ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ ИМ. ПРОФ. М. А. БОНЧ-БРУЕВИЧА"
Факультет инфокоммуникационных сетей и систем
Кафедра сетей связи и передачи данных
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №6
«Имитационное моделирование канала передачи данных с коллизиями»
по дисциплине «Математические модели в сетях связи»
Выполнили:
студенты 2-го курса
дневного отделения
группы ИКПИ-06
Зарецкий Д.Е.
Волох К.А.
Облаков Н.А.
Санкт-Петербург
2021
Исходные данные и требования
Параметр |
Ед. изм. |
Значение |
Скорость передачи данных в канале |
бит/ед.вр. |
250000 |
Интенсивность кадров |
кадров/сек. |
31,25; 62,5; 93,75; 125; 156,25; 187,5; 218,75; 250; 281,25; |
Размер кадра |
бит |
100 |
Таблица 1 – Характеристики и параметры канала
Построение модели
Имитационная модель включает в себя исходный поток кадров (source), передатчик (media), имитатор ошибки (selectOutput), получатели (sink), потери (loss), а также исходные данные.
На
рисунке 1 приведена структура с запуском.
Рисунок 1 – Структура модели с запуском
В таблице 2 приведены настройки элементов.
Элемент |
Параметры |
source |
|
media (delay) |
|
selectOutput |
|
Defected |
|
NonDefected |
|
Таблица 2 – Настройки элементов
Проведение экспериментов
Аналитическая модель для оценки вероятности коллизий и вероятности доставки:
|
(1) |
|
(2) |
где
— интенсивность кадров,
— количество экземпляров одного кадра,
— размер кадра (байт),
— скорость передачи данных (бит/сек).
Интенсивность нагрузки |
Вероятность коллизий |
|
ИМ |
АМ |
|
0,11 |
0,179 |
0,181 |
0,21 |
0,328 |
0,330 |
0,31 |
0,448 |
0,451 |
0,41 |
0,547 |
0,551 |
0,51 |
0,63 |
0,632 |
0,61 |
0,695 |
0,699 |
0,71 |
0,75 |
0,753 |
0,81 |
0,796 |
0,798 |
0,91 |
0,833 |
0,835 |
Таблица 3 – Результаты моделирования
Анализ полученных результатов
Рисунок 2 – Итоговые результаты (вероятность коллизий)
Выводы
Результаты имитационной модели очень близки к результатам аналитической модели.
С увеличением интенсивности кадров вероятность коллизий увеличивается, а вероятность доставки уменьшается.