Az érkezési ráta változásának hatása Poisson- és exponenciális üzemmódváltásánál a 6G mobilhálózatok újrapróbáló sorbanállási rendszereiben

Effect of Arrival Rate Changes During Poisson and Exponential Mode Switching in 6G Mobile System Retrial Queues

Authors

  • TALBI Djamila
  • GÁL Zoltán

Keywords:

6G, B5G, Poisson distribution, exponential distribution, expdeep Q-network reinforcement learning, /, Poisson-eloszlás, exponenciális eloszlás, mély Q-hálózatos megerősítéses tanulás

Abstract

This study examines arrival-rate shifts in a DQN-controlled M/M/1/K retrial queue for 6G mobile net-work access. Traffic transitions from Poisson arrivals to an exponential process derived from a Gam-ma distribution (k = 1). Simulations show that training increases served terminals while reducing queue length and orbit occupancy, with smoother behaviour in the exponential phase. Reward weighting determines whether the controller favours aggressive backlog reduction or stable moderate queues. Overall, reinforcement learning adapts effectively to non-stationary traffic and improves service efficiency in next-generation wireless access networks.

Kivonat
Jelen dolgozat a DQN-vezérelt M/M/1/K újrapróbálkozási várakozási sorban az érkezési ráta eltoló-dásait vizsgálja 6G mobilhálózati hozzáférés esetén. A forgalom Poisson-eloszlású érkezésekről Gammaeloszlásból származó exponenciális folyamatba (k = 1) megy át. A szimulációk azt mutatják, hogy a betanítás növeli a kiszolgált terminálok számát, miközben csökkenti a várakozási sorhosszt és a pálya foglaltságát, az exponenciális fázisban pedig simább viselkedést eredményez. A jutalom súlyozása határozza meg, hogy a vezérlő az agresszív várakozáscsökkentést vagy a stabil, mérsékelt sorokat részesíti-e előnyben. Összességében a megerősítéses tanulás hatékonyan alkalmazkodik a nem stacionárius forgalomhoz és javítja a szolgáltatás hatékonyságát a következő generációs vezeték nélküli hozzáférési hálózatokban.

References

[1] T. Bilen. 2025. A sorbanállási elmélet és a GBM integrálása a dinamikus erőforrás-elosztáshoz 6G hálózatokban, Mus Alparslan University Journal of Science, 13. évf., 1. sz., 70–80. o., 2025, https://doi.org/10.18586/msufbd.1672775.

[2] Efrosinin , D.; Vishnevsky, V.; Stepanova, N. és Sztrik, J. 2025. A gépi tanulás esetei a sorbanállási elméletben egy GI/G/K rendszer alapján. Matematika, 13, 776. https://doi.org/10.3390/math13050776.

[3] A. Nauman, TN Nguyen, YA Qadri, Z. Nain, K. Cengiz és SW Kim. 2022. Mesterséges intelligencia az 5G és 6G utáni megbízható kommunikációban. Az IEEE Internet of Things Magazine-ban, 5. kötet, 1. szám, 73–78. o., 2022. március, https://doi.org/10.1109/IOTM.001.2100140.

[4] TT Zin, AST Moe, CN Phyo és P. Tin. 2024. A stratégiai sorbanállási elmélet és a mesterséges intelligencia fúziója az intelligens városi telekommunikációs rendszerekben. 2024 IEEE 21. nemzetközi konferencia a mobil ad-hoc és intelligens rendszerekről (MASS), Szöul, Koreai Köztársaság, 653-657. o., https://doi.org/10.1109/MASS62177.2024.00104.

[5] Lee, Jiung , Hongseok Namkoong és Yibo Zeng. 2024. MI-alapú sorbanállási rendszer tervezése és ütemezése. arXiv preprint arXiv:2406.06855 (2024), https://doi.org/10.48550/arXiv.2406.06855.

[6] Chataut , R.; Nankya , M. és Akl , R. 2024. 6G hálózatok és a mesterséges intelligencia forradalma – Technológiák, alkalmazások és új kihívások feltárása. Sensors 2024, 24, 1888. https://doi.org/10.3390/s24061888.

[7] D. Talbi és Z. Gal. 2025. Mesterséges intelligencia által vezérelt betekintés a B5G/6G MAC mechanizmusokba: átfogó elemzés, Internet of Things, 31 (2025): 101571, https://doi.org/10.1016/j.iot.2025.101571.

[8] Tóth, Ádám és János Sztrik. 2024. M/G/1//N rendszer szimulációja ütközésekkel, megbízhatatlan elsődleges és tartalék szerverrel. Nemzetközi Konferencia az elosztott számítógépes és kommunikációs hálózatokról, 144-155. o. Cham: Springer Nature Switzerland, https://doi.org/10.1007/978-3-031-80853-1_12.

[9] Kuki, Attila, Sztrik János, Tóth Ádám és Bérczes Tamás . 2018. Hozzájárulás a kétirányú kommunikáció modellezéséhez újrapróbálkozási sorbanállási rendszerekkel. Nemzetközi Információtechnológiai és Matematikai Modellezési Konferencia, 236-247. o. Kiadó: Springer International Publishing,

ISBN: 9783319975948.

Downloads

Published

2026-10-15