lab_07_matmodel

МИНИСТЕРСТВО ЦИФРОВОГО РАЗВИТИЯ, СВЯЗИ И МАССОВЫХ КОММУНИКАЦИЙ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ ИМ. ПРОФ. М.А. БОНЧ-БРУЕВИЧА»

(СПбГУТ)

Факультет Инфокоммуникационных сетей и систем (ИКСС)

Профиль: Интернет и гетерогенные сети

ОТЧЁТ

по лабораторной работе 7

Тема: Имитационное моделирование канала передачи данных с ошибками

Выполнили: Дзоблаев Э., Франк В., Ивашова М., Чиликина К., группа ИКТУ-41

Проверил: доцент, Дмитриева В.В.

Санкт-Петербург

2025 г.

1. Построение имитационной модели канала с ошибками

Рисунок 1 – Структура модели

br – скорость передачи данных в канале (бит/с);

a – интенсивность кадров, производимых источником кадров/с;

payload – объем полезных данных в кадре (байт);

header – длина заготовка кадра (байт);

ber – вероятность битовой ошибки;

ackLen – длина данных в кадре подтверждения / запроса.

Рисунок 2 – Запуск модели

N	Вероятность битовой ошибки	Оптимальный размер полезных данных (байт)
1	0,000001	1998
2	0,00001	1997
3	0,0001	766
4	0,0005	322
5	0,0007	281
6	0,001	207
7	0,002	146
8	0,005	123
9	0,01	123
10	0,05	15

Таблица – 1 Зависимость оптимального размера полезной части кадра от вероятности битовой ошибки.

Рисунок 3 – График зависимости оптимального размера полезной части кадра от вероятности битовой ошибки.

Выводы:

1. По построению имитационной модели канала с ошибками: Модель успешно построена и функционирует. Все элементы (source, queue, hold, delay, selectOutput, ack, sink) корректно взаимодействуют, реализуя алгоритм передачи с подтверждениями и повторными отправками при ошибках. Модель адекватно отражает реальные процессы в каналах связи.

2. По сравнению имитационного и аналитического моделирования: Результаты имитационного моделирования хорошо согласуются с аналитической моделью. Наблюдается соответствие в расчете вероятности ошибки кадра и эффективности передачи. Небольшие расхождения объясняются статистической природой имитационного моделирования.

3. По исследованию оптимального размера полезной части кадра: Экспериментально подтверждено существование оптимального размера кадра, максимизирующего эффективность канала. Установлена четкая обратная зависимость: с ростом вероятности битовой ошибки оптимальный размер кадра уменьшается (от ~2000 байт при ber=10⁻⁶ до 15 байт при ber=0,05). Наиболее критичная зона - ber=0,0001÷0,001, где размер кадра резко уменьшается.