Анализ среднего времени сессии в протоколе Slotted Aloha

В этой статье мы рассматриваем сценарий, в котором узлы, будучи встроенными сенсорными устройствами, развертываются на оборудовании и передают данные о их работе или состоянии в централизованный блок управления (шлюз) по беспроводным каналам. Поскольку количество предлагаемых узлов вокруг шлюза может быть довольно большим, что, в свою очередь, влияет на общую пропускную способность каналов связи, необходимо обеспечить стабильный и высокоскоростной беспроводной интерфейс, который предоставляет все необходимые функции для обеспечения высококачественного соединения с минимальными задержками. В данной статье мы рассматриваем такую качественную метрику, как среднее время успешной или неуспешной передачи пакета данных. Мы построили математическую модель протокола Slotted Aloha с оценкой среднего времени сеанса на основе цепи Маркова. Чтобы оценить качество нашей модели, мы также построили симулятор, моделирующий цепь Маркова, и сравнили результаты.

Analysis of average session time in Slotted Aloha Protocol

In this paper, we consider a scenario in which nodes, being embedded sensor devices, are deployed over equipment and transmit data about their work or state to a centralized control unit (gateway) via wireless channels. Since the number of proposed nodes around the gateway can be quite large, which in turn affects the overall throughput of communication channels, it is necessary to provide a stable and high-speed wireless interface that provides all the necessary features to ensure a high quality connection with minimal delays. In this paper, we consider such a qualitative metric as the average time of successful or unsuccessful transmission of a data packet. We built a mathematical model of the Slotted Aloha Protocol with average session time estimation based on a Markov Chain. To evaluate the quality of our model, we also built a simulator that models the Markov Chain and compared the results.