Multiplexación dinámica de ranuras bajo modos de funcionamiento para sistemas de redes en tiempo real basados en TDMA
Autores: Sugihara, Makoto
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Multiplexación dinámica de ranuras bajo modos de funcionamiento para sistemas de redes en tiempo real basados en TDMA
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Esquema propuesto
Situación operativa
Modos de operación
Señales de comunicación
Horario de mensajes
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 25
Citaciones: Sin citaciones
El esquema de Acceso Múltiple por División de Tiempo (TDMA) se ha propuesto como el que asegura la mensajería en tiempo real en un sistema de redes. En el esquema TDMA, un sistema de redes opera en base a ranuras de tiempo que se definen como unidades de tiempo discretas. Algunos mensajes se asignan periódica y exclusivamente a sus propias ranuras de tiempo y se asegura que sean enviados entre nodos de red antes de su propio plazo. En este documento, observamos que la situación operativa de un sistema determina qué funciones del sistema se ejecutan. Más concretamente, una situación operativa determina qué datos requiere el sistema y con qué frecuencia los requiere. Proponemos introducir modos operativos, cada uno de los cuales refleja su propia situación operativa, en el esquema TDMA. Un modo operativo está especificado por un conjunto de señales de comunicación que están activas bajo el modo operativo. Proponemos una técnica de multiplexación dinámica de ranuras (DSM) que cambia los modos operativos y asignaciones de señales de comunicación a las ranuras de tiempo de manera adaptativa con las situaciones operativas. Los diseñadores de sistemas deben programar todos los mensajes de señales de comunicación para cada modo operativo de modo que los mensajes sean enviados antes de su propio plazo. En comparación con un sistema TDMA de un solo modo, en el cual se determina un horario de mensajes para todas las señales de comunicación, nuestro enfoque determina de manera óptima un horario de mensajes para cada modo operativo de modo que se pueda evitar el desperdicio de recursos de red. Nuestro experimento muestra que la técnica DSM logra una frecuencia operativa aproximadamente un 21%-37% más baja que la multiplexación estática de ranuras.
Descripción
El esquema de Acceso Múltiple por División de Tiempo (TDMA) se ha propuesto como el que asegura la mensajería en tiempo real en un sistema de redes. En el esquema TDMA, un sistema de redes opera en base a ranuras de tiempo que se definen como unidades de tiempo discretas. Algunos mensajes se asignan periódica y exclusivamente a sus propias ranuras de tiempo y se asegura que sean enviados entre nodos de red antes de su propio plazo. En este documento, observamos que la situación operativa de un sistema determina qué funciones del sistema se ejecutan. Más concretamente, una situación operativa determina qué datos requiere el sistema y con qué frecuencia los requiere. Proponemos introducir modos operativos, cada uno de los cuales refleja su propia situación operativa, en el esquema TDMA. Un modo operativo está especificado por un conjunto de señales de comunicación que están activas bajo el modo operativo. Proponemos una técnica de multiplexación dinámica de ranuras (DSM) que cambia los modos operativos y asignaciones de señales de comunicación a las ranuras de tiempo de manera adaptativa con las situaciones operativas. Los diseñadores de sistemas deben programar todos los mensajes de señales de comunicación para cada modo operativo de modo que los mensajes sean enviados antes de su propio plazo. En comparación con un sistema TDMA de un solo modo, en el cual se determina un horario de mensajes para todas las señales de comunicación, nuestro enfoque determina de manera óptima un horario de mensajes para cada modo operativo de modo que se pueda evitar el desperdicio de recursos de red. Nuestro experimento muestra que la técnica DSM logra una frecuencia operativa aproximadamente un 21%-37% más baja que la multiplexación estática de ranuras.