Математическая модель оценки вероятности коллизий преамбул при случайном доступе в сценарии массового межмашинного взаимодействия

Авторы: Крюков Я. В., Покаместов Д. А., Рогожников Е. В., Новичков С. А., Лаконцев Д. В.

Аннотация: Сценарий массового межмашинного взаимодействия mMTC является одним из ключевых в сотовой системе связи пятого поколения 5G New Radio. В одной соте mMTC могут одновременно работать десятки тысяч устройств, которые асинхронно отправляют данные в точку сбора информации. Это является причиной возникновения неизбежных коллизий преамбул при процедуре случайного доступа. Для достоверной оценки вероятности коллизий используются математические модели генерирования трафика от большого количества устройств внутри соты. Большинство существующих моделей основано на подходе генерирования агрегированного трафика от всех устройств и не позволяет учитывать текущее состояние каждого отдельного устройства mMTC, что снижает достоверность модельных исследований. Для решения этой проблемы нами предложена математическая модель генерирования трафика (преамбул) в канале случайного доступа, учитывая матрицу переходных состояний дискретной цепи Маркова. Такой подход позволяет более достоверно описать синхронную и асинхронную передачу преамбул внутри соты. Разработанная модель предназначена для оценки вероятности коллизий при осуществлении процедуры случайного доступа в сценарии mMTC, учитывая синхронную и асинхронную передачу преамбул.

Ключевые слова: 5g nr, mmtc, коллизия, случайный доступ, модель трафика

Библиография статьи: Крюков Я. В. Математическая модель оценки вероятности коллизий преамбул при случайном доступе в сценарии массового межмашинного взаимодействия / Я. В. Крюков [и др.] // Доклады ТУСУР. – 2021. – Т. 24, № 3. – С. 33–37. DOI: 10.21293/1818-0442-2021-24-3-33-37