.2020.1074
Soret, B., Mogensen, P., Pedersen, K. I., & Aguayo-Torres, M. C. Fundamental tradeoffs among reliability, latency and throughput in cellular networks. 2014 IEEE Globecom Workshops (GC Wkshps). 2014. pp.1391 – 1396. doi: 10.1109/glocomw.2014.7063628
Pardalos P., Du D.-Z., Graham R.L. (Eds.) Handbook of Combinatorial Optimization, 2nd Ed. Springer Science+Business Media New York, 2013. 3409 pp.
Resende M.G.C., Pardalos P.M. (Eds.) Handbook of Optimization in Telecommunications. Springer Science+Business Media, Inc., 233 Spring Street, New York, NY 10013, USA, 2006. 1134 pp.
Gendereau M., Potvin J.-I. Handbook of Metaheuristic, 3rd ed. Springer International Publishing AG, 2019. 604 pp.
G. Zayaraz, J. Kanchana Devi, V.Vijayalakshmi, V.Hemamalini. Mobility Management in Heterogeneous Wireless Networks. IJRET: International Journal of Research in Engineering and Technology, May-2014, Volume: 03 Special Issue: 07. p. 761 - 768.
Ahmed N. U., Song Hui. Real-time Feedback Control of Computer Networks Based on Predicted State Estimation. Mathematical Problems in Engineering, 2005, vol. 1, 7–32. doi: 10.1155/MPE.2005.7
Wittenmark B. Adaptive Dual Control Methods: An Overview. IFAC Proceedings Volumes, 1995, 28(13), 67–72. doi: 10.1016/s1474-6670(17)45327-4
Unbehauen, H. (n.d.). Adaptive dual control systems: a survey. Proceedings of the IEEE 2000 Adaptive Systems for Signal Processing, Communications, and Control Symposium (Cat. No.00EX373). doi: 10.1109/asspcc.2000.882466
Vinogradov M., Skrypnychenko A., et al. Eliminate Application Redundancy Using Local Processing Using Directional Diffusion with Mobile Agents, 2019 3rd International Conference on Advanced Information and Communications Technologies (AICT), 2019, Conference Paper, pp. 360 - 364.
