Широкополосные беспроводные сети передачи информации глубоко проникли во все сферы человеческой деятельности. Область их применения простирается от обеспечения взаимодействия между бытовыми приборами до построения сетей передачи мультимедийной информации городского и регионального масштаба. Бурное развитие сетей этого класса в России и во всем мире, о котором часто говорят как о беспроводной революции в области сетей передачи информации, потребовало дальнейшей разработки теоретических основ проектирования беспроводных сетей.
Для оценки характеристик беспроводных сетей широко применяются стохастические модели поллинга, которые исследовались с конца 50-х годов прошлого века. Систематизация и обобщение теоретических результатов, полученных в данной области до 1985г., проведены в монографии Х.Такаги «Analysis of polling systems» MIT Press, 1986. 175 p. Дальнейшее развитие теоретических результатов в этом направлении, опубликованных до 1995 г., нашло отражение в монографии С.Борста «Polling systems» Amsterdam: Stichting Mathematisch Centrum, 1996. 210 р. Однако быстрое развитие телекоммуникационных систем и сетей, в частности систем сотовой связи и широкополосных беспроводных сетей, потребовало разработки новых методов анализа и синтеза систем поллинга. Поэтому в последнее десятилетие появилось значительное количество работ по системам поллинга в этом направлении.
Настоящая монография посвящена обобщению и систематизации методов исследования стохастических моделей поллинга и применения их для исследования широкополосных беспроводных сетей Wi-Fi и Wi-MAX с централизованным механизмом управления. Рассмотрены новые модели, адекватно описывающие функционирование широкополосных беспроводных сетей под управлением протоколов Wi-Fi (IEEE 802.11) и Wi-MAX (IEEE 802.16). Дано определение и классификация систем поллинга. Изложены условия стационарности и методы анализа и оптимизации характеристик систем поллинга. Представлены системы с механизмом резервирования и пороговыми дисциплинами обслуживания, а также новые модели с ограниченным обслуживанием очередей, анализ которых представляет как теоретический, так и практический интерес. Рассмотрены приоритетные системы, которые представляют собой системы поллинга с приоритетной политикой обслуживания. Приведены численные результаты проектирования и оценки производительности широкополосных беспроводных сетей с централизованным управлением и механизмом циклического опроса на базе моделей поллинга.
Значительный интерес представляют вошедшие в книгу оригинальные теоретические результаты авторов по адаптивному поллингу и практическое использование этих результатов в разработанном ИППИ РАН аппаратно-программном комплексе радиоэлектронной системы «РАПИРА», которая в настоящее время серийно выпускается отечественной промышленностью.
Монография является дальнейшим развитием теоретических основ проектирования компьютерных сетей и может рассматриваться как второй том книги Вишневского В.М. «Теоретические основы проектирования компьютерных сетей» М.: Техносфера, 2003. 512 с.
Книга будет полезна специалистам в области стохастических систем, проектировщикам компьютерных сетей, аспирантам и студентам высших учебных заведений.