طراحی الگوریتم جدید زمان بندی برای کاربران بلادرنگ ... - منابع مورد نیاز برای پایان نامه : دانلود پژوهش های پیشین

ارسال شده در 16 تیر 1401 توسط نویسنده محمدی در بدون موضوع

Truncated Pareto براساس تابع چگالی (کمینه=میلیثانیه ۶,بیشینه=میلیثانیه ۵/۱۲)

بازهی زمانی بین ورود بستهها در یک فریم

نکتهای که در مورد این سه مدل ترافیکی باید درنظر گرفت این است که بستههای مربوط به ترافیک صدا اگر بیش از ۱۰۰ میلیثانیه در صف منتظر بمانند از بین خواهند رفت و این مقدار برای ترافیک ویدئو برابر با ۱۵۰ میلیثانیه بوده و حداکثر زمان قابل تحمل ترافیک صفحات وب برابر با ۳۰۰ میلیثانیه است.

( اینجا فقط تکه ای از متن پایان نامه درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. )

فصل سومزمانبندی در شبکه های LTE
مقدمه
یکی از مهمترین ویژگیهای شبکه های LTE زمانبندی چند کاربره میباشد زیرا زمانبندی چندکاربره مسئول فراهم آوردن کیفیت سرویس برای همه کابران فعال موجود در سلول است. هدف الگوریتمهای تخصیص منابع، بهبود عملکرد سیستم همراه با بهبود کارایی پهنای باند و عدالت میباشد. در شبکه های LTE زمانبندی بسته در ایستگاه مبنا که مسئول تخصیص بخشهایی از طیف مشترک در میان کاربران میباشد، انجام میگیرد]۱۶[. در همین راستا با توجه به اهمیت زمانبندی و تخصیص منابع به کاربران در این فصل به بیان اصول زمانبندی در شبکه های LTE پرداخته می شود و انواع استراتژی های موجود برای زمانبندی و الگوریتمهای موجود مربوط به هر استراتژی بیان
خواهدگردید. در انتها الگوریتم های زمانبندی مورد مقایسه با الگوریتم پیشنهادی یعنی الگوریتمهای زمانبندی TLS^[44]، ^[۴۵]MEDFPF و ^[۴۶]FBAQ به صورت کامل بیان خواهند شد.
روش های زمانبندی در زیرلایهی MAC شبکه هایLTE در جهت فروسو
به طور کلی الگوریتمهای زمانبندی در جهت فروسو برای تخصیص منابع در دسترس به کاربران، به دو دستهی الگوریتمهای زمانبندی دینامیک و استاتیک تقسیم میشوند [۱۷]. در الگوریتمهای زمانبندی استاتیک یک زیر کانال در کل مدت زمانبندی به یک کاربر اختصاص مییابد. این الگوریتمها برای ساختارهای دسترسی چندگانه معمولی نظیر دسترسی چندگانه تقسیم زمانی^[۴۷] و دسترسی چندگانهی تقسیم فرکانسی^[۴۸] بهکار میرود. این روش تخصیص به گونه ای است که به کیفیت کانال در بازههای زمانی ارسال مختلف، توجهی نمیکند. حسن الگوریتمهای زمانبندی استاتیک پیچیدگی کم آنها و عیبشان نیز عدم استفاده از بلوک منابع موجود در زیرکانالهای مختلف برای تخصیص به یک کاربر در بازههای زمانی ارسال است. در طرف مقابل الگوریتمهای استاتیک، الگوریتمهای دینامیک وجود دارند که در شروع هربازهی زمانی ارسال، شرایط کانال هر کاربر را مورد بررسی قرار میدهد. حسن این کار استفاده از تمام بلوک منابع در همه زیرکانالها و استفاده از کل پهنای باند در هر بازهی زمانی ارسال می باشد و در نتیجه عملکرد شبکه و نرخ ارسال شبکه بهتر از حالت قبل می شود.
همانطور که در فصل قبل بیان گردید، ایستگاه مبنا در ساختار شبکه LTE در مرکز سلول به صورت ثابت قرار گرفته و مسئول تخصیص بلوک منبع در میان همه کاربران فعال داخل سلول است. در فرایند زمانبندی بسته در شروع هر بازه‌ی زمانی ارسال که یک میلیثانیه درنظر گرفتهمی شود، کوچکترین واحد قابل تخصیص یعنی بلوک منبع که در شکل ۳-۱ مشاهده می شود، به کاربر تخصیص مییابد. در روند زمانبندی بسته در جهت فروسو هر کاربر بستههای خود را ارسال کرده و این بستهها در صفهای مربوطه در ایستگاه مبنا قرار گرفته تا براساس سیاست الگوریتم تخصیص منابع به کاربران منتخب بلوک منبع تعلق گیرد]۱۶[:
شکل ‏۳‑۱بلوک منابع و بازههای زمانی ارسال
برای طراحی الگوریتمهای زمانبندی، باید به عواملی مانند تاخیر بستههای سرصف، شرایط کانال، اندازه بافر و نوع ترافیک ورودی توجه شود. همانطور که بیان گردید در شبکه های LTE، الگوریتمهای زمانبندی بسته در ابتدای هربازهی زمانی ارسال، مسئول انتخاب کاربران (بر اساس معیار مشخصشان) برای استفاده از بلوک منابع دردسترس هستند. اصولا هدف از زمانبندی بسته در شبکه های LTE بیشینهکردن نرخ ارسال شبکه، فراهم آوردن نیازهای کاربران سرویسهای بلادرنگ نظیر حداکثر تاخیر قابل تحمل و حداکثر نرخ ازدست رفتن بسته و برقراری عدالت در تخصیص بلوک منبع در میان کاربران است. درالگوریتمهای زمانبندی در شبکه های LTE یک معیار و در بعضی الگوریتمها نیز با توجه به درنظر گرفتن هر دوی کاربران بلادرنگ و غیربلادرنگ دو معیار برای انتخاب کاربران بلادرنگ و
غیر بلادرنگ تعریف می شود و مطابق با این معیار در ابتدای هر بازهی زمانی کاربران انتخاب شده و بر اساس سیاست تخصیص منابع به کاربران بلوک منبع تعلق میگیرد. به بیان دیگر، بلوک منبع kام به کاربر jام تخصیص داده می شود اگر معیار از سایر معیار ها بزرگتر باشد، در واقع در تمامی الگوریتمهایی که در ادامه بیان خواهد شد، در هر بازهی زمانی ارسال کاربر با بالاترین معیار جهت دریافت بلوک منابع انتخاب می شود. معادله ۳-۱ به صورت ریاضی بیانگر این موضوع است]۱۶[:
(۳-۱)
در رابطه ۳-۱ مقدار j از ۱ تا تعداد کاربران، مقدار i از ۱ تا تعداد کاربران و k نیز از مقدار یک تا تعداد زیر
کانالها تغییر می کند.
استراتژی های زمانبندی برای شبکه های LTE در جهت فروسو
استراتژی های متفاوتی برای طراحی الگوریتمهای زمانبندی وجود دارد که به شرح زیر می باشند]۱[:
استراتژی های ناآگاه از کانال^[۴۹]
استراتژی های آگاه از کانال/ناآگاه از کیفیت سرویس^[۵۰]
استراتژیهای آگاه از کانال/آگاه از کیفیت سرویس^[۵۱]
قبل از بیان استراتژیها و الگوریتمهای مربوط به هر استراتژی، نیاز است پارامترهایی که در الگوریتمها مورد استفاده قرار خواهد گرفت، تعریف گردند. به این منظور جدول ۳-۱ برای معرفی این پارامترها آورده شده است:
جدول ‏۳‑۱ معرفی پارامترهای بهکار رفته در معیارها