Оценка среднего возраста информации в системах со случайным доступом и множественным выходом

Аннотация

Введение: важным направлением в исследовании интернета вещей является анализ систем случайного множественного доступа, которые могут обеспечить устойчивую работу при большом числе устройств, в частности исследование среднего возраста информации для таких систем. Цель: исследовать средний возраст информации в системе со случайным доступом и множественным выходом. Результаты: сценарий интернета вещей, в котором все устройства находятся на одинаковом расстоянии от базовой станции, описан моделью со случайным доступом и множественным выходом, предложенной С. Г. Фоссом в 2017 г. Отмечено, что эта модель в отличие от других систем случайного множественного доступа обеспечивает стабильную работу системы при потенциально неограниченном числе устройств. В настоящей работе впервые применительно к этой модели предложен способ определения среднего возраста информации. Данный способ позволяет по последовательности моментов поступления сообщений в систему и выхода сообщений из системы определить средний возраст информации. Исследована зависимость среднего возраста информации от интенсивности входного потока. Выявлено, что средний возраст информации в системе с множественным выходом конечен при любой интенсивности входного потока, отличной от нуля. Практическая значимость: предложенный способ определения среднего возраста информации для системы с множественным выходом позволяет сравнивать по этому показателю различные сценарии систем интернета вещей и определять целесообразность использования систем с множественным выходом с учетом специфики рассматриваемого сценария. Обсуждение: в данной работе рассматривалась упрощенная модель системы со случайным доступом и множественным выходом. Однако результаты, полученные для этой модели, можно обобщить для более сложных моделей.