Разработка и исследование моделей, методов и алгоритмов оценки производительности протоколов широкополосных беспроводных сетей с использованием методов понижения размерности пространства состояний многофазных стохастических систем с коррелированными потоками

Разработаны и исследованы новые марковские и полумарковские модели протоколов и механизмов доступа к среде в беспроводных сетях миллиметрового и сантиметрового диапазонов радиоволн, включая: высокоскоростные сети Wi-Fi, функционирующие под управлением протоколов IEEE 802.11n и IEEE 802.11aa с использованием механизма резервирования HCCA TXOP; сети миллиметрового диапазона WiGig (дополнение IEEE 802.11ad); сети IEEE 802.11 для сценариев Интернета вещей и т.д. Проведен обзор состояния исследований методов моделирования беспроводных сетей стандарта IEEE 802.11 с использованием аппарата марковских и полумарковских случайных процессов. Из многочисленных зарубежных публикаций выделены и проанализированы двадцать основных статей по тематике проекта. Выявлены основные отличия разработанных моделей и новых методов исследования от известных. Предложен комплекс новых моделей марковских и полумарковских случайных процессов для исследования механизма доступа IEEE 802.11 EDCA. Дана оценка распределения времени занятости канала и вероятности коллизий в зависимости от числа конкурирующих станций, параметров входных потоков и значений предельных длительностей интервалов резервирования TXOP. Построена модель канала связи на базе исследованных ранее моделей EDCA, учитывающая возможность объединения пакетов в кадры A-MSDU и A-MPDU.