El análisis de modelado del ensamblaje de canales en CRNs se basa en la estrategia de programación de prioridades con cola reservada
Autores: Xu, Qianyu; Li, Suoping; Gaber, Jaafar; Han, Yuzhou
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
El análisis de modelado del ensamblaje de canales en CRNs se basa en la estrategia de programación de prioridades con cola reservada
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Redes de radio cognitiva
Ensamblaje de canales
Estrategias de programación
Rescate de emergencia
Estrategia de programación de prioridad
Cola reservada
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 38
Citaciones: Sin citaciones
En las redes de radio cognitiva, el ensamblaje de canales permite a los usuarios secundarios (SUs) expandir la capacidad de la red y mejorar la utilización del espectro. Las estrategias de programación basadas únicamente en la clasificación de servicios heterogéneos no pueden garantizar la prioridad de entrega de servicios elásticos vitales en escenarios especiales como el rescate de emergencia. Por lo tanto, en este trabajo se propone una estrategia de programación de prioridad con cola reservada (Ps-rq). Se define un factor estático para clasificar a los SUs en servicios elásticos y servicios en tiempo real basados en el tipo de mensaje, mientras que se define un factor dinámico para diferenciar los servicios elásticos de alta prioridad en función de la validez de la información, la correlación de mensajes y el tamaño del mensaje. Los usuarios de alta prioridad en los servicios elásticos interrumpidos se colocan en la cola reservada para garantizar sus servicios. En consecuencia, se presenta el algoritmo de programación y el proceso de acceso dinámico al canal. Se realiza un análisis de cadena de Markov en tiempo continuo y se derivan todos los posibles estados de transición, eventos desencadenantes, tasas de transición y condiciones de transición del sistema a partir de un estado general. Además, se obtienen índices de evaluación del rendimiento del sistema. Los casos de estudio y los resultados de simulación demuestran que la estrategia propuesta puede mejorar la capacidad de la red, reducir la probabilidad de bloqueo y la probabilidad de terminación forzosa para los usuarios secundarios, y mejorar notablemente el rendimiento de los servicios elásticos de alta prioridad. Además, se analizan las características de Ps-rq mediante una comparación exhaustiva con otros cuatro esquemas. El experimento demuestra que la estrategia Ps-rq puede mejorar efectivamente la calidad del servicio de los servicios elásticos vitales sobre la base de proporcionar una programación justa.
Descripción
En las redes de radio cognitiva, el ensamblaje de canales permite a los usuarios secundarios (SUs) expandir la capacidad de la red y mejorar la utilización del espectro. Las estrategias de programación basadas únicamente en la clasificación de servicios heterogéneos no pueden garantizar la prioridad de entrega de servicios elásticos vitales en escenarios especiales como el rescate de emergencia. Por lo tanto, en este trabajo se propone una estrategia de programación de prioridad con cola reservada (Ps-rq). Se define un factor estático para clasificar a los SUs en servicios elásticos y servicios en tiempo real basados en el tipo de mensaje, mientras que se define un factor dinámico para diferenciar los servicios elásticos de alta prioridad en función de la validez de la información, la correlación de mensajes y el tamaño del mensaje. Los usuarios de alta prioridad en los servicios elásticos interrumpidos se colocan en la cola reservada para garantizar sus servicios. En consecuencia, se presenta el algoritmo de programación y el proceso de acceso dinámico al canal. Se realiza un análisis de cadena de Markov en tiempo continuo y se derivan todos los posibles estados de transición, eventos desencadenantes, tasas de transición y condiciones de transición del sistema a partir de un estado general. Además, se obtienen índices de evaluación del rendimiento del sistema. Los casos de estudio y los resultados de simulación demuestran que la estrategia propuesta puede mejorar la capacidad de la red, reducir la probabilidad de bloqueo y la probabilidad de terminación forzosa para los usuarios secundarios, y mejorar notablemente el rendimiento de los servicios elásticos de alta prioridad. Además, se analizan las características de Ps-rq mediante una comparación exhaustiva con otros cuatro esquemas. El experimento demuestra que la estrategia Ps-rq puede mejorar efectivamente la calidad del servicio de los servicios elásticos vitales sobre la base de proporcionar una programación justa.