Анализ сквозной задержки пары отправитель-получатель

Предположение о независимости узлов

Выделенный маршрут.

ПЛС

Экспоненциальный характер ценности пакета во времени.  - интенсивность старения пакета.

Вероятностные свойства ПЛС

r - интенсивность трафика во всех узлах

Анализ систем с множественным доступом Коммутация пакетов при передаче через спутник

1. Большое время распространения сигнала (0,25 c - туда и обратно)

2. Широкополосная передача по одному групповому каналу

3. Широковещательный режим

4. Каждый наземный передатчик может прослушать собственную передачу (принять ее при передаче со спутника), следовательно, если пренебречь ошибками из-за случайного шума - идеальная обратная связь, дающая автоматическую квитанцию

Спутниковый канал для коммутации пакетов

Пакет - блок данных, приготовленный одним пользователем для передачи другому пользователю.

Высокоскоростной канал с фиксированным временем распространения

- время, занимаемое пакетом при передаче

Все пользователи передают пакеты на одной частоте, а приемники ведут прием на другой, но общей для всех частоте.

Т. о. спутник играет роль ретранслятора: что принял, то и передал.

Передатчик формирует пакет и передает его со скоростью, равной пропускной способности канала. Каждый приемник выделяет пакеты, адресованные только ему. Если пакеты накладываются друг на друга, они разрушаются.

Проблема синхронизации пользователей

1. Чистая ALOHA

Пользователи передают пакеты в любой момент времени, который они выбирают. Если спустя (время распространения) они прослушивают свою успешную передачу, то заключают, что избежали конфликтной ситуации. В противном случае произошло наложение (или действовал шум) и они должны повторить передачу через некоторую случайную задержку.

2. Синхронная ALOHA

Разбиение времени на отрезки - окна - длина которых равна времени передачи одного пакета (все пакеты имеют одинаковую длину). Если передача начинается только в начале окна, то получится выигрыш в эффективности, т. к. наложения ограничиваются длиной одного окна ALOHA.

3. Система с резервированием

Временные окна резервируются с закреплением или по требованию для заданных пользователей. Вся пропускная способность канала используется, когда работает только одна пара. В других вариантах при непредсказуемых конфликтах канал теряет часть своей пропускной способности.

1. Чистая aloha

Длина пакета при передаче равна p секунд,

период уязвимости 2p секунд,

S - пропускная способность - эффективная скорость передачи спутникового канала (среднее число успешных передач пакетов за время p)

G - средний трафик в канале (также измеряемый числом попыток передачи пакета за время p секунд) - независимый процесс, создаваемый бесконечным числом пользователей (каждый из которых порождает трафик для канала с бесконечно малой скоростью, а в сумме получается скорость G)

но очевидно, что

где [никакие другие пакеты не были порождены в течение периода уязвимости]

Для пуассоновского трафика и соотношение (???) для чистой ALOHA

Максимальная скорость, которую можно получить от чистой ALOHA достигается при :