Técnicas de cross-layer para optimização do desempenho em comunicações móveis

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Reis, João Miguel Vela dos
Data de Publicação: 2005
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10773/1867
Resumo: O presente trabalho propõe-se a estudar e explorar técnicas de cross-layer para optimização do desempenho em comunicações móveis, mais especificamente algoritmos adaptativos para alocação de recursos rádio da camada MAC em redes de comunicações móveis vocacionadas para tráfego de pacotes. Para tal, realiza-se inicialmente uma descrição da evolução das comunicações e tecem-se algumas considerações no que diz respeito às tendências e características dos serviços das futuras redes de comunicações móveis, denominadas de redes de 4ª geração. Em seguida, introduz-se e define-se o conceito de cross-layer em sistemas de comunicações móveis. Descrevem-se os princípios e desafios em que assenta uma arquitectura de rede baseada numa abordagem cross-layer. Com base nestes princípios, propõem-se e descrevem-se algoritmos de alocação de recursos rádio (scheduling de pacotes) a nível da camada MAC para cenários 4G, segundo uma concepção cross-layer da arquitectura de rede. Os algoritmos de scheduling propostos baseiam-se em assegurar alguma justiça na atribuição dos recursos disponíveis, enquanto ao mesmo tempo se exploram estratégias oportunistas de alocação de recursos para aumentar o throughput do sistema. Os resultados demonstram de que se podem extrair ganhos significativos se a optimização de um sistema de comunicações móveis passar por uma maior interacção e cooperação entre as camadas protocolares da arquitectura de rede.
id RCAP_7a74680b4f42d427464b40bccaaa1528
oai_identifier_str oai:ria.ua.pt:10773/1867
network_acronym_str RCAP
network_name_str Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
repository_id_str 7160
spelling Técnicas de cross-layer para optimização do desempenho em comunicações móveisSistemas de comunicação móveisComunicação de acesso múltiploComunicações por rádioTransmissão por pacotesO presente trabalho propõe-se a estudar e explorar técnicas de cross-layer para optimização do desempenho em comunicações móveis, mais especificamente algoritmos adaptativos para alocação de recursos rádio da camada MAC em redes de comunicações móveis vocacionadas para tráfego de pacotes. Para tal, realiza-se inicialmente uma descrição da evolução das comunicações e tecem-se algumas considerações no que diz respeito às tendências e características dos serviços das futuras redes de comunicações móveis, denominadas de redes de 4ª geração. Em seguida, introduz-se e define-se o conceito de cross-layer em sistemas de comunicações móveis. Descrevem-se os princípios e desafios em que assenta uma arquitectura de rede baseada numa abordagem cross-layer. Com base nestes princípios, propõem-se e descrevem-se algoritmos de alocação de recursos rádio (scheduling de pacotes) a nível da camada MAC para cenários 4G, segundo uma concepção cross-layer da arquitectura de rede. Os algoritmos de scheduling propostos baseiam-se em assegurar alguma justiça na atribuição dos recursos disponíveis, enquanto ao mesmo tempo se exploram estratégias oportunistas de alocação de recursos para aumentar o throughput do sistema. Os resultados demonstram de que se podem extrair ganhos significativos se a optimização de um sistema de comunicações móveis passar por uma maior interacção e cooperação entre as camadas protocolares da arquitectura de rede.This thesis explores cross-layer design for resource allocation in MAC layer for wireless packet switched data networks, such as cellular networks. The main objective is to improve the system performance by incorporating the information from the physical layer and the network layer into the design of resource management. To achieve that goal, we first review the evolution of mobile communications, and identify the current main trends in the definition of 4G networks. Then we address the issue of cross-layer design and outline the basic principles and challenges and discuss the tradeoffs involved. Based on these principles we describe, analyse and evaluate packet scheduling algorithms for the downlink of cellular systems. We present algorithms that jointly exploit the temporal variation in users channel conditions to opportunistically select users with best potential, while also ensuring that resource allocation fairness and Quality of service (QoS) constraints are satisfied. The results show that it is possible to set significant gains, if the system optimizes the performance by making use of the interaction across protocol layers.Universidade de Aveiro2011-04-19T13:48:37Z2005-01-01T00:00:00Z2005info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10773/1867porReis, João Miguel Vela dosinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2024-02-22T10:58:44Zoai:ria.ua.pt:10773/1867Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-20T02:40:25.545179Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse
dc.title.none.fl_str_mv Técnicas de cross-layer para optimização do desempenho em comunicações móveis
title Técnicas de cross-layer para optimização do desempenho em comunicações móveis
spellingShingle Técnicas de cross-layer para optimização do desempenho em comunicações móveis
Reis, João Miguel Vela dos
Sistemas de comunicação móveis
Comunicação de acesso múltiplo
Comunicações por rádio
Transmissão por pacotes
title_short Técnicas de cross-layer para optimização do desempenho em comunicações móveis
title_full Técnicas de cross-layer para optimização do desempenho em comunicações móveis
title_fullStr Técnicas de cross-layer para optimização do desempenho em comunicações móveis
title_full_unstemmed Técnicas de cross-layer para optimização do desempenho em comunicações móveis
title_sort Técnicas de cross-layer para optimização do desempenho em comunicações móveis
author Reis, João Miguel Vela dos
author_facet Reis, João Miguel Vela dos
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Reis, João Miguel Vela dos
dc.subject.por.fl_str_mv Sistemas de comunicação móveis
Comunicação de acesso múltiplo
Comunicações por rádio
Transmissão por pacotes
topic Sistemas de comunicação móveis
Comunicação de acesso múltiplo
Comunicações por rádio
Transmissão por pacotes
description O presente trabalho propõe-se a estudar e explorar técnicas de cross-layer para optimização do desempenho em comunicações móveis, mais especificamente algoritmos adaptativos para alocação de recursos rádio da camada MAC em redes de comunicações móveis vocacionadas para tráfego de pacotes. Para tal, realiza-se inicialmente uma descrição da evolução das comunicações e tecem-se algumas considerações no que diz respeito às tendências e características dos serviços das futuras redes de comunicações móveis, denominadas de redes de 4ª geração. Em seguida, introduz-se e define-se o conceito de cross-layer em sistemas de comunicações móveis. Descrevem-se os princípios e desafios em que assenta uma arquitectura de rede baseada numa abordagem cross-layer. Com base nestes princípios, propõem-se e descrevem-se algoritmos de alocação de recursos rádio (scheduling de pacotes) a nível da camada MAC para cenários 4G, segundo uma concepção cross-layer da arquitectura de rede. Os algoritmos de scheduling propostos baseiam-se em assegurar alguma justiça na atribuição dos recursos disponíveis, enquanto ao mesmo tempo se exploram estratégias oportunistas de alocação de recursos para aumentar o throughput do sistema. Os resultados demonstram de que se podem extrair ganhos significativos se a optimização de um sistema de comunicações móveis passar por uma maior interacção e cooperação entre as camadas protocolares da arquitectura de rede.
publishDate 2005
dc.date.none.fl_str_mv 2005-01-01T00:00:00Z
2005
2011-04-19T13:48:37Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10773/1867
url http://hdl.handle.net/10773/1867
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade de Aveiro
publisher.none.fl_str_mv Universidade de Aveiro
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informação
instacron:RCAAP
instname_str Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informação
instacron_str RCAAP
institution RCAAP
reponame_str Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
collection Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
repository.name.fl_str_mv Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informação
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1799137453480607744