Эффективное частотно-территориальное планирование сетей IEEE 802.11 как задача «замощения» плоской зоны покрытия регулярными структурами. Часть 2. Метод выбора частотной конфигурации и решения для малого числа каналов

Вопрос назначения конкретного канала точке доступа в крупных, распределенных сетях IEEE 802.11 ‒ это сложная задача. В ряде случаев она решается автоматически контроллером сети на основе заданных настроек, а когда это невозможно, может потребовать участия человека. Кроме того, для выбора частотного плана необходимо понимать преимущества той или иной конфигурации каналов и на этапе проектирования иметь возможность оценить возникающие эффекты межканальных помех. Аналогичная проблема может возникать и при диагностике работы современных беспроводных сетей данного стандарта. В работе рассмотрены регулярные структуры «замощения» плоскости как способ описать распределенную сеть беспроводного доступа и предложен метод поиска наилучших двухмерных частотных конфигураций для наиболее эффективного частотно-территориального планирования сетей IEEE 802.11 с учетом специфики использования спектра в данных сетях. Кроме того, в работе рассмотрены наиболее простые возможные решения: для трех- и четырехканальных частотных кластеров.

1. Institute of Electrical and Electronics Engineers. 802.11-2020. IEEE Standard for Information Technology. Telecommunications and Information Exchange between Systems. Local and Metropolitan Area Networks. Specific Requirements. Part 11. Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications. IEEE, 2021. 4379 p. DOI:10.1109/IEEESTD.2021.9363693

2. Institute of Electrical and Electronics Engineers. 802.11ax-2021. IEEE Standard for Information Technology. Telecommunications and Information Exchange between Systems Local and Metropolitan Area Networks. Specific Requirements. Part 11. Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications Amendment 1: Enhancements for High-Efficiency WLAN. IEEE, 2021. 767 p. DOI:10.1109/IEEESTD.2021.9442429

3. Вишневский В.М., Ляхов А.И., Портной С.Л., Шахнович И.В. Широкополосные беспроводные сети передачи информации. М.: Техносфера, 2005. 592 с.

4. Дунайцев Р.А., Короткин К.Ф. Радиообследование и радиопланирование беспроводных локальных сетей Wi-Fi // VI-я Международная научно-техническая и научно-методическая конференция «Актуальные проблемы инфотелекоммуникаций в науке и образовании» (АПИНО 2017, Санкт-Петербург, Россия, 01–02 марта 2017 г.): сборник статей. СПб.: СПбГУТ, 2017. С. 270‒274.

5. Динь Ч.З., Киричек Р.В., Кучерявый А.Е., Маколкина М.А. Экспериментальное исследование передачи мультимедиа контента для приложений дополненной реальности на базе беспроводной сенсорной сети // Труды учебных заведений связи. 2019. Т. 5. № 2. С. 76‒87. DOI:10.31854/1813-324X-2019-5-2-76-87

6. Викулов А.С. Модель межканальной интерференции в сетях IEEE 802.11 в задаче оценки пропускной способности // Радиотехнические и телекоммуникационные системы. 2019. № 1(33). C. 36‒45.

7. Тонких Е.В., Парамонов А.И., Кучерявый А.Е. Планирование структуры сети интернета вещей с использованием фракталов // Электросвязь. 2021. № 4. С. 55‒62. DOI:10.34832/ELSV.2021.17.4.007

8. Викулов А.С., Парамонов А.И. Построение типовых структур для замощения плоскости в задаче частотно-территориального планирования сетей IEEE 802.11 // Радиотехнические и телекоммуникационные системы. 2021. № 2(42). C. 17‒28.

9. Греков Ф.Ф., Рябенко Г.Б., Смирнов Ю.П. Кристаллохимия. Структурная кристаллография. СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2006. 106 с.

10. Федорцов С.П., Цыбаков Б.С. Распределение каналов в сотовой сети // Проблемы передачи информации. 1996. Т. 32. № 1. С. 91‒99.

11. Викулов А.С. Эффективное частотно-территориальное планирование сетей IEEE 802.11 как задача «замощения» плоской зоны покрытия регулярными структурами. Часть 1. Модель межканальных помех // Труды учебных заведений связи. 2022. Т. 8. № 2. C. 29‒36. DOI:10.31854/1813-324X-2022-8-2-29-36

12. Рекомендация МСЭ-R P.525-2 (1994) Расчет ослабления в свободном пространстве. (1978-1982-1994).

13. Рекомендация МСЭ-R P.1238-8 (2016) Данные о распространении радиоволн и методы прогнозирования для планирования систем радиосвязи внутри помещений и локальных зоновых радиосетей в частотном диапазоне 300 МГц – 100 ГГц. Серия Р. Распространение радиоволн.

14. Рекомендация МСЭ-R P.676-6 (2005) Затухание в атмосферных газах.

15. Рекомендация МСЭ-R P.530-12 (2007) Данные о распространении радиоволн и методы прогнозирования, требующиеся для проектирования наземных систем прямой видимости.

16. Рекомендация МСЭ-R P.833-9 (2016) Ослабление сигналов растительностью.