Laplace -- stieltjes transform of the peak age of information for the case when packet transmission is modeled by a ph|ph|1|r queueing system with fcfs discipline

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

This work is devoted to the analysis of Peak Age of Information (PAoI) -- the metric used in 5G mobile cellular communications for remote groups monitoring and mamgement at the control center. Currently, in the operation of the queuing system PH|PH|1|r, the Laplace -- Stieltjes transform of the PAoI has been obtained. The PAoI presents the time between the generation of updates at the source and the delay in their delivery across the network and assumes that only timely received updates can reflect the current state of the system. When analyzing technical information transmission systems, it should be taken into account that the PAoI metric is significantly different from the delay measured at the time instants when the packet reaches its destination. The new PAoI metric is defined for an alternative time, that complicates its analysis. To check the correctness of the analytical results, they were compared with special cases of the queueing system M|M|1|1, as well as with the results of a simulation analysis of the queueing system with distributed cases of phase type.

About the authors

Sergey Ivanovich Matyushenko

Peoples’ Friendship University of Russia (RUDN University)

Email: matyushenko-si@rudn.ru
Moscow

Konstantin Evgen'evich Samouylov

Peoples’ Friendship University of Russia (RUDN University), Moscow; Federal Research Center “Computer Science and Control” of the RAS

Email: samuylov-ke@rudn.ru
Moscow

References

  1. БОЧАРОВ П.П., ПЕЧИНКИН А.В. Теория массового обслу-живания. – М.: Изд-во РУДН, 1995. – 529 c.
  2. ВИШНЕВСКИЙ В.М., КЛИМЕНОК В.И., ЛАРИО-НОВ А.А., МУХТАРОВ А.А., СОКОЛОВ А.М. Иссле-дование характеристик приоритетной мультисервиснойсистемы MMAP/PH/M/N с использованием методаМонте-Карло // Управление большими системами. – 2023. –№103. – С. 6–39.
  3. ВИШНЕВСКИЙ В.М., СЕМЁНОВА О.В. Системы поллин-га: теория и применение в широкополосных беспроводныхсетях. – М.: Техносфера, 2007. – 312 c.
  4. ГУБАНОВ Д.А., НОВИКОВ Д.А. Модели совместной дина-мики мнений и действий в онлайновых социальных сетях.Ч. 1. Исходные данные и первичный анализ // Проблемыуправления. – 2023. – №2. – С. 37–53.
  5. KAUL S., GRUTESER M., RAI V., KENNEY J. Minimizingage of information in vehicular networks // Proc. of the 20118th Annual IEEE communications society conference on sensor,mesh and ad hoc communications and networks. IEEE. –2011. – P. 350–358.
  6. KOSTA A., PAPPAS N., AGELAKIS V. Age of Information:A New Concept, Metrics and Tools // Foundations and Trendsin Networking. – 2017. – Vol. 12, No. 3. – P. 162–259. – doi: 10.1561/1300000060.
  7. SULTAN A.Ultra Reliable and Low Latency Communications /3GPP, 2023. – URL: https://www.3gpp.org/technologies/urlcc-2022 (дата обращения: 18.10.2023).
  8. ZHBANKOVA E., MANAEVA V., MARKOVA E.,GAIDAMAKA YU. The Age of Information in WirelessCellular Systems: Gaps, Open Problems, and ResearchChallenges // Sensors. – 2023. – Vol. 23, No. 19. – P. 8238. –doi: 10.3390/s23198238.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».