O wykorzystaniu rahunku sieciowego w analizie ruchu w systemach komunikacji bezprzewodowej

• Autorzy: Borys A.

Identyfikatory

DOI

10.15199/59.2018.8-9.38

Warianty tytułu

EN

On usage of network calculus in traffic analysis of wireless communication systems

• Konferencja: Krajowe Sympozjum Telekomunikacji i Teleinformatyki (12-14.09.2018 ; Bydgoszcz, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W roku 1991 R. Cruz opublikował dwa artykuły, które dały początek tzw. rachunkowi sieciowemu (ang. network calculus). Rachunek ten został wykorzystany w pracach IETF nad standardami internetowymi usług zintegrowanych (Intserv) i usług zróżnicowanych (Diffserv). Uzupełnia on klasyczną teorię kolejek w zastosowaniach telekomunikacyjnych, a w szczególności w tych przypadkach, w których analizowane sieci znacznie różnią się od stacjonarnych sieci telefonicznych. W literaturze wyróżnia się dwa warianty tego rachunku: deterministyczny i stochastyczny. Rachunek sieciowy można stosować w analizie wydajności, projektowaniu i optymalizacji bezprzewodowych sieci sensorowych, sieci typu ad hoc, a także w rozwiązywaniu problemów występujących w radiu kognitywnym. Głównym celem tego artykułu jest krótkie scharakteryzowanie ww. rachunku właśnie w kontekście możliwości jego wykorzystania w obszarze sieci bezprzewodowych. Ogólne rozważania zilustrowano w artykule przykładem analizy ruchu z uwzględnieniem interferencji pochodzących ze strefy interferencji węzła sąsiadującego w bezprzewodowej sieci typu ad hoc. Uzyskany w przykładzie wynik nie był do tej pory publikowany w literaturze.

EN

In 1991, R. Cruz published two papers, which gave rise to a tool called now a network calculus. This calculus was exploited in works of IETF regarding the Internet standards of integrated (Intserv) and differentiated (Diffserv) services. It complements the classical queueing theory. Two variants of it are called a deterministic calculus and a stochastic one, respectively. The latter is developing recently very intensively and began to be used for wireless sensor and ad hoc type networks, as well as in solving problems occurring in cognitive radio. This paper is about the usage of the network calculus in analyses of wireless systems. The method is illustrated by a one example regarding the problem of taking into account the interference coming from a neighbor node in an ad hoc wireless network - in performance calculations. A solution to this problem, which was not published up to now in the literature, is presented in this paper.

Słowa kluczowe

PL

deterministyczny rachunek sieciowy; stochastyczny rachunek sieciowy; bezprzewodowe sieci sensorowe; bezprzewodowe sieci typu ad hoc; radio kognitywne

EN

deterministic calculi; stochastic calculi; wireless sensor; ad hoc system; cognitive radio

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Telekomunikacyjny + Wiadomości Telekomunikacyjne
• Rocznik: 2018
• Tom: nr 8-9
• Strony: 730--733, CD
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys.

Twórcy

autor

Borys A.

• Katedra Telekomunikacji Morskiej, Akademia Morska w Gdyni, ul. Morska 81-87, 81-225 Gdynia

Bibliografia

• [1] Le Boudec J.-Y., Thiran P. 2004. “Network Calculus. A Theory of Deterministic Queuing Systems for the Internet". Springer Verlag, Berlin.
• [2] Cruz R. 1991. “A calculus for network delay, Part I: Network elements in isolation". IEEE Transactions on Information Theory, 37(1): 114-131.
• [3] Cruz R. 1991. “A calculus for network delay, Part II: Network analysis". IEEE Transactions on Information Theory, 37(1): 132-141.
• [4] She H., Lu Z., Jantsch A., Zheng L.-R., Zhou D. 2008. “Deterministic worst-case performance analysis for wireless sensor networks". Proc. of the International Wireless Communications and Mobile Computing Conference, IWCMC ’08.
• [5] She H., Lu Z., Jantsch A., Zheng L.-R., Zhou D. 2008. “Analysis of traffic splitting mechanisms for 2D mesh sensor networks". International Journal of Software Engineering and Its Applications, 2(3): 25-37.
• [6] Al-Zubaidy H., Liebeherr J., Burchard A. 2012. “A network calculus approach for the analysis of multi-hop fading channels". arXiv: 1207.6630v1 [cs.NI] 27 Jul 2012.
• [7] Wang H., Schmitt J., Ciucu F. 2013. “Performance modelling and analysis of unreliable links with retransmissions using network calculus". Proc of the 25th International Teletraffic Congress (ITC).
• [8] Gao Y., Jiang Y. 2010. “Performance analysis for a cognitive radio with imperfect spectrum sensing". Proc. of the IEEE INFOCOM 2010, Workshop on Cognitive Wireless Communications and Networking.
• [9] Gao Y., Jiang Y., Lin T., Zhang X. 2010. “Performance bounds for a cognitive radio network with network calculus analysis". Proc. of the International Conference on Network Infrastructure and Digital Content.
• [10] Jiang Y., Liu Y. 2008. “Stochastic Network Calculus". Springer-Verlag, Berlin.
• [11] Burchard A., Liebeherr J., Patek S. D. 2006. “A min-plus calculus for end-to-end statistical service guarantees". IEEE Transactions on Information Theory, 52(9): 4105- 4114.
• [12] Jiang Y. 2015. “Wireless network calculus - extension/ application of stochastic network calculus to wireless networks". Dagstuhl Seminar 15112, Germany.