Концепция фантомных пользователей для исследования гетерогенных сетей

The new concept of phantom users for a research of heterogeneous communication networks is proposed. We show that a phantom user has zero effective through-put and its data rate corresponds to the distance to the serving base station. Based on the suggested concept of phantom users we deliver stationary distributions and transition intensities for LTE and integrated LTE/Wi-Fi systems.Предложена новая концепция фантомных пользователей для исследования гетерогенных сетей связи. Показано, что фантомный пользователь имеет нулевую эффективную пропускную способность и скорость передачи данных, соответствующую расстоянию до обслуживающей его базовой станции. Получены стационарные распределения и интенсивности переходов для систем LTE и интегрированной системы LTE/Wi-Fi с использованием концепции фантомных пользователей

Методология распределения ресурсов в гетерогенных сетях

In this paper we propose a new methodology for performance evaluation of 5G heterogeneous communication networks based on the queueing theory and stochastic geometry. The new classification allowing to define applicability of specific approaches is presented. The proposed methodology is illustrated on the example of pi-cocells scenario, for which we obtained the stationary distribution, the expected number of sessions and the blocking probability.Предложена методология оценки производительности гетерогенных сетей связи пятого поколения, основанная на комплексном применении методов теории массового обслуживания и стохастической геометрии. Представлена новая классификация, позволяющая определить применимость конкретных подходов. Рассмотренная методология иллюстрируется на примере пикосот, для которых в явном виде получены: стационарное распределение, ожидаемое число сессий и вероятность блокировки

Методология распределения ресурсов в гетерогенных сетях

In this paper we propose a new methodology for performance evaluation of 5G heterogeneous communication networks based on the queueing theory and stochastic geometry. The new classification allowing to define applicability of specific approaches is presented. The proposed methodology is illustrated on the example of pi-cocells scenario, for which we obtained the stationary distribution, the expected number of sessions and the blocking probability.Предложена методология оценки производительности гетерогенных сетей связи пятого поколения, основанная на комплексном применении методов теории массового обслуживания и стохастической геометрии. Представлена новая классификация, позволяющая определить применимость конкретных подходов. Рассмотренная методология иллюстрируется на примере пикосот, для которых в явном виде получены: стационарное распределение, ожидаемое число сессий и вероятность блокировки

Концепция фантомных пользователей для исследования гетерогенных сетей

The new concept of phantom users for a research of heterogeneous communication networks is proposed. We show that a phantom user has zero effective through-put and its data rate corresponds to the distance to the serving base station. Based on the suggested concept of phantom users we deliver stationary distributions and transition intensities for LTE and integrated LTE/Wi-Fi systems.Предложена новая концепция фантомных пользователей для исследования гетерогенных сетей связи. Показано, что фантомный пользователь имеет нулевую эффективную пропускную способность и скорость передачи данных, соответствующую расстоянию до обслуживающей его базовой станции. Получены стационарные распределения и интенсивности переходов для систем LTE и интегрированной системы LTE/Wi-Fi с использованием концепции фантомных пользователей

Пространственно-временной подход к анализу гетерогенных систем связи

Предложен новый подход к анализу гетерогенной беспроводной сети, сочетающий изучение динамики системы во времени и ее пространственных особенностей. Рассмотрен сценарий, предполагающий интеллектуальное использование различных технологий радиодоступа для балансировки пользовательского трафика, а также эвристический механизм выбора сети доступа. Разработанный пространственно-временной подход иллюстрируется типовым примером, для которого приведены вероятности блокировки сессии пользователя на этапе доступа в сеть. Показано, что совместное применение нескольких радиотехнологий повышает емкость сети и качество пользовательского соединения

Пространственно-временной подход к анализу гетерогенных систем связи

Предложен новый подход к анализу гетерогенной беспроводной сети, сочетающий изучение динамики системы во времени и ее пространственных особенностей. Рассмотрен сценарий, предполагающий интеллектуальное использование различных технологий радиодоступа для балансировки пользовательского трафика, а также эвристический механизм выбора сети доступа. Разработанный пространственно-временной подход иллюстрируется типовым примером, для которого приведены вероятности блокировки сессии пользователя на этапе доступа в сеть. Показано, что совместное применение нескольких радиотехнологий повышает емкость сети и качество пользовательского соединения

Разработка и исследование системы прямых соединений D2D с сотовой поддержкой LTE

Due to the growing popularity of mobile user applications, cellular network operators are increasingly interested in offloading their scarce licensed spectrum resources. To this aim, using unlicensed-band radio technologies is attractive owing to its reduced costs. This work designs a system of direct D2D (device-to-device) connections to offload mobile traffic that is served by LTE (long-term evolution) cellular networks. In particular, a network assistance protocol over LTE architecture is proposed for D2D connections, and its system-level performance is evaluated to quantify the resulting traffic-steering efficiency. In addition, practical operation of D2D communication in a test LTE network is described, which allows making substantiated conclusions about the actual feasibility of the proposed solution in real-life conditions.Ввиду популярности мобильных пользовательских приложений операторы сотовой связи все чаще сталкиваются с задачей разгрузки своего ограниченного лицензированного спектрального ресурса. Применение для этих целей технологий радиодоступа, функционирующих в нелицензированном спектре, является привлекательным для сокращения соответствующих затрат. В статье описана система прямых соединений D2D в нелицензированной полосе частот на основе технологии WiFi Direct для разгрузки мобильного трафика, обслуживаемого сотовой системой LTE. Разработан протокол обеспечения сетевой поддержки соединений D2D со стороны архитектуры сети LTE, а также произведено имитационное моделирование на системном уровне для выявления соответствующего повышения эффективности управления трафиком. Описаны испытания связи D2D на модельной сети LTE

Исследование характеристик ячеистых сетей миллиметрового диапазона при их использовании в среде с динамической блокировкой

The characteristics of millimeter-wave (mmWave) indoor mesh networks are analyzed. Simulated network models that take into account the presence of dynamic locks of varying intensity and duration are developed. Numerical results indicate that multi-connectivity among the mesh network users allows a significant improvement of sessions continuity. It is shown that the increase in mean throughput per user is minor. This distinguishes the scenario from cases of using such outdoor networks.Проанализированы характеристики современных беспроводных ячеистых сетей в миллиметровом диапазоне частот (mmWave) при их использовании в помещении. Разработаны имитационные модели сети, учитывающие наличие динамических блокировок различной интенсивности и продолжительности. Представлены численные результаты, показывающие, что применение стандартизированной 3GPP функции множественных соединений позволяет значительно улучшить непрерывность сетевых сессий. Показано, что прирост средней пропускной способности в пересчете на одного пользователя незначителен и это отличает рассмотренный сценарий от случаев использования подобных сетей вне помещения

Расчет вероятностных характеристик обслуживания кэшируемого трафика абонентов гетерогенной сети связи терагерцового диапазона частот

The analysis of probabilistic characteristics of mobile user service, when watching streaming video while dynamically switching between GHz and THz wireless networks, is performed. The network model with a single long-range GHz wireless access point (AP) and several low-range THz APs is considered. For the described model, the major service characteristics for mobile users constantly watching video streams are derived. It is shown that the use of even a small number of THz APs can significantly offload the GHz AP from the video traffic.Проведен расчет вероятностныххарактеристик обслуживания кэшируемого трафика абонентов при динамическом переключении между беспроводными сетями гигагерцового (ГГц) и терагерцового (ТГц) диапазонов. Рассмотрена модель гетерогенной беспроводной сети связи, состоящей из точки доступа, работающей в ГГц диапазоне частот, и нескольких точек доступа малого радиуса действия, функционирующих в диапазоне ТГц. Для указанной модели рассчитаны основные характеристики обслуживания мобильных абонентов при постоянном просмотре кэшируемого видеопотока. Показано, что использование даже небольшого числа ТГц точекдоступа позволяет существенно разгрузить ГГц точку доступа от видео трафика

Применение технологий именованных данных в беспроводных ячеистых сетях

Characteristics of modern wireless mesh networks when they are used in the absence of infrastructure are analyzed. A brief overview of named-data networking (NDN) is provided. Two models of wireless mesh networks with mobile network elements based on TCP/IP and NDN network architectures have been developed. A series of experiments, which allowed to analyze the effectiveness of different network level organizations under variable conditions, is conducted. Conclusions about the potential of NDN technology in wireless mesh networks are drawn.Проанализированы характеристики современных беспроводных ячеистых сетей при их использовании в отсутствие инфраструктуры. Приведен краткий обзор сетевой архитектуры именованных данных (англ. Named-Data Networking – NDN). Разработаны две модели беспроводных ячеистых сетей с подвижными сетевыми элементами, работающими на основе разных сетевых архитектур – TCP/IP и NDN. Проведен цикл экспериментов, позволивший проанализировать эффективность различных подходов организации сетевого уровня при переменных условиях. Сделаны выводы о потенциале технологии NDN в случае ее использования в беспроводных ячеистых сетях