РОЗРОБКА МАТЕМАТИЧНИХ МОДЕЛЕЙ ОЦІНЮВАННЯ ЕФЕКТИВНОЇ ШВИДКОСТІ ПЕРЕДАЧІ ІНФОРМАЦІЇ У ПРОСТОРІ ПРИМІЩЕНЬ ДЛЯ БЕЗПРОВІДНИХ КАНАЛІВ СТАНДАРТУ 802.11

Анотація

Головною структурною одиницею мереж стандарту 802.11, є безпровідний канал. На його характеристики впливає велика кількість дестабілізуючих факторів. Найдостовірнішим способом оцінювання таких факторів є експериментальні дослідження та створення на їх базі емпіричних моделей. Застосування таких моделей дає можливість прогнозувати ефективність каналів на етапах проектування та в процесі підключення до мереж для стаціонарних і мобільних абонентів.

В роботі запропоновано нові емпіричні моделі оцінювання ефективної швидкості передачі інформації на основі вимірювання параметра потужності сигналу на вході приймача для будь-яких безпровідних каналів стандарту 802.11. Особливістю моделей є використання просторового розподілу сигналу для різних типів приміщень з геометричними розмірами до 40×20 м. При цьому враховуються найпоширеніші випадки побудови безпровідних мереж: кутове та центральне розміщення точки доступу. Отримані моделі враховують флуктуації сигналу та максимально-можливу кількість дестабілізуючих факторів.

Дослідження отриманих моделей показали відповідність максимумів та мінімумів флуктуацій просторового розподілу потужності сигналу до флуктуацій ефективної швидкості передачі інформації. Встановлено, що для частотного діапазону 5 ГГц спостерігається більший спад характеристики ефективної швидкості передачі інформації в залежності від відстані, а також її більше значення відносно діапазону 2,4 ГГц. Це підтверджує досить високе завантаження діапазону 2,4 ГГц інтерференційними та шумовими завадами. Наявність дестабілізуючих факторів у каналі та залежність рівня сигналу від положення абонентського пристрою у просторі відносно точки доступу, враховується за допомогою вимірюваного значення потужності сигналу на вході приймача.

Достовірність оцінки просторових моделей залежить від коефіцієнтів лінійної регресії та коефіцієнтів загасання сигналу, які визначаються експериментально. Це можна віднести до недоліків моделей, що передбачає виникнення похибки оцінки зі зміною геометрії та кількості об’єктів в приміщенні. Мінімізувати такий недолік можливо створенням бази даних досліджень різних дестабілізувальних факторів з введенням коригуючих коефіцієнтів.