ترغب بنشر مسار تعليمي؟ اضغط هنا

دراسة تجنب ظاهرة الانتقال المتكرر والمتذبذب في الشبكات النقالة - مابعد الجيل الثالث

AVOIDANCE OF PING-PONG HANDOVER IN BEYOND 3rd GENERATION MOBILE NETWORKS

1598   1   22   0.0 ( 0 )
 تاريخ النشر 2014
  مجال البحث هندسة اتصالات
والبحث باللغة العربية
 تمت اﻹضافة من قبل Shamra Editor




اسأل ChatGPT حول البحث

تعاني مشكلة الاستلام والتسليم في شبكات LTE النقالة من ظاهرة التأرجح لمسار الاتصال، التي تعرف بأنها حدوث أكثر من عملية استلام وتسليم ناجحة من المحطة المصدر إلى الهدف وبالعكس ضمن فترة زمنية محددة وقصيرة. تتسبب ظاهرة التأرجح لمسار الاتصال بانخفاض جودة الاتصال وزيادة عدد مرات الاستلام والتسليم وبالتالي زيادة تحميل الشبكة وهدر مواردها اللاسلكية المحدودة، إضافة إلى خفض أداء الاستلام والتسليم وتردي أداء الشبكة عموماً. يهدف البحث إلى إيجاد طريقة للتقليل من أثر الظاهرة في شبكات مابعد الجيل الثالث النقالة، حيث اقترحت الدراسة خوارزمية لتحديد نوع الحركة فيما إذا كانت متأرجحة أم لا، واعتمدت آلية جديدة للتقليل من عدد مرات التأرجح لمسار الاتصال في شبكات LTE النقالة. تعتمد الخوارزمية المقترحة على إنجاز عملية الاستلام والتسليم على مرحلتين يفصل بينهما عداد تاخير زمني، حيث تبدأ عملية الاستلام والتسليم حالما تصبح شدة الإشارة المستقبلة من المحطة الهدف الأكبر من تلك المستقبلة من المحطة المصدر كخطوة أولى (تنفيذ مرحلة التحضير والتنفيذ لعملية الاستلام والتسليم)، وتاخير المرحلة الثانية من الاستلام والتسليم لفترة قصيرة (تعادل قيمة عداد التأخير المقترح في الخوارزمية) قبل البدء بعملية الإنهاء أو الإكمال لأمر الاستلام والتسليم. ركز البحث على ظاهرة التارجح لمسار الاتصال مع مراعات الإبقاء على معدل انقطاع الاتصال في أدنى مستوى ممكن، وحدد القيم المثلى لعداد التأخير بالاعتماد على كل من عرض منطقة التداحل وسرعة المشتركة ونوع المحطة اللاسليكة المطورة، وتناول تأثير إمالة المخطط الإشعاعي لهوائيات المحطة القاعدية المطورة على معدل التأرجح لمسار الاتصال.

المراجع المستخدمة
Rodriguez J., “Radio Resource Management for Relayed Enhanced LTE Networks: A case based on centralized uplink”. Fir st Edition, LAP LAMBERT Academic Publishing, Denmark, 2011, P 367.
Dutta A. and Schulzrinne H. (2014), “Mobility Protocols and Handover Optimization, Design, Evaluation and Application “First edition, John Wiley & Sons, Inc. 2014.
Agilent Technologies, (2013), “LTE and the Evolution to 4G Wireless: Design and Measurement Challenges” Rumney Moray, (Ed.), John Wiley & Sons, Inc. 2013.
Lal S. and Panwar D. K., “Coverage Analysis of Handoff Algorithm with Adaptive Hysteresis Margin,” Proc. 10th International Conference on Information Technology (ICIT 2007), Dec. 2007, Washington, pp. 133 – 138, doi: 10.1109/ICIT.2007.68
Benvenuto, N. Santucci, F.”A generalized least squares handover algorithm for wireless systems,” IEEE VTC2002-Fall, Vancouver, Canada pp. 1570-1574, Sept. 2002.
Wu L.; Sabbagh, A.; Sandrasegaran, K.; and Elkashlan, M. '' Performance Evaluation on Common Radio Resource Management Algorithms '' 24th IEEE International Conference on Advanced Information Networking and Applications Workshops(WAINA), 2010, Sydney Page(s): 491 – 495.
قيم البحث

اقرأ أيضاً

إن من أهم أهداف نظام هو تحسين أداء النظام LTE فيما يتعلق بزيادة كل من معدل الإرسال و سرعة تحميل الملفات و مرونة الحركة و الانتقال و تقليل التأخير و إنقاص التكلفة التشغيلية و الاستثمارية. يعتمد نظام LTE كلياً على بروتوكول الإنترنت، كما يعيد توزيع إدار ة الحركة Mobility management بين عناصره، حيث يتم إقرار أمر الاستلام و التسليم Handover decision بين الخلايا المتجاورة في نظام LTE في المحطة القاعدية المطورة evolved Base station. و تعد حركة الانتقال المتكررة و المتذبذب ping-pong لمسار الاتصال بين المحطة المصدر Source و الهدف Target واحدة من أهم المشكلات التي تخفض جودة الخدمة QoS و تضعف الأداء في أثناء عملية التسليم والاستلام بين المحطتين المتجاورتين. إن تأثير هذه الظاهرة أثناء عملية التسليم والاستلام في شبكة LTE النقالة قد عرِض في هذا العمل. هدف هذا العمل إلى تقديم طريقة لتخفيض عدد مرات التأرجح لمسار الاتصال بين الخلية المصدر و الهدف في شبكات ما بعد الجيل الثالث المطورة. و يقدم هذا العمل خوارزمية جديدة للاستلام و التسليم بين المحطات، تعتمد هذه الخوارزمية على الاحتفاظ بالمسار القديم للإشارة (بين المحطة المصدر و البوابة المصدر) في أثناء مدة التأرجح و تأخير عملية إكمال الجزء النهائي من عملية الاستلام و التسليم. يمكن أن تشكل الخوارزمية المقترحة حلا لتخفيض عدد مرات التأرجح غير المرغوب فيها، و من ثم التحكم بإدارة الحركة للنظام و الحفاظ على مصادر الشبكة اللاسلكية. إن تحليل الخوارزمية المقترحة بالاعتماد على المنطق العائم أثبت أنَّه بالإمكان تخفيض معدل الانتقال المتكرر و المتذبذب بين الخلايا المتجاورة، و من ثَم تحسين قيمة مؤشر النوعية لعملية الاستلام و التسليم، و ذلك من أجل قيم عدادي التأخير للخوارزمية المقترحة أقل من 1.5 ثانية و الفرق بين إشارة الهدف و المصدر أكبر من 3 ديسبل.
تتكون الشبكات اللاسلكية النقالة من مجموعة من العقد المتحركة و المتعاونة، إذ بإمكان كل عقدة التحرك بشكل عشوائي و بسرعة معينة في أي اتجاه دون الاعتماد على مدير مركزي. لهذا النوع من الشبكات العديد من الاهتمامات البحثية لاستخداماتها في المجال العسكري و في حالات الطوارئ و الكوارث الطبيعية. تكمن المشكلة الأساسية التي تعانيها هذه الشبكات في عملية التوجيه و ذلك لعدم وجود بنية تحتية ثابتة، إذ تتولى كل عقدة مسؤولية التوجيه. لذلك تم في السنوات الأخيرة اقتراح العديد من بروتوكولات التوجيه التقليدية لهذا النوع من الشبكات، لكن هذه البروتوكولات لا تدعم جودة الخدمة في بيئات مختلفة. قامت بعض الدراسات بالتحسين على بعض هذه البروتوكولات لتدعم جودة الخدمة مع بيئات محددة، نقوم في هذا البحث بعرض دراسة مرجعية وافية على بعض بروتوكولات التوجيه المحسنة.
يهدف البحث إلى تحليل أداء النظام الخليوي من خلال دراسة تأثير تقنية التعديل المتكيف على معدل الإرسال. استخدمت في الدراسة تقنية المنطق العائم لتحليل معدل الإرسال للوصلة الهابطة اعتماداً على كل من نوع التعديل المستخدم و جودة التغطية و المسافة بين المرسل و المستقبل. حيث تمت معالجة أربعة بارامترات لمتحولات الدخل في نظام المنطق العائم و هي : استطاعة المحطة و جودة التغطية و نمط التعديل المستخدم و نسبة الإشارة إلى الضجيج ، بينما اعتمد بارامتر واحد للخرج و هو فعالية الطيف المستخدم ممثلاً بمعدل الإرسال بالبت في الثانية لكل هرتز. كما تم تقديم دراسة تحليلية لتحديد القيم المثلى لبارامترات الأداء الرئيسية المعتمدة لتحديد أفضل معدلات الإرسال من أجل قيم تعديل مختلفة بالإضافة إلى دراسة توابع العضوية لكل من محددات الدخل و الخرج للبارامترات المؤثرة على معدل الإرسال باستخدام تقنية المنطق العائم.
في هذه الأطروحة قمنا بدراسة أحد جوانب البحث في الشبكات اللاسلكية الكثيفة و هي إدارة الحركية، و ركزنا على أساليب و طرق إدارة الحركية الموزعة و التي تعتمد على بروتوكولات إدارة الحركية المعيارية MIPv6 و PMIPv6 ، درسنا هذه الطرق مع ذكر إيجابيات و سلبيات كل منها و مقارنتها، ثم قمنا باقتراح خوارزمية جديدة لإدارة الحركية الموزعة بشكل كامل و التي تعتمد على بروتوكول PMIPv6 حيث يكون فيها مستوي البيانات و مستوي التحكم منفصلين و موزعين، و يتم تطبيقها في الشبكات اللاسلكية ذات البنية المسطحة الغير هرمية.

الأسئلة المقترحة

التعليقات
جاري جلب التعليقات جاري جلب التعليقات
سجل دخول لتتمكن من متابعة معايير البحث التي قمت باختيارها
mircosoft-partner

هل ترغب بارسال اشعارات عن اخر التحديثات في شمرا-اكاديميا