ПОСТРОЕНИЕ ПРИКЛАДНЫХ ВЕРОЯТНОСТНЫХ МОДЕЛЕЙ ДЛЯ АНАЛИЗА ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ГЕТЕРОГЕННЫХ БЕСПРОВОДНЫХ СЕТЕЙ С УЧЕТОМ МЕХАНИЗМОВ РАЗДЕЛЕНИЯ РЕСУРСОВ

Выполнен обзор задач, возникающих в беспроводных сетях с подвижными базовыми станциями на беспилотных летательных аппаратах (БПЛА) с учетом размещения в зоне покрытия одной и нескольких базовых станций, статичного расположения или мобильного перемещения устройств, типом распределения пользователей внутри зоны покрытия базовой станции и управления распределением поступающей нагрузки от пользователей. Сформулирована и решена задача оптимизации для определения позиций беспилотных летательных аппаратов при применении адаптивной навигации для стационарного расположения или мобильного перемещения пользователей в соответствии с несколькими моделями движения. Разработана методология анализа показателей качества предоставления услуг базовой станцией на БПЛА, например, точкой доступа технологии Новое Радио (New Radio, NR) в миллиметровом диапазоне длин волн, для обслуживания комбинации многоадресного и одноадресного трафика. При анализе механизмов доступа к радиоресурсам исследована технология нарезки радиоресурсов сети (Network Slicing), обеспечивающая разделение ресурсов в соответствии с различными параметрами изоляции ресурсов и стратегиями справедливости, в том числе: - решена задача оптимизации с целевой функцией в форме взвеси, где весовые функции ресурса системы, занятого заявками каждого слайса, зависят от параметра изоляции системы; - рассмотрен принцип настройки слайсов сети с помощью функции полезности, реализующий механизмы планирования ресурсов для арендаторов с учётом требований к трафику для возможности дифференцировать слайсы и назначать им приоритеты; - разработана мультисервисная система массового обслуживания со скоростью обслуживания, полученной как решение проблемы оптимизации, входящим марковским потоком и приоритетами слайсов для анализа разделения сети радиодоступа с учетом гибкой политики совместного использования ресурсов. Построен метод расчета характеристик протокола множественного доступа с контролем несущей и предотвращением коллизий (Carrier Sense Multiple Access With Collision Avoidance, CSMA/CA) для управления доступом к среде передачи уровня MAC в беспроводных сетях промышленного Интернета вещей (Industrial Internet of Things, IIoT).