ОБК_6

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО СВЯЗИ

Ордена Трудового Красного Знамени

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

МОСКОВСКИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ СВЯЗИ И ИНФОРМАТИКИ

ФАКУЛЬТЕТ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

Кафедра «Мультимедийные сети и услуги связи»

 

 

 

 

Задача №6

по дисциплине «Организация беспроводных коммуникаций»

на тему

«Расчет параметров характеристик системы и оценка их показателей»

Вариант 13

 

 

 

 

Выполнил:

Студент гр.

Проверил:

Гадасин Д. В.

 

 

Москва 2019

Оглавление

1. Условия задачи ............................................................................................. 3

2. Выполнение задачи ...................................................................................... 3

Выводы .............................................................................................................. 5

Список использованных источников............................................................... 6

1. Условие задачи

На вход беспроводного маршрутизатора DIR-615, в качестве которого выступает антенна, поступает поток IP пакетов, зашифрованных с помощью протокола шифрования WPA с MTU = 2358 бит, в которых содержится максимальный объем данных, который может быть передан за одну итерацию от абонентов определенной категории с заявленной канальной скоростью. Предполагается, что поток обслуживания событий, переводящие маршрутизатор, который обладает центральным процессором из состояния в состояние, является простейшим, т.е. пакет, поступивший в момент, когда маршрутизатор занимается обработкой предыдущего пакета, становится в очередь и ожидает обслуживания. Тактовая частота процессора – 620 мГц, на обработку 1 бита информации затрачивается 5 команд. Заявки поступают от устройств класса iPhone 4S со скоростью 62 мбит/сек. от 5 пользователей. Объем памяти маршрутизатора = 36 мбит, а коэффициент потери C = 40%.

Необходимо найти предельные вероятности состояний системы и показатели ее эффективности.

2. Выполнение задачи

Для того, чтобы определить интенсивность потока обслуживания, необходимо знать время обработки одного пакета на центральном процессоре маршрутизатора. Найдем количество бит, которое процессор сможет обработать за одну секунду. Для этого разделим частоту процессора на количество тактов, которые он затрачивает на обработку одного бита информации.

Определим длину пакета, который был зашифрован по алгоритму WPA в битах. Для этого сложим MTU по данному алгоритму с длиной IP заголовка.

Найдем время обработки одного пакета на данном процессоре. Для этого разделим длину пакета на частоту.

Интенсивность потока обслуживания можно рассчитать, как:

Далее найдем интенсивность потока заявок. Для этого возьмем скорость, с которой ведется передача данных, разделим ее на длину одного пакета и умножим это на коэффициент потери. Так как 5 устройств ведут передачу со скоростью 62 мбит/сек, то U = 62*5 = 310 мбит/сек:

Найдем число обслуженных заявок в единицу времен.

Найдем максимальное количество пакетов, которое может хранится в памяти маршрутизатора:

Так как ϼ =/= 1, то

Найдем P_отказа:

Найдем относительную пропускную способность Q:

Найдем абсолютную пропускную способность А:

Так как ϼ =/= 1, то формула для средней длины очереди равна:

Среднее число заявок под обслуживанием равно:

Среднее число заявок, находящихся в системе найдем по формуле:

Среднее время пребывания заявки в системе равно:

Среднее время пребывания в очереди равно:

Выводы

В данной работе были найдены предельные вероятности состояний системы и показатели ее эффективности.

Список использованных источников

1. Гадасин Д.В. Конспект лекций по дисциплине «Основы беспроводных коммуникаций». - Москва, 2019. - 20 с.

2. Шевченко Д.В. Основные параметры системы массового обслуживания [Электронный ресурс] - http://ieml-math.narod.ru/forstudents/SMO_Param.pdf