ZADAChA_pro_kanaly_svyazi
.docxМИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ГОУВПО «ТВЕРСКОЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Кафедра ЭВМ
Лабораторная работа № 4
По дисциплине: «Вычислительные системы, сети и телекоммуникации»
«Определение оптимальной длинны кадра»
Выполнил: Дербенев С.Л.
Группа: 229-12
Проверил: Абу-Абед Ф.Н.
Тверь
2014
Цель работы:
В данной лабораторной работе необходимо определить оптимальную длину кадра, а именно найти такую длину информационной части кадра (при фиксированном значении служебной информации), чтобы КС работал с максимальной полезностью.
Исходные данные:
Вид КС (наземный, спутниковый):
Наземный: время распространения сигнала (tp) = 50 мс
пропускная способность (С) = 5600 бит/с
Спутниковый: время распространения сигнала (tp) = 200 мс
пропускная способность (С) = 3200 бит/с
Вероятность независимой битовой ошибки
Способы подтверждения:
-
I – кадр
-
S – кадр
Метод передачи с N – возвращениями
Предварительные расчеты:
L’ L
L’ – Служебная информация (48 бит)
L – Информационная часть кадра
-
вероятность независимой битовой ошибки,
что один бит будет передан не правильно.
-
то, что бит передан правильно, соответственно
-
это вероятность того, что весь кадр
длинной L’
передан правильно.
-
это вероятность того, что кадр будет
передан с ошибкой.
Вероятность ошибки, характерной для наземных КС
Вероятность ошибки, характерной для спутниковых КС
,
где
tI
– время передачи информационного кадра
tn – время простоя или перерыва:
для
I-кадра
-
для
S-кадра
-
,
где
tS – время передачи служебной информации (tS=L ‘/C)
t0 – время обработки кадра
- объем полезной
информации передаваемой за ед. времени
- коэффициент
полезного использования пропускной
способности КС
-
подтверждение приема кадра посылкой I-кадра
а) pb = 0, 0001
|
L |
P назем |
P спутн |
Ti назем |
Ti спутн |
A назем |
A спутн |
D/C назем |
D/C спутн |
|
0 |
0,00048 |
0,004788737 |
0,008571 |
0,0015 |
11727 |
267002 |
0 |
0 |
|
200 |
0,0248 |
0,024496216 |
0,044286 |
0,00775 |
2271,355 |
51679,42 |
0,013724 |
0,0006209 |
|
400 |
0,0448 |
0,043813442 |
0,08 |
0,014 |
1258,25 |
28609,14 |
0,0148776 |
0,0006806 |
|
600 |
0,0648 |
0,062748141 |
0,115714 |
0,02025 |
870,5185 |
19779,78 |
0,0151003 |
0,0006987 |
|
800 |
0,0848 |
0,08130789 |
0,151429 |
0,0265 |
665,6792 |
15115,21 |
0,015051 |
0,0007047 |
|
1000 |
0,1048 |
0,099500113 |
0,187143 |
0,03275 |
539,0229 |
12231,01 |
0,0148854 |
0,0007055 |
|
1200 |
0,1248 |
0,117332089 |
0,222857 |
0,039 |
452,9615 |
10271,23 |
0,0146597 |
0,0007037 |
|
1400 |
0,1448 |
0,13481095 |
0,258571 |
0,04525 |
390,674 |
8852,829 |
0,0143988 |
0,0007004 |
|
1600 |
0,1648 |
0,151943689 |
0,294286 |
0,0515 |
343,5049 |
7778,699 |
0,0141157 |
0,0006961 |
|
1800 |
0,1848 |
0,16873716 |
0,33 |
0,05775 |
306,5455 |
6937,065 |
0,0138176 |
0,0006912 |
|
2000 |
0,2048 |
0,185198082 |
0,365714 |
0,064 |
276,8047 |
6259,813 |
0,013509 |
0,0006859 |
|
2200 |
0,2248 |
0,20133304 |
0,401429 |
0,07025 |
252,3559 |
5703,068 |
0,0131928 |
0,0006802 |
|
2400 |
0,2448 |
0,217148488 |
0,437143 |
0,0765 |
231,902 |
5237,294 |
0,0128708 |
0,0006744 |
|
2600 |
0,2648 |
0,232650754 |
0,472857 |
0,08275 |
214,5378 |
4841,879 |
0,0125445 |
0,0006684 |
|
2800 |
0,2848 |
0,247846039 |
0,508571 |
0,089 |
199,6124 |
4502 |
0,0122149 |
0,0006623 |
|
3000 |
0,3048 |
0,262740423 |
0,544286 |
0,09525 |
186,6457 |
4206,724 |
0,0118825 |
0,0006561 |
|
3200 |
0,3248 |
0,277339863 |
0,58 |
0,1015 |
175,2759 |
3947,813 |
0,011548 |
0,0006498 |
|
3400 |
0,3448 |
0,291650201 |
0,615714 |
0,10775 |
165,2251 |
3718,937 |
0,0112118 |
0,0006436 |
|
4000 |
0,4048 |
0,332903284 |
0,722857 |
0,1265 |
141,0316 |
3168,008 |
0,0101958 |
0,0006246 |
l = 400…1000 бит (для наземного КС), l = 400…2400 бит (для спутникового КС)
б) pb=0,00001
|
L |
P назем |
P спутн |
Ti назем |
Ti спутн |
A назем |
A спутн |
D/C назем |
D/C спутн |
|
0 |
0,000048 |
0,000479887 |
0,008571 |
0,0015 |
11727 |
267002 |
0 |
0 |
|
200 |
0,000248 |
0,00247694 |
0,044286 |
0,00775 |
2271,355 |
51679,42 |
0,5158201 |
0,0062359 |
|
400 |
0,000448 |
0,004470002 |
0,08 |
0,014 |
1258,25 |
28609,14 |
0,5708993 |
0,0068969 |
|
600 |
0,000648 |
0,006459082 |
0,115714 |
0,02025 |
870,5185 |
19779,78 |
0,5918495 |
0,0071451 |
|
800 |
0,000848 |
0,008444188 |
0,151429 |
0,0265 |
665,6792 |
15115,21 |
0,6028187 |
0,0072724 |
|
1000 |
0,001048 |
0,010425328 |
0,187143 |
0,03275 |
539,0229 |
12231,01 |
0,6095212 |
0,0073481 |
|
1200 |
0,001248 |
0,012402509 |
0,222857 |
0,039 |
452,9615 |
10271,23 |
0,6140083 |
0,0073971 |
|
1400 |
0,001448 |
0,01437574 |
0,258571 |
0,04525 |
390,674 |
8852,829 |
0,6171981 |
0,0074303 |
|
1600 |
0,001648 |
0,016345029 |
0,294286 |
0,0515 |
343,5049 |
7778,699 |
0,6195628 |
0,0074536 |
|
1800 |
0,001848 |
0,018310383 |
0,33 |
0,05775 |
306,5455 |
6937,065 |
0,6213704 |
0,0074701 |
|
2000 |
0,002048 |
0,020271809 |
0,365714 |
0,064 |
276,8047 |
6259,813 |
0,6227841 |
0,0074819 |
|
2200 |
0,002248 |
0,022229317 |
0,401429 |
0,07025 |
252,3559 |
5703,068 |
0,6239091 |
0,0074902 |
|
2400 |
0,002448 |
0,024182914 |
0,437143 |
0,0765 |
231,902 |
5237,294 |
0,6248161 |
0,0074958 |
|
2600 |
0,002648 |
0,026132608 |
0,472857 |
0,08275 |
214,5378 |
4841,879 |
0,6255545 |
0,0074994 |
|
2800 |
0,002848 |
0,028078406 |
0,508571 |
0,089 |
199,6124 |
4502 |
0,6261599 |
0,0075014 |
|
3000 |
0,003048 |
0,030020316 |
0,544286 |
0,09525 |
186,6457 |
4206,724 |
0,6266585 |
0,0075022 |
|
3200 |
0,003248 |
0,031958347 |
0,58 |
0,1015 |
175,2759 |
3947,813 |
0,62707 |
0,0075018 |
|
3400 |
0,003448 |
0,033892505 |
0,615714 |
0,10775 |
165,2251 |
3718,937 |
0,6274095 |
0,0075006 |
|
4000 |
0,004048 |
0,039671823 |
0,722857 |
0,1265 |
141,0316 |
3168,008 |
0,6281032 |
0,0074932 |
l = 1000…2800 бит (для наземного КС), l = 800…3800 бит (для спутникового КС)
в) pb=0,000001
|
L |
P назем |
P спутн |
Ti назем |
Ti спутн |
A назем |
A спутн |
D/C назем |
D/C спутн |
|
0 |
0,0000048 |
4,79989E-05 |
0,008571 |
0,0015 |
11727 |
267002 |
0 |
0 |
|
200 |
0,0000248 |
0,000247969 |
0,044286 |
0,00775 |
2271,355 |
51679,42 |
0,7634459 |
0,058362 |
|
400 |
0,0000448 |
0,0004479 |
0,08 |
0,014 |
1258,25 |
28609,14 |
0,8452108 |
0,0646072 |
|
600 |
0,0000648 |
0,00064779 |
0,115714 |
0,02025 |
870,5185 |
19779,78 |
0,8764808 |
0,0669919 |
|
800 |
0,0000848 |
0,000847641 |
0,151429 |
0,0265 |
665,6792 |
15115,21 |
0,8929834 |
0,0682476 |
|
1000 |
0,0001048 |
0,001047452 |
0,187143 |
0,03275 |
539,0229 |
12231,01 |
0,9031732 |
0,0690207 |
|
1200 |
0,0001248 |
0,001247222 |
0,222857 |
0,039 |
452,9615 |
10271,23 |
0,9100853 |
0,0695431 |
|
1400 |
0,0001448 |
0,001446953 |
0,258571 |
0,04525 |
390,674 |
8852,829 |
0,9150777 |
0,0699188 |
|
1600 |
0,0001648 |
0,001646644 |
0,294286 |
0,0515 |
343,5049 |
7778,699 |
0,9188495 |
0,0702012 |
|
1800 |
0,0001848 |
0,001846294 |
0,33 |
0,05775 |
306,5455 |
6937,065 |
0,9217969 |
0,0704206 |
|
2000 |
0,0002048 |
0,002045905 |
0,365714 |
0,064 |
276,8047 |
6259,813 |
0,9241614 |
0,0705954 |
|
2200 |
0,0002248 |
0,002245476 |
0,401429 |
0,07025 |
252,3559 |
5703,068 |
0,9260987 |
0,0707375 |
|
2400 |
0,0002448 |
0,002445007 |
0,437143 |
0,0765 |
231,902 |
5237,294 |
0,9277133 |
0,0708549 |
|
2600 |
0,0002648 |
0,002644498 |
0,472857 |
0,08275 |
214,5378 |
4841,879 |
0,9290786 |
0,0709533 |
|
2800 |
0,0002848 |
0,00284395 |
0,508571 |
0,089 |
199,6124 |
4502 |
0,9302468 |
0,0710367 |
|
3000 |
0,0003048 |
0,003043361 |
0,544286 |
0,09525 |
186,6457 |
4206,724 |
0,931257 |
0,0711079 |
|
3200 |
0,0003248 |
0,003242733 |
0,58 |
0,1015 |
175,2759 |
3947,813 |
0,9321382 |
0,0711693 |
|
3400 |
0,0003448 |
0,003442064 |
0,615714 |
0,10775 |
165,2251 |
3718,937 |
0,9329129 |
0,0712226 |
|
4000 |
0,0004048 |
0,00403982 |
0,722857 |
0,1265 |
141,0316 |
3168,008 |
0,9347558 |
0,0713455 |
|
6000 |
0,0006048 |
0,006029751 |
1,08 |
0,189 |
95,05556 |
2121,048 |
0,9380999 |
0,0715415 |
|
8000 |
0,0008048 |
0,008015706 |
1,437143 |
0,2515 |
71,93042 |
1594,445 |
0,939599 |
0,0715964 |
|
10000 |
0,0010048 |
0,009997692 |
1,794286 |
0,314 |
58,01115 |
1277,478 |
0,9403549 |
0,0715946 |
|
12000 |
0,0012048 |
0,011975719 |
2,151429 |
0,3765 |
48,71315 |
1065,745 |
0,9407378 |
0,0715644 |
l = 2500…10000 бит (для наземного КС), l = 2500…12000 бит (для спутникового КС)
-
подтверждение приема кадра посылкой S-кадра
а) pb = 0, 0001
|
L |
P назем |
P спутн |
Ti назем |
Ti спутн |
A назем |
A спутн |
D/C назем |
D/C спутн |
|
0 |
0,0048 |
0,004788737 |
0,008571 |
0,0015 |
11726,1 |
267002 |
0 |
0 |
|
200 |
0,0248 |
0,024496216 |
0,044286 |
0,00775 |
2270,374 |
51678,61 |
0,0137298 |
0,000621 |
|
400 |
0,0448 |
0,043813442 |
0,08 |
0,014 |
1257,261 |
28608,25 |
0,0148891 |
0,0006806 |
|
600 |
0,0648 |
0,062748141 |
0,115714 |
0,02025 |
869,5259 |
19778,85 |
0,0151173 |
0,0006987 |
|
800 |
0,0848 |
0,08130789 |
0,151429 |
0,0265 |
664,6849 |
15114,26 |
0,0150731 |
0,0007047 |
|
1000 |
0,1048 |
0,099500113 |
0,187143 |
0,03275 |
538,0275 |
12230,05 |
0,0149126 |
0,0007056 |
|
1200 |
0,1248 |
0,117332089 |
0,222857 |
0,039 |
451,9654 |
10270,27 |
0,0146915 |
0,0007038 |
|
1400 |
0,1448 |
0,13481095 |
0,258571 |
0,04525 |
389,6773 |
8851,862 |
0,0144351 |
0,0007005 |
|
1600 |
0,1648 |
0,151943689 |
0,294286 |
0,0515 |
342,5078 |
7777,728 |
0,0141562 |
0,0006962 |
|
1800 |
0,1848 |
0,16873716 |
0,33 |
0,05775 |
305,5481 |
6936,091 |
0,0138621 |
0,0006913 |
|
2000 |
0,2048 |
0,185198082 |
0,365714 |
0,064 |
275,807 |
6258,836 |
0,0135572 |
0,000686 |
|
2200 |
0,2248 |
0,20133304 |
0,401429 |
0,07025 |
251,358 |
5702,089 |
0,0132444 |
0,0006804 |
|
2400 |
0,2448 |
0,217148488 |
0,437143 |
0,0765 |
230,9039 |
5236,314 |
0,0129257 |
0,0006745 |
|
2600 |
0,2648 |
0,232650754 |
0,472857 |
0,08275 |
213,5396 |
4840,897 |
0,0126024 |
0,0006685 |
|
2800 |
0,2848 |
0,247846039 |
0,508571 |
0,089 |
198,614 |
4501,017 |
0,0122755 |
0,0006624 |
|
3000 |
0,3048 |
0,262740423 |
0,544286 |
0,09525 |
185,6472 |
4205,74 |
0,0119456 |
0,0006562 |
|
3200 |
0,3248 |
0,277339863 |
0,58 |
0,1015 |
174,2773 |
3946,828 |
0,0116134 |
0,00065 |
|
3400 |
0,3448 |
0,291650201 |
0,615714 |
0,10775 |
164,2265 |
3717,951 |
0,0112792 |
0,0006437 |
|
3600 |
0,3648 |
0,305677161 |
0,651429 |
0,114 |
155,2776 |
3514,171 |
0,0109434 |
0,0006374 |
|
3800 |
0,3848 |
0,319426355 |
0,687143 |
0,12025 |
147,259 |
3331,574 |
0,0106062 |
0,0006311 |
|
4000 |
0,4048 |
0,332903284 |
0,722857 |
0,1265 |
140,0328 |
3167,02 |
0,0102678 |
0,0006248 |
l = 400…1000 бит (для наземного КС), l = 600…2000 бит (для спутникового КС)
б) pb=0,00001
|
L |
P назем |
P спутн |
Ti назем |
Ti спутн |
A назем |
A спутн |
D/C назем |
D/C спутн |
|
0 |
0,00048 |
0,000479887 |
0,008571 |
0,0015 |
11726,1 |
267002 |
0 |
0 |
|
200 |
0,00248 |
0,00247694 |
0,044286 |
0,00775 |
2270,374 |
51678,61 |
0,1213708 |
0,006236 |
|
400 |
0,00448 |
0,004470002 |
0,08 |
0,014 |
1257,261 |
28608,25 |
0,1341054 |
0,0068971 |
|
600 |
0,00648 |
0,006459082 |
0,115714 |
0,02025 |
869,5259 |
19778,85 |
0,1387929 |
0,0071454 |
|
800 |
0,00848 |
0,008444188 |
0,151429 |
0,0265 |
664,6849 |
15114,26 |
0,141127 |
0,0072729 |
|
1000 |
0,01048 |
0,010425328 |
0,187143 |
0,03275 |
538,0275 |
12230,05 |
0,142455 |
0,0073487 |
|
1200 |
0,01248 |
0,012402509 |
0,222857 |
0,039 |
451,9654 |
10270,27 |
0,1432606 |
0,0073978 |
|
1400 |
0,01448 |
0,01437574 |
0,258571 |
0,04525 |
389,6773 |
8851,862 |
0,1437604 |
0,0074311 |
|
1600 |
0,01648 |
0,016345029 |
0,294286 |
0,0515 |
342,5078 |
7777,728 |
0,1440656 |
0,0074545 |
|
1800 |
0,01848 |
0,018310383 |
0,33 |
0,05775 |
305,5481 |
6936,091 |
0,1442394 |
0,0074712 |
|
2000 |
0,02048 |
0,020271809 |
0,365714 |
0,064 |
275,807 |
6258,836 |
0,1443204 |
0,0074831 |
|
2200 |
0,02248 |
0,022229317 |
0,401429 |
0,07025 |
251,358 |
5702,089 |
0,1443332 |
0,0074915 |
|
2400 |
0,02448 |
0,024182914 |
0,437143 |
0,0765 |
230,9039 |
5236,314 |
0,1442947 |
0,0074972 |
|
2600 |
0,02648 |
0,026132608 |
0,472857 |
0,08275 |
213,5396 |
4840,897 |
0,1442164 |
0,0075009 |
|
2800 |
0,02848 |
0,028078406 |
0,508571 |
0,089 |
198,614 |
4501,017 |
0,1441067 |
0,0075031 |
|
3000 |
0,03048 |
0,030020316 |
0,544286 |
0,09525 |
185,6472 |
4205,74 |
0,1439718 |
0,0075039 |
|
3200 |
0,03248 |
0,031958347 |
0,58 |
0,1015 |
174,2773 |
3946,828 |
0,1438164 |
0,0075037 |
|
3400 |
0,03448 |
0,033892505 |
0,615714 |
0,10775 |
164,2265 |
3717,951 |
0,1436439 |
0,0075026 |
|
4000 |
0,04048 |
0,039671823 |
0,722857 |
0,1265 |
140,0328 |
3167,02 |
0,14305 |
0,0074955 |
|
5000 |
0,05048 |
0,049227296 |
0,901429 |
0,15775 |
112,4906 |
2539,837 |
0,1418957 |
0,0074752 |
|
6000 |
0,06048 |
0,05868769 |
1,08 |
0,189 |
94,05635 |
2120,056 |
0,1406241 |
0,0074491 |
|
7000 |
0,07048 |
0,06805395 |
1,258571 |
0,22025 |
80,85312 |
1819,395 |
0,1392853 |
0,0074197 |
|
8000 |
0,08048 |
0,077327014 |
1,437143 |
0,2515 |
70,93101 |
1593,451 |
0,1379042 |
0,0073882 |
|
9000 |
0,09048 |
0,08650781 |
1,615714 |
0,28275 |
63,20212 |
1417,451 |
0,1364949 |
0,0073554 |