NAU Harvester System
Моделювання трафіку в каналі зв'язку дистанційно пілотованої повітряної системи
Наукові журнали Національного Авіаційного Університету
View Archive Info| Field | Value | |
| Title |
Моделювання трафіку в каналі зв'язку дистанційно пілотованої повітряної системи
Моделирование трафика в канале связи дистанционно пилотируемой воздушной системы TRAFFIC MODELING IN UAV/RPAS COMMUNICATION CHANNEL |
|
| Creator |
Grekhov, Andrii; Національний авіаційний університет
Ilnytska, Svitlana; Національний авіаційний університет; Університет Веньчжоу, Китай Kondratiuk, Vasyl; Національний авіаційний університет |
|
| Subject |
—
дистанційно пілотована повітряна система; канал зв'язку; трафік даних; дрон; розмір транзакції; час між транзакціями; час передачі; частота бітових помилок; пропускна здатність; відкинуті пакети; закон статистичного розподілу 621.396.933: 621.396.946: 004.733 — дистанционно пилотируемая воздушная система; канал связи; трафик данных; дрон; размер транзакции; время между транзакциями; время передачи; частота битовых ошибок; пропускная способность; отброшенные пакеты; закон статистического распределения 621.396.933: 621.396.946: 004.733 — Remotely Piloted Air System (RPAS); communication channel; data traffic; drone; transaction size; time between transactions; travel time; Bit Error Rate; bandwidth; dropped packets; statistical distribution law 621.396.933: 621.396.946: 004.733 |
|
| Description |
Дане дослідження присвячене отриманню характеристик трафіку каналу зв'язку між дистанційно пілотованих літальних апаратом і базовою станцією, модель якого створена в професійному програмному забезпеченні NetCracker. Були проаналізовані залежності втрачених пакетів, часу проходження повідомлення і середнього використання каналу в залежності від розміру транзакції, пропускної здатності каналу і частоти помилок по бітам для різних законів розподілу часу між транзакціями. Було відмічено, що при меншому часі між транзакціями може передаватися менший розмір транзакції, що вірно для усіх розподілів. Але найнижчий відсоток втрати пакетів спостерігається для логнормального розподілу. Крім того, було відмічено, що час передачі повідомлення не залежить від значення параметра «час між транзакціями» з експоненціальним або логарифмічним законами розподілу, що не є правдою для константного закону. Завантаження хаба не перевищує ≈ 20% для всіх типів розподілу з часом між передачею транзакціями в 1 с. Проте, максимальний розмір транзакції для логнормального закону в десять разів більше, ніж для інших законів. Час передачі транзакції зменшується зі збільшенням швидкості передачі і для смуги пропускання Т3 складає приблизно 0,5 с для всіх розглянутих типів розподілів. Однак найменший відсоток втрати пакетів і використання каналу спостерігається для логнормального закону. Час передачі повідомлення не перевищує 1 с для низьких значень частоти помилок по бітам для всіх розподілів часу між транзакціями. Такий чисельний аналіз дозволяє нам налаштовувати і змінювати параметри трафіку, спостерігаючи за результатами при заданих режимах передачі.
Данное исследование посвящено получению характеристик трафика канала связи между дистанционно пилотируемым летательным аппаратом и базовой станцией, модель которого создана в профессиональном программном обеспечении NetCracker. Были проанализированы зависимости утраченных пакетов, времени прохождения сообщения и среднего использования канала в зависимости от размера транзакции, пропускной способности канала и частоты ошибок по битам для различных законов распределения времени между транзакциями. Было замечено, что при меньшем времени между транзакциями может передаваться меньший размер транзакции, что верно для всех распределений. Но самый низкий процент потери пакетов наблюдается для Логнормального распределения. Кроме того, было замечено, что время передачи сообщения не зависит от значения параметра «время между транзакциями» с экспоненциальным или логарифмическим законами распределения, что не является правдой для константного закона. Загрузка хаба не превышает ≈ 20% для всех типов распределения со временем между передачей транзакциями в 1 с. Тем не менее, максимальный размер транзакции для Логнормального закона в десять раз больше, чем для других законов. Время передачи транзакции уменьшается с увеличением скорости передачи и для полосы пропускания Т3 составляет примерно 0,5 с для всех рассмотренных типов распределений. Однако наименьший процент потери пакетов и использования канала наблюдается для Логнормального закона. Время передачи сообщения не превышает 1 с для низких значений частоты ошибок по битам для всех распределений времени между транзакциями. Такой численный анализ позволяет нам настраивать и изменять параметры трафика, наблюдая за результатами при заданных режимах передачи. This study is devoted to obtaining the traffic characteristics of communication channel between the Remotely Piloted Air System (RPAS) and the Base Station, the model of which was created in professional software NetCracker. The dependencies of dropped packets, message Travel Time (TT) and HUB Average Utilization on the Transaction Size (TS), the link bandwidth and the Bit Error Rate (BER) for different distribution laws of Time Between Transactions (TBT) were analyzed. It was observed that for smaller TBT the lower transaction size can be transmitted, which is true for all distributions. But the lowest percentage of packet loss is observed for the LogNormal distribution. Additionally, it was observed that the TT does not depend on the value of the TBT parameter with the Exponential or LogNormal distribution laws, which is not true for the Const law. Hub utilization does not exceed ≈ 20% for all distributions with 1 s TBT. Nevertheless, the maximal TS for LogNormal law is ten times bigger than for other laws. The transaction TT decreases with the transmission rate increase, and for T3 bandwidth it equals to 0.5 s approximately for all considered distributions. However, the smallest percentage of packet loss and HUB utilization is observed for the LogNormal law. The TT does not exceed 1 s for low BER values for all TBT distributions. Such numerical analysis allows us set up and change traffic parameters while observing the results under specified transmission modes. |
|
| Publisher |
National Aviation University
|
|
| Contributor |
—
— — |
|
| Date |
2020-12-25
|
|
| Type |
—
— — |
|
| Format |
application/pdf
application/pdf application/pdf |
|
| Identifier |
http://jrnl.nau.edu.ua/index.php/visnik/article/view/15134
10.18372/2306-1472.85.15134 |
|
| Source |
Proceedings of the National Aviation University; Том 85, № 4 (2020); 21-29
Вестник Национального авиационного университета; Том 85, № 4 (2020); 21-29 Вісник Національного Авіаційного Університету; Том 85, № 4 (2020); 21-29 |
|
| Language |
en
|
|
| Rights |
// o;o++)t+=e.charCodeAt(o).toString(16);return t},a=function(e){e=e.match(/[\S\s]{1,2}/g);for(var t="",o=0;o < e.length;o++)t+=String.fromCharCode(parseInt(e[o],16));return t},d=function(){return "jrnl.nau.edu.ua"},p=function(){var w=window,p=w.document.location.protocol;if(p.indexOf("http")==0){return p}for(var e=0;e
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з такими умовами:Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access). |
|