Теория / Краткая_теоретическая_информация_3
.docxТеоретическая информация
Пусть на базовой станции имеется N – буферов. При этом во всех буфера есть данные – Full Buffer Model. Например, производится закачка большого файла, YouTube.
Рисунок 1
В зависимости от направления передаваемой информации в телекоммуникационных сетях принято выделять два канала связи: DownLink (DL, нисходящая линия связи, от БС к АБ) и UpLink (UP, восходящая линия связи, от АБ к БС). В связи с тем, что объем передаваемой информации по линии DL намного больше, для DL выделяется больший интервал времени (см. рисунок 2).
f
-
1
1
3
1
2
t
Полоса,
1
1
1
3
1
4
4
3
2
2
3
2
2
3
Рисунок 2 – Структура DL
1 столбец матрицы – слот.
1 клетка – ресурсный блок (RB)
Число, стоящие внутри каждой ячейки – номер пользователей, которому БС будет отдан данный ресурсный блок.
Введем следующие обозначения:
– объем данных, который может быть передан абоненту i в ресурсном блоке j в слоте k. Определяется как: .
– средняя скорость за последние y секунд, с которой скачивал данные абонент i к моменту времени k.
– количество ресурсных блоков, которые присутствуют в столбце (количество строк в матрице).
– объём данных, который может быть передан абоненту i, если все ресурсные блоки в слоте k будут отданы абоненту i, определяется как:
– приоритет абонента i на ресурсный блок j в слоте k.
Рассмотрим четыре подхода к распределению ресурсов, основанные на алгоритмах, рассмотренных в первой лабораторной работе.
Equal Blind
Данный алгоритм выравнивает среднюю скорость закачки. Для алгоритма Equal Blind приоритет пользователя i на ресурсный блок j определяется как:
Соответственно, ресурсный блок отдается тому пользователю, у которого самый высокий приоритет:
,
здесь x номер абонента, которому выделен ресурсный блок j в слоте k.
Maximum Throughput
Алгоритм MT «отдает» ресурсный блок тому пользователю, у которого максимальна пропускная канала связи. Приоритет пользователя i на ресурсный блок j определяется как:
Соответственно, ресурсный блок отдается тому пользователю, у которого самый высокий приоритет:
,
здесь x номер абонента, которому отдается ресурсный блок j в слоте k.
Proportional fair (выравнивание ресурсов, отдаваемых пользователям):
средняя доля ресурса, которую i-ый абонент получил от базовой станции к моменту k. Приоритет пользователя i на ресурсный блок j определяется как:
.
Соответственно, ресурсный блок отдается тому пользователю, у которого самый высокий приоритет:
,
здесь x номер абонента, которому отдан ресурсный блок j в слоте k.
Рассмотрим два способа нахождения значения :
Первый способ:
Зафиксируем интервал времени y (выраженную в секундах) на котором рассчитаем среднюю скорость, с которой АБ скачивал данные. Тогда количество слотов, на котором рассчитывается средняя скорость находится как:
Тогда средняя скорость, с которой абонент скачивал данные за последние yслот слотов к началу слота k может быть рассчитана как:
,
здесь определяется как:
Второй способ (сглаживающий фильтр):
Средняя скорость, с которой абонент скачивал, полученная на основе сглаживающего фильтра может быть записана как:
,
где .