МЕТОДИ ПІДВИЩЕННЯ ПРОПУСКНОЇ ЗДАТНОСТІ ТРАНСПОРТНОГО З’ЄДНАННЯ РАДІОМЕРЕЖ ЗІ ЗМІННОЮ ТОПОЛОГІЄЮ НА ОСНОВІ НАДШИРОКОСМУГОВИХ РАДІОСИГНАЛІВ

Краткое содержание

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ

У вступі дається загальна характеристика роботи, обгрунтовується актуальність досліджень, формулюється мета роботи, розкривається наукова новизна та практична значимість отриманих результатів. Наведено відомості про апробацію роботи, публікації та реалізацію основних наукових результатів, отриманих в роботі. Дається короткий огляд змісту по главах.

Перший розділ присвячений аналізу особливостей функціонування та принципів передачі даних в радіомережах зі змінною топологією (децентралізованих радіомережах). Крім цього в розділі проведено аналіз властивостей надширокосмугових імпульсних сигналів та оцінено ефект від їх застосування в радіомережах зі змінною топологією, оцінена продуктивність різних протоколів множинного доступу (МАС-протоколів). Децентралізовані радіомережі не мають постійної структури. Клієнтські пристрої з'єднуються "на льоту", утворюючи собою мережу. При цьому кожен вузол мережі є не тільки кінцевим користувальницьким терміналом абонента, але і ретранслятором-маршрутизатором, що пересилає дані, призначені іншим абонентам. При цьому визначення того, якому вузлу пересилати дані, проводиться динамічно, на підставі зв'язності мережі. Це є відмінністю від дротових мереж і керованих бездротових мереж, в яких завдання управління потоками даних виконують маршрутизатори (в провідних мережах) або точки доступу (в керованих бездротових мережах). Децентралізовані мережі умовно можна розділити на 3 типи: меш мережі (mesh), сенсорні мережі (Ad Hoc) і мобільні однорангові мережі (MANET).

Транспортний рівень є невід'ємною частиною будь-яких пристроїв, що працюють в мережах передачі даних, заснованих на стеку протоколів TCP / IP. Розташовуючись в цьому стеку між рівнем додатків і мережевим рівнем, він грає ключову роль в доставці даних додаткам, функціонуючим безпосередньо на кінцевих пристроях. Для реалізації різного роду послуг і сервісів на прикладному рівні, як правило, цей рівень реалізує два методи функціонування - з встановленням логічного з'єднання і без такого. Під логічним (віртуальним) з'єднанням розуміється відстеження логічного стану кореспондента в процесі обміну даними, у тому числі в умовах тривалих пауз між повідомленнями. Наприклад, у глобальній мережі Інтернет перший метод реалізується протоколом керування передачею ТСР, другий - протоколом користувальницьких дейтаграм UDP. На основі цих двох протоколів будуються всі вищестоящі служби і сервіси в Інтернет - веб-серфінг, електронна пошта, голосовий зв'язок по мережах IP, передача файлів і т.д. Слід зазначити, що транспортний протокол TCP розроблявся в першу чергу для застосування в провідних мережах передачі даних, враховуючи їх особливості функціонування, що робить застосування цього протоколу в його первинній модифікації в бездротових мережах менш ефективним, оскільки бездротові середовища передачі мають свої особливості і накладають певні обмеження. Особливо це відноситься до радіомереж, що здатні самоорганізовуватися  та змінною топологією типу MANET. Наприклад, схема управління навантаженням, запропонована для протоколу ТСР в документі RFC 2581, є ефективною для дротових мереж, де ємність каналів зв'язку, як правило, постійна, а втрати пакетів відбуваються через перевантаження в мережі. Але ця схема не працює в радіомережах зі змінною топологією, де втрати пакетів обумовлені не тільки перевантаженням мережі, але і частими змінами самої мережі. Втрата пакетів в таких мережах відбувається, насамперед, через зміни топології мережі, мобільність абонентів, що ретранслюють пакети, зміни у маршрутах передачі та якості радіоканалів.