مهندسی ترافیک در شبکه های توری بی سیم چند رادیویی و چند کاناله

به دنبال توسعه انواع شبکه های بی سیم چند پرشی، امروزه استفاده از شبکه های توری بی سیم نیز رشد روز افزونی داشته است. این شبکه ها، به یاری توانایی های منحصر به فرد خود، جایگزین مناسبی برای بسیاری از شبکه های متداول محسوب می شوند. در عمل، یک شبکه توری بی سیم، بستر هدایت حجم وسیعی از جریان های داده بین کاربران مختلف می باشد. مشخصه ترافیکی این جریان ها و ساختار شبکه به نحوی است که عموماً بار به صورت نامتعادل در سطح شبکه توزیع می گردد. عدم تعادل بار در شبکه، از یکسو منجر به ایجاد گلوگاه و رخداد ازدحام شده و از سوی دیگر عدم بهره وری عادلانه از منابع را به دنبال خواهد داشت. اهمیت این مسئله، با در نظر گرفتن محدودیت منابع رادیویی در دسترس، دوچندان می شود. این رساله، مشخصاً به مسئله مهندسی ترافیک های چندپخشی و همه پخشی با پهنای باند تضمین شده در شبکه های توری بی سیم چند رادیویی و چند کاناله می پردازد. به طور خاص، مدل ترافیکی مدنظر است که در آن درخواست ترافیک های چندپخشی و همه پخشی، یکی پس از دیگری و بدون هیچ شناختی از درخواست های آتی وارد شبکه می شوند. هدف آن است که از مهندسی ترافیک به عنوان راهکاری در جهت بهره وری صحیح از امکانات موجود و توزیع متعادل ترافیک در شبکه های توری بی سیم استفاده شود. این توازن بار در کنار کاهش مصرف منابع رادیویی، امکان پذیرش تعداد بیشتری جریان داده را فراهم نموده و لذا، گذردهی شبکه را افزایش می دهد. در طول این رساله، ابتدا ضمن فرموله کردن مسئله، به استخراج روابطی برای محاسبه گذردهی چندپخشی و همه پخشی برحسب میزان بهره وری از منابع رادیویی می پردازیم. سپس، با بکارگیری توأم ابزارهای مختلفی همچون مسیریابی، انتخاب کانال ارسال، انتخاب نرخ ارسال، زمان بندی، کنترل پذیرش تماس و با در نظر گرفتن ملاحظات لایه های زیرساخت، راهکارهای مبتکرانه و بهینه ای ارائه می کنیم که مشکلات این شبکه ها را در بخش مهندسی ترافیک مرتفع سازند. در این راستا، نشان خواهیم داد که استفاده آگاهانه و توأم از هر دو تنوع نرخ و کانال ارسال، در کنار یک مسیریابی تداخل-آگاه، به شکل قابل ملاحظه ای منجر به بهبود کارآیی شبکه می شود. روش های پیشنهادی، ضمن کاهش میزان استفاده از منابع رادیویی، بار را به شکل متعادل در شبکه توزیع می کنند. این مهم، با کاهش تداخل های درون-جریانی و بین- جریانی، افزایش نرخ پذیرش تماس و در نتیجه افزایش گذردهی در شبکه را به دنبال خواهد داشت.