ЛР3 / МСРР ЛР3
.pdfbuffer = [packs[0].tolist()]
#Список для ресурсных блоков слотов slot_resource_blocks = [[]]
#Список средних скоростей
sub_R_mean_list = [[get_R_mean(slot_resource_blocks, subs, sub_idx, 0) for sub_idx in range(subs_cnt)]]
cur_sub_idx = 0
# Цикл по слотам
for slot_idx in range(1, slot_cnt):
#print(slot_resource_blocks[-1])
#Расчитываем среднюю скорость только для алгоритмаов EB и PF if algorithm in ['Equal Blind', 'Proportional fair']:
#sub_R_mean_list.append(
#[get_R_mean(slot_resource_blocks, subs, sub_idx, slot_idx)
for sub_idx in range(subs_cnt)]
# ) sub_R_mean_list.append(
[get_R_mean_smoothing_filter(slot_resource_blocks, subs, sub_idx, slot_idx, sub_R_mean_list[-1]) for sub_idx in range(subs_cnt)]
)
# Присок АБ с заполненным буфером |
|
|
|
|
||
sub_with_full_buffer = [i |
% subs_cnt for i |
in range(cur_sub_idx, |
||||
cur_sub_idx + subs_cnt) if buffer[-1][i % subs_cnt] != 0] |
|
|
||||
cur_sub_idx = (cur_sub_idx + 1) % subs_cnt |
|
|
|
|||
# Расчет нового буффера для текущего слота |
|
|
|
|||
buffer.append(buffer[-1].copy()) |
# Копируем буфер прошлого слота |
|
||||
# Если буфер у всех АБ пуст переходим к сл слоту |
|
|
|
|||
if sub_with_full_buffer: |
|
|
|
|
|
|
# Создание списка приоритетов |
|
|
|
|
||
subs_priority_idx |
= |
get_sub_index(subs[slot_idx].to_list(), |
||||
algorithm, sub_with_full_buffer, sub_R_mean_list[-1]) |
|
|
|
|||
new_slot_res_block = [] |
|
|
|
|
|
|
for sub_idx in subs_priority_idx: |
|
|
|
|||
# Кол-во ресурсных блоков необходимых АБ |
|
|
|
|||
sub_res_block_cnt |
|
= |
int(np.ceil(buffer[-1][sub_idx] |
/ |
||
subs[slot_idx][sub_idx])) |
|
|
|
|
|
|
# Добавляем необходимое кол-во ресурсных блоков |
|
|
||||
new_slot_res_block.extend([sub_idx |
for |
_ |
in |
|||
range(sub_res_block_cnt)]) |
|
|
|
|
|
|
# Проверка на превышеняе кол-ва ресурсных блоков в слоте if len(new_slot_res_block) >= Nrb: break
#Записываем респределенные ресурсные блоки слота в список slot_resource_blocks.append(new_slot_res_block[:Nrb])
#Цикл по абанентам, которым выделены ресурсные блоки в текущем
слоте
for sub_idx in [sub_idx for sub_idx in slot_resource_blocks[-1] if sub_idx != -1]:
# Уменьшаем буфер на объем передоваемого АБ сообщения buffer[-1][sub_idx] = max(0, buffer[-1][sub_idx] -
subs[slot_idx][sub_idx]) else:
11
slot_resource_blocks.append([])
# Увеличение буфера на обем пакетов генерируемых входным потоком buffer[-1] = [sub_buf + sub_pac for sub_buf, sub_pac in zip(buffer[-
1], packs[slot_idx])]
#print(packs.sum(axis = 1))
#plt.plot([sum(slot_buffer) for slot_buffer in buffer])
#plt.show()
#Рассчет среднего суммарного буффера слотов
return np.mean([sum(slot_buffer) for slot_buffer in buffer])
# return sum([sum(slot_buffer) for slot_buffer in buffer]) / slot_cnt
def start_model():
'''Функция моделирования работы системы''' |
|
|
|
|
lambd_start = const_var.get("lambd_start") |
# |
Начальное |
значение |
|
интенсивности |
|
|
|
|
lambd_end |
= const_var.get("lambd_end") |
# |
Конечное |
значение |
интенсивности |
|
|
|
|
lambd_step |
= const_var.get("lambd_step") |
# Шаг изменения |
|
|
||
T_rb = const_var.get("T_rb") |
# Длительность слота |
|
|
|||
# Интенсивность входного потока (Пакетов/сек) |
|
|
|
|||
lambd_list = np.arange(lambd_start, lambd_end, lambd_step) |
|
|
||||
# Параметр |
p геометрического распределения |
|
|
|
||
p_list |
= 1 / (lambd_list * T_rb + 1) |
|
|
|
||
# Цикл по кол-ву АБ |
|
|
|
|
|
|
for subs_cnt in const_var.get("subs_list"): |
|
|
|
|||
# Генерация расположения АБ |
|
|
|
|
||
subs = subs_generator(subs_cnt) |
|
|
|
|||
# print('subs', subs) |
# ОТЛАДОЧНАЯ ПЕЧАТЬ |
|
|
|||
# Цикл по алгоритмам |
|
|
|
|
|
|
for alg in const_var.get("algoritm_list"): |
|
|
|
|||
buffer_score = [] |
|
|
|
|
|
|
for p, lambd in zip(p_list, lambd_list): |
|
|
||||
|
buffer_score.append(get_mean_buffer_score(subs, p, alg) / |
|||||
8192) |
|
|
|
|
|
|
|
print('subs_cnt = ', subs_cnt, ', lambd = ', lambd, ', alg = ', |
|||||
alg, ', buffer_score = ', buffer_score[-1], sep='') |
|
|
||||
# Добавляем линию на график |
|
|
|
|||
plt.plot(lambd_list, |
buffer_score, |
marker='o', |
label |
= |
||
str(subs_cnt) + ' ' + alg) |
|
|
|
|
|
|
# Построение графика |
|
|
|
|
|
|
plt.title('Моделирование |
для |
' + str(const_var.get('slot_cnt')) + |
' |
|||
слотов') |
|
|
|
|
|
|
plt.xlabel('Интенсивность входного потока (пакетов/сек)') |
|
|
||||
plt.ylabel('Средн. суммарный объём данных в буфере (Кбайт)') plt.legend()
plt.grid()
plt.show() return 0
if __name__ == "__main__": start_model()
12
Приложение Б. Листинг программы файл конфига
const_var = {
#===============================================
#Общие пораметры моделий
"subs_list" |
: [2, 4, 8, 16], # [8, 16, 64], # Список кол-ва АБ |
|||
"algoritm_list" : ['Maximum Throughput', 'Equal |
Blind', 'Proportional |
|||
fair'], |
|
|
|
|
"lambd_start" : 1, |
# Начальное значение интенсивности |
|||
"lambd_end" |
: 5000, |
# Конечное значение интенсивности |
||
"lambd_step" |
: 200, |
# Шаг изменения |
|
|
"slot_cnt" |
|
: 10**3, |
# Кол-во моделируемых слотов |
|
"T_rb" |
|
: 5 * 10**-4, # Длительность слота |
||
"cooldown_period" |
: 1, |
# Период перерасчета средней скорости |
||
(секунд) |
|
|
|
|
"cooldown_slot_count" |
: round(1 / |
(5 * 10**-4)), |
# Кол-во слотов, на |
|
котором рассчитывается средняя скорость |
|
|
||
"V" : 1 * 1024 * 8, # Объем данных содержащихся в одном пакете равеный 1 |
||||
кбайт |
|
|
|
|
"T" : 300, |
|
# Абсолютная температура |
|
|
#===============================================
#Параметры варианта
#-----------------------------------------------
#Окумура-Хата, small city
"S" |
: 0, |
# small |
city (S = |
0) |
/ |
large city (S = 3) |
|
"R" |
: 2000, |
# Радиус |
|
|
|
|
|
"Ptx" |
: 40, |
# Мощность излучения |
БС |
|
|||
"f0" |
: 900, |
# |
Частота БС |
|
|
|
|
"kn" |
: 4, |
# |
Коэф. теплового |
шума |
приёмника |
||
"Nrb" : 25, |
# Кол-во ресурсных |
блоков |
||
"h_bs" : 100, |
# Высота |
БС |
||
"h_rx" |
: 5, |
|
# Высота |
точки приема |
"DF" |
: 180 |
* 10**3, |
# Полоса |
пропускания канала связи |
"k" |
: 1.38 * 10**-23, |
# Постоянная Больцмана |
||
"Pn" |
: 180 |
* 10**3 * 300 * 1.38 * 10**-23 * 4 # Мощность теплового шума |
||
# ===============================================
}
13