Розподіл ресурсів для пристроїв малої потужності технології M2M у мережах 5G

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorБулашенко, Андрій Васильович
dc.date.accessioned2021-04-06T11:55:42Z
dc.date.available2021-04-06T11:55:42Z
dc.date.issued2020
dc.description.abstractenBackground. One of the key tasks in 5G networks is the resource allocation for machine communication devices (MCD), since they affect the battery life of devices and the quality of service for applications. The MCD system usually consists of small devices and sensors. MCD cannot afford high energy consumption, as their battery life is limited due to the difficulty of replacing or charging them. Objective. The purpose of the work is to increase energy efficiency while increasing the autonomous distribution resource on MCD. To achieve this goal, the task is allotted to create a resource allocation scheme using a controlled power limit of M2M small devices of 5G communication system. Methods. The article proposes a new resource allocation algorithm that uses traffic capacity controlled access. This is an uplink resource allocation technique in which devices decide to allocate resource blocks based on their priority and power level of the corresponding application. Results. The method consists of two stages. At the first stage, the number of carriers that should be allocated for a certain MCD device with low energy consumption is selected in order to increase its service life. At the second stage, an effective solution is implemented by introducing a traffic capacity value. A specific traffic capacity value is selected based on the QoS metric. This traffic capacity improves carrier selection for less powerful devices. Conclusions. The presented method is used for the physical layer of a 5G network. The results obtained show that the proposed algorithm is simpler and achieves better performance compared to existing ones, as it provides shorter delay times, greater energy efficiency and greater traffic capacity.uk
dc.description.abstractruПроблематика. Одной из ключевых задач в сетях 5G является распределение ресурсов для устройств машинной связи (MTC), поскольку они влияют на срок службы устройств с питанием от батарейки, а также на качество обслуживания приложений. Система МТС обычно состоит из небольших устройств и датчиков. Устройства МТС не могут позволить себе большое потребление энергии, поскольку ресурс их батареи ограничен из-за сложности их замены или зарядки. Цель исследования. Целью роботы является повышение энергетической эффективности при увеличении автономного ресурса распределения на устройствах МТС. Для этого ставится задача создания схемы распределения ресурсов с помощью контролируемого граничного значения мощности малых устройств М2М системы связи 5G. Методика реализации. Предлагается новый алгоритм распределения ресурсов, который использует пороговый контролируемый доступ. Это техника распределения ресурса нисходящей линии, при которой устройства принимают решение о выделении блоков ресурсов на основе их приоритета и уровня мощности соответствующего приложения. Результаты исследования. Метод состоит из двух этапов. На первом этапе выбирается количество несущих, которые должны быть выделены для определенного устройства МТС с низким энергопотреблением, чтобы увеличить его срок службы. На втором этапе реализуется эффективное решение путем введения порогового значения. Определенное значение порога выбирается на основе метрики QoS. Такой порог улучшает выбор несущих для менее мощных устройств. Выводы. Представленный метод используется для физического слоя сети 5G. Полученные результаты показывают, что предложенный алгоритм является более простым и достигает лучшей производительности по сравнению с существующими, поскольку обеспечивает меньшее время задержки, большую энергетическую эффективность и большую пропускную способность.uk
dc.description.abstractukПроблематика. Однією з ключових задач у мережах 5G є розподіл ресурсів для пристроїв машинного зв’язку (MTC), оскільки вони впливають на строк служби пристроїв із живленням від батарейки, а також на якість обслуговування доданків. Система МТС зазвичай складається з невеликих пристроїв і давачів. Пристрої МТС не можуть мати великого споживання енергії, оскільки ресурс їх батареї обмежений через складності їх заміни або зарядки. Мета дослідження. Метою роботи є підвищення енергетичної ефективності при збільшенні автономного ресурсу розподілу на пристроях МТС. Для цього ставиться задача створення схеми розподілу ресурсів за допомогою контрольованого граничного значення потужності малих пристроїв М2М системи зв’язку 5G. Методика реалізації. Пропонується алгоритм розподілу ресурсів, що використовує контрольований доступ на межі. Це техніка розподілу ресурсу низхідної лінії, за якої пристрої приймають рішення про виділення блоків ресурсів на основі їх пріоритету та рівні потужності відповідного додатка. Результати дослідження. Метод складається з двох етапів. На першому етапі вибирається кількість носійних, які мають бути виділеними для визначеного пристрою МТС із низьким споживанням енергії, щоб збільшити строк його служби. На другому кроці реалізується ефективний розв’язок через введення значення на межі. Визначено значення межі на основі метрики QoS. Така межа покращує вибір носійних для пристроїв малої потужності. Висновки. Поданий метод використовується для фізичного шару мережі 5G. Отримані результати показують, що запропонований алгоритм є більш простим і досягає кращої працездатності порівняно з існуючими, оскільки забезпечує менший час затримки, більшу енергетичну ефективність і більшу пропускну здатність.uk
dc.format.pagerangeС. 7-13uk
dc.identifier.citationБулашенко, А. В. Розподіл ресурсів для пристроїв малої потужності технології M2M у мережах 5G / А. В. Булашенко // Наукові вісті КПІ : міжнародний науково-технічний журнал. – 2020. – № 3(130). – С. 7–13. – Бібліогр.: 25 назв.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/kpi-sn.2020.3.203863
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/40442
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.relation.ispartofНаукові вісті КПІ : міжнародний науково-технічний журнал, 2020, № 3(130)uk
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/uk
dc.subjectмашина-машинаuk
dc.subjectмашинний тип зв’язкуuk
dc.subjectенергетична ефективністьuk
dc.subjectякість обслуговуванняuk
dc.subjectпропускна здатністьuk
dc.subjectmachine-to-machineuk
dc.subjectmachine-type communicationuk
dc.subjectenergy efficiencyuk
dc.subjectquality of serviceuk
dc.subjecttraffic capacityuk
dc.subjectмашинный тип связиuk
dc.subjectэнергетическая эффективностьuk
dc.subjectкачество обслуживанияuk
dc.subjectпропускная способностьuk
dc.subject.udc621.39uk
dc.titleРозподіл ресурсів для пристроїв малої потужності технології M2M у мережах 5Guk
dc.title.alternativeResource Allocation for Low-Power Devices of M2M Technology in 5G Networksuk
dc.title.alternativeРаспределение ресурсов для устройств малой мощности технологии M2M в сетях 5Guk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
NVKPI2020-3_01.pdf
Розмір:
492.68 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.01 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Наукові вісті КПІ: міжнародний науково-технічний журнал, № 3(130)