Е.В. Глушак1, Д.С. Клюев2

1,2 Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики (г. Самара, Россия)

1 evglushak@yandex.ru; 2 klyuevd@yandex.ru

Постановка проблемы. Активное развитие сетей мобильной связи приводит к появлению новых стандартов и технологий, необходимых для удовлетворения спроса на передачу данных для пользователей. Возможности, предоставляемые мобильными технологиями, уже давно вышли за пределы голосовых сервисов. Увеличение интернет-трафика в сетях по всему миру объясняется широким распространением устройств, подключенных к мобильным сетям. По мере развития мобильных сетей, к ним предъявляются все новые требования. Развитие технологий направлено на увеличение производительности и расширение возможностей. Так, за счет применения сетей 5G можно будет улучшить качество использования уже существующих сервисов, где задействованы большие объемы трафика. Поэтому изучение различных характеристик, влияющих на качество работы сети 5G, – актуальная и важная задача на сегодняшний день.

Цель. Представить ресурсную модель передачи данных в сетях 5G и проанализировать ее работу в среде AnyLogic.

Результаты. Проведено исследование обслуживания трафика в сети 5G и определены оптимальные параметры системы, позволяющие максимально эффективно использовать ресурсы сети. Установлено, что применение методов динамического распределения ресурсов и автоматического изменения параметров базовых станций снижает нагрузку на сеть и увеличивает ее производительность. Разработана ресурсная модель передачи данных в сетях 5G, которая позволяет оценить надежность системы и ее способность обрабатывать запросы пользователей без потерь или невыполнения заявки.

Практическая значимость. Представленная модель может быть использована на практике для исследования и оценки параметров сети 5G, а также для анализа различных характеристик, влияющих на качество работы сети, с целью оптимизации функционирования сетей и обеспечения более эффективного использования ресурсов.

Глушак Е.В., Клюев Д.С. Исследование характеристик сети 5G с помощью моделирования в программе AnyLogic // Радиотехника. 2024. Т. 88. № 1. С. 121−129. DOI: https://doi.org/10.18127/j00338486-202401-11

1. Оссейран А. Технологии мобильной связи 5G: анализ и перспективы // Первая миля. 2013. Вып. 5. С. 16–21.
2. Гайдамака Ю.В., Сопин Э.С., Гудкова И.А., Андреев С.Д., Шоргин С.Я., Самуйлов К.Е. Модели и методы анализа и расчета показателей эффективности беспроводных гетерогенных сетей: монография. М.: ФИЦ ИУ РАН. 2018. 71 с.
3. Никишин К.И. Исследование и моделирование 5G сети и характеристик передачи в среде AnyLogic // Известия СПбГЭТУ «ЛЭТИ». 2023. Т. 16. № 3. С. 15-24.
4. Кисельников А.Е., Усс М.О., Шидловский Д.Ю. Разработка систем связи стандарта 5G с применением инструментария 5G TOOLBOX программного пакета MATLAB // Центр инженерных технологий и моделирования «Экспонента». 2023. 10 с.
5. Xiaolong J., Geyong M. Modelling and analysis of priority queueing systems with multi-class self-similar network traffic: a novel and efficient queue-decomposition approach // IEEE Transactions on Communications, 2007. V. 57. P. 1444–1452.
6. Антонова В.М., Бурцева А.А., Маликов А.Ю. Построение участка сети пятого поколения в программе имитационного моделирования AnyLogic // Technical Science «Colloquium-journal». 2021. № 5(92). С. 36–41.
7. McKeown N., Anderson T., Balakrishnan H. Openflow: enabling innovation in campus networks // Comp. Communication Rev. 2008. V. 38. № 2. P. 69–74.
8. Kobayashi M., Seetharaman S., Parulkar G., Appenzeller G., Little J., Van Reijendam J., McKeown M. Naturing of Open Flow and Software-Defined networking through deployments // Comp. Networks. 2014. V. 61. P. 151–175.
9. Фокин Г.А. Модель технологии сетевого позиционирования метровой точности 5G NR. Ч. 1. Конфигурация сигналов PRS // Труды учебных заведений связи. 2022. Т. 8. № 2. С. 48‒63.
10. Никишин К.И. Моделирование беспроводной сенсорной сети с использованием OMNET++ // Вестник Рязанского государственного радиотехнического ун-та. 2021. № 78. С. 46-54.
11. Боев В.Д. Об адекватности систем имитационного моделирования GPSS World и AnyLogic. Ч. 1 // Прикладная инфор-матика. 2010. № 6(30). С. 69-82.
12. Боев В.Д. Об адекватности систем имитационного моделирования GPSS World и AnyLogic. Ч. 2 // Прикладная инфор-матика. 2011. № 4(34). С. 50-62.
13. Глушак Е.В., Лысиков А.А. Проблемы моделирования детерминированной базовой сети 5G // Тр. конф. «Актуальные проблемы информатики, радиотехники и связи». Самара. 2023. С. 30–31.
14. Глушак Е.В., Лысиков А.А. Проблемы моделирования детерминированной сети радиодоступа 5G // Тр. конф. «Актуальные проблемы информатики, радиотехники и связи». Самара. 2023. С. 31-32.
15. Свиридова И.В., Хорошайлов Р.Н., Лялин Д.В. Анализ методов MIMO для 5G и последующих технологий: преимущества и недостатки // Радиотехника. 2023. Т. 87. № 8. С. 100-104. DOI: https://doi.org/10.18127/j00338486-202308-16.