С.Л. Устинова, студ.;
рук. Н.С. Губонин, д.т.н.,проф. (МЭИ (ТУ))
Исследование пропускной способности ЛИС с
беспроводным доступом при использовании ШПС типа DSSS в условиях большой
нагрузки и при применении фрагментации пакетов
В работе проводится
исследование пропускной способности беспроводной локальной информационной сети
при использовании фрагментации пакетов, применяемой для снижения влияния помех.
Пропускная способность исследована на основе аналитической модели [1].
Эта модель
рассчитана на бесконечное число пакетов в очереди, причем длина пакетов
является случайной величиной. Для получения оценки пропускной способности были
приняты допущения: длина пакетов является постоянной величиной, а их количество
в очереди ограничено. В соответствии с математической моделью и введенными
допущениями была разработана алгоритмическая модель, с помощью которой можно
проводить исследование пропускной способности беспроводной сети при вариации ее
параметров. Эти параметры приведены в таблице 1.
|
|
Таблица 1
|
Название параметра
|
Обозн.
|
Миним. знач.
|
Макс. знач.
|
Количество пакетов в очереди
|
n
|
1
|
Не огран.
|
Порог фрагментации
|
Lf
|
Lmin
|
Lmax
|
Длина пакетов в очереди
|
L
|
Lmin
|
Lmax
|
Параметр, характеризующий среду распространения
|
BER
|
10-6
|
10-3
|
Вероятность выбора следующего пакета из очереди
после успешной передачи
|
W0
|
0
|
1
|
Вероятность начала передачи каждой станцией
|
t
|
0
|
1
|
Количество станций
|
N
|
1
|
Не огран.
|
Скорость передачи информации
|
v
|
1Мбит/с
|
11Мбит/с
|
При
моделировании сети все постоянные величины были взяты в соответствии со
стандартом IEEE 802.1.
Модель реализована в среде MathCAD, результаты представлены в виде
графиков.
Рис.1
S –
пропускная способность [байт/с]
Lf
– порог фрагментации [байты]
BER
– параметр, характеризующий среду распространения
n –
количество пакетов в очереди
Для примера на рис.1 показана зависимость пропускной
способности от порога фрагментации при изменении параметра BER (семейство сплошных линий) и
количества пакетов в очереди (семейство пунктирных линий).Пропускная
способность сети возрастает, если увеличивать значение порога фрагментации. При
малых значениях порога фрагментации, когда размер данных в байтах меньше
размера заголовка, скорость передачи будет определятся, в основном, скоростью
передачи заголовка, которая составляет 1 Мбит/с. Очевидно, что при увеличении
вероятности искажения одного бита информации (BER), вероятность искажения
пакета, состоящего из нескольких бит, тоже увеличивается. А при увеличении
искажений пропускная способность сети уменьшается. Увеличение количества
пакетов в очереди (n)
уменьшает пропускную способность, это можно объяснить тем, что уменьшается
вероятность выбора пакета из очереди.
Литература
1. Вишневский В.М.
Теоретические основы проектирования компьютерных сетей. – М.: Техносфера,
2003.-512с. : ил.