Разработка беспроводной многоканальной системы передачи больших потоков данных реального времени
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
азмер полученных данных за малый промежуток времени (100 мс). Таким образом, осуществляется измерение мгновенной скорости передачи данных, по значениям которой можно судить о равномерности получения данных.
Пользовательский интерфейс программного обеспечения приемной станции изображен на рис. 9
Рис. 8 - Пользовательский интерфейс ПО приемной станции
Входные данные, используемые приложением в этом режиме:адрес сервера
Порт, используемый для подключения к серверу
Путь к папке для записи файлов, содержащих результаты работы программы
Величины потоков передающих станций (задаются с помощью диалогового окна, появляющегося при нажатии кнопки Добавить) размер буфера
Величина полного периода опроса
Реализованы следующие механизмы адаптивного опроса:
Предоставление дополнительных (резервных) таймслотов абонентам с низким уровнем сигнала.
Для работы данного механизма используется следующее средство определения эффективности передачи каждой передающей станции: определяется количество информации переданное станцией за отведенный ей таймслот и количество информации, которое она должна была передать за тот же промежуток времени (исходя из начально известной величины потока). Эффективность передачи каждой станции является частным первого и второго значений.
Реализован алгоритм, по которому распределяется время, отведенное для дополнительных таймслотов. Если эффективность передачи потока для конкретной станции меньше 0,5, она заносится в список малоэффективных станций. Время, отведенное для предоставления дополнительных таймслотов делится поровну между станциями, выбранными исходя из приоритетов станций с помощью описанного ниже алгоритма.
Приоритезация доступа абонентов в зависимости от важности передаваемой информации
В системе существуют 10 приоритетов для передающих станций (от 0 до 9). Чем меньше цифра, обозначающая приоритет станции, тем важнее передаваемый ею поток информации.
Механизм включает в себя две части:
Выбор станций, получающих дополнительный таймслот из списка малоэффективных передающий станций.
Минимальный дополнительный таймслот ограничен, потому что если предоставить большому количеству станций дополнительные таймслоты, распределяемые равномерно между ними всеми, то такой таймслот (назовем его минимальным) станет сравним со временем передачи служебной информации при опросе, и механизм станет неэффективным. Исходя из количества времени, зарезервированного для предоставления дополнительных таймслотов, возможно определить максимальное количество станций (Nmax), между которыми можно распределить это время таким образом, чтобы для каждой из них таймслот был больше минимального. Если длина списка малоэффективных станций становится больше, чем Nmax, происходит выбор Nmax станций, которым будут предоставлены дополнительные таймслоты. Выбор производится следующим образом: сначала выбираются все станции с наивысшим приоритетом, если Nmax станций не набрано, выбираются станции с более низким приоритетом и так далее. Таким образом, дополнительные таймслоты будут предоставляться станция с высокими приоритетами.
Исключение из опроса низкоприоритетных абонентов
При троекратном повторе ситуации, в которой длина списка минимальных станций больше Nmax, возникает необходимость исключения из опроса станций с низкими приоритетами iелью предоставления больших тайслотов станциям с высокими приоритетами. При этом, анализируется, какие станции должны оставаться опрашиваемыми, и исключение станций из опроса возможно только при разнице приоритетов между остающимися станциями и исключаемыми большей задаваемого значения.
Предоставление разных по продолжительности таймслотов абонентам в зависимости от требуемого канала
Времена таймслотов рассчитываются по входным данным приложения (величинам потоков передающих станций)
Программное обеспечение передающей станции
Данное программное обеспечение предоставляет собой программу, устанавливающую TCP-соединение с принимающей станцией и осуществляющую передачу потока данных.
iелью исследования протокола IEEE 802.11n и эффективности разработанной архитектуры, было реализовано три различных режима работы программного обеспечения передающей станции:
Режим генерации максимального потока информации
После установления TCP/IP - соединения, ПО начинает процесс отправки информации, передавая ранее инициализированный массив заданное количество раз. Таким образом, измеряемая на стороне принимающей станции общая пропускная способность зависит только от пропускной способности Wi-Fi канала.
Входные параметры:адрес передающей станцииадрес интерфейса, через который будет осуществляться передача
Количество информации для передачи
Режим генерации потока информации фиксированной величины
После установления TCP/IP - соединения, ПО передающей станции запускает отдельный поток, который отправляет определенное количество информации через конкретные промежутки времени. Таким образом, гарантируется равномерность исходящего потока данных, что моделирует реальный поток данных (например, видеопоток).
Входные параметры:адрес передающей станцииадрес интерфейса, через который будет осуществляться передача
Количество времени для передачи
Величина генерируемого потока
Режим опроса
В режиме опроса пользовательский интерфейс ПО п