زمان‌بندی تخصیص لینک با رویکرد تامین خدمات سرویس در شبکه‌های مش بی‌سیم word

دانلود

فهرست
 عنوان صفحه
فهرست مطالب.. یک
فهرست اشکالپنج
فهرست جداولهفت
چکيده1
1- فصل اول مقدمه...... 2
1-1مقدمه، چشم انداز شبکه‌های مش بی‌سیم........ 2
1-2ضرورت تضمین کیفیت سرویس، چالش اصلی در شبکه‌های مش بی‌سیم. 4
1-3تعريفمسئله…………… 6
1-4بررسی پیشینه کار........ 7
1-5 فصول بعدی این نوشتار........ 9
1-6جمع‌بندی........ 9
2-فصل دوم شبکه‌های مش بی‌سیم........ 11
2-1چشم‌انداز................................................................ .................................................................................... 11
2-2توپولوژی شبکه........................................................ .................................................................................... 14
2-2-1توپولوژی نقطه به نقطه (PTP) ..................................................... ............................................................... 14
2-2-2توپولوژی نقطه به چند نقطه (PMP) .................................................................................... 14
2-2-3توپولوژی مش................................................... .................................................................................... 15
2-3شبکه‌های بی‌سیم چندگامی.................................................................................... 16
2-4معماری شبکه‌های مش بی‌سیم.................................................................................... 17
2-4-1شبکه‌های مش بی‌سیم به عنوان شبکه‌ی زیر ساخت............................................................................. 17
2-4-2شبکه‌های مش بی‌سیم کاربران.............................. .................................................................................... 18
2-4-3شبکه‌های مش بی‌سیم ترکیبی............................. .................................................................................... 19
2-5مقایسه شبکه‌های مش بی‌سیم و Ad-hoc ...............................................................................................19
یک
2-6مسائل مربوط به لایه‌های شبکه و زمینه‌های باز تحقیقاتی........................................................................... 21
2-6-1لایه فیزیکی............................................................ ............................................................................ 21
2-6-2لایه‌ی دسترسی در شبکه‌های مش بی‌سیم........................................................................... 23
2-6-3MAC تک کاناله.............................................. .................................................................................... 24
2-6-4MAC چندکاناله.............................................. .................................................................................... 25
2-6-5لایه شبکه............................................................. .................................................................................... 28
2-6-6لایه انتقال........................................................... .................................................................................... 30
2-6-7لایه کاربرد................................................... .................................................................................... 31
2-7مدیریت شبکه....................................................... .................................................................................... 32
2-8طراحی بین لایه ای.............................................. .................................................................................... 33
2-9 کاربردهای WMN.............................................. .................................................................................... 33
2-9-1شبکه‌ی خانگی باند وسیع.................................................................................... 33
2-9-2شبکه کردن اجتماعات و همسایگی ها.................................................................................... 34
2-9-3شبکه کردن شرکت های تجاری.................................................................................... 35
2-9-4شبکه های شهری.......................................... .................................................................................... 36
2-9-5سایر شبکه‌ها....................... ............................................................................................................................................... 37
2-9-6 چند مثال موردی از شبکه‌های WMN.................................................................................... 38
2-10جمع‌بندی............................................................... .................................................................................... 39
3-فصل سوم زمان‌بندی متمرکز در شبکه‌های مش بی‌سیم................................................................................... 41
3-1مقدمه..................................................................... .................................................................................... 41
3-2لایه فیزیکی استاندارد IEEE 802.16.................................................................................... 42
3-2-1مدولاسیون دیجیتال............................................ .................................................................................... 46
3-3لايه MAC استاندارد IEEE 802.16.................................................................................... 48
3-3-1 تطبيقلينک..................................................... .................................................................................... 49
3-4عملکرد مد مش در MAC استاندارد IEEE 802.16................................................................................ 50
3-4-1 ساختار فریم در مد مش استاندارد IEEE 802.16............................................................................... 51
3-4-2زیرفریم کنترلی....................................................... ............................................................................. 52
3-4-3زیرفریم دیتا....................................................... .................................................................................... 54
3-4-4نحوه ورود یک گره‌‌‌ به شبکه.............................. .................................................................................... 56
3-5الگوی زمانبنديمبتنيبراستاندارد IEEE 802.16.................................................................................... 57
3-5-1زمان‌بندی متمرکز................................... ....... .................................................................................... 59
3-6جمع بندی..................................................................................................................................................... 60
4-فصل چهارم مدل، چالش‌ها و روش‌های زمان‌بندی متمرکز در شبکه‌های مش بی‌سیم............................. 61
4-1مقدمه................................................................... .................................................................................... 61
4-2نیازمند‌های طراحيالگوريتمهايزمانبندي.................................................................................... 62
4-2-1تداخل میان لینکهای بی‌سیم.................................. .................................................................................... 62
4-2-2سربار.................................................................. .................................................................................... 64
4-2-3تأخیر................................................................ .................................................................................... 65
4-2-4استفاده مجدد فرکانسی.................................... .................................................................................... 66
4-3دسته‌بندی الگوریتم‌های زمان‌بندی.................................................................................... 68
4-4معرفی الگوریتم‌های زمان‌بندی با رویکرهای‌مختلف.................................................................................... 70
4-5نتیجه‌گیری............................................................. .................................................................................... 76
5- فصل پنجم الگوریتم پیشنهادی بر پایه‌ی الگوریتم ژنتیک..................................................................... 78
5-1مقدمه....................................................................... .................................................................................... 78
5-2الگوریتم ژنتیک................................................... .................................................................................... 79
5-2-1تاریخچه.............................................................. .................................................................................... 79
5-2-2ساختار الگوريتم‏هاي ژنتيكي............................................................................................................................. 80
5-2-3عملگرهاي الگوریتم ژنتيك.......................... .................................................................................... 82
5-2-4کدگذاری و همگرایی الگوریتم ژنتیک.................................................................................... 86
5-3الگوریتم پیشنهادی............................................. .................................................................................... 87
5-4شبيهسازي............................................................ .................................................................................... 96
5-4-1محيطشبيهسازي............................... .................................................................................... 96
5-4-2نتایج حاصل از شبیه‌سازی................................... .................................................................................... 98
5-5جمعبندي.......................................................... ................................................................................... 111Error! Bookmark not defined.
فصل ششم نتیجه‌گیری و پیشنهادات...........................................................................................................112
مراجع......................................................................................................................................................................114
 فهرست اشکال
عنوانصفحه
شکل ‏1‑1- شبکه‌ی مش بی‌سیم.. 3
شکل ‏1‑2- انتقال ترافیک SS به BS از طریق رله‌ها.. 4
شکل ‏2‑1- شبکه‌ بی‌سیم مش.. 12
شکل ‏2‑2- کاربران مش (چهار عکس سمت راست) و مسیریاب‌های مش (دو عکس سمت چپ)[3].. 12
شکل ‏2‑3- شبکه مش BWN-Mesh تست شده در دانشگاه جورجیا[3].. 13
شکل ‏2‑4- توپولوژی شبکه نقطه به نقطه[23].. 14
شکل ‏2‑5 توپولوژی شبکه نقطه به چند نقطه[2].. 15
شکل ‏2‑6- توپولوژی شبکه ی مش[2].. 16
شکل ‏2‑7- تقسیم بندی شبکه‌های چند گامی[23].. 16
شکل ‏2‑8- ساختار شبکه مش زیربنایی[22]... 18
شکل ‏2‑9- ساختار WMN کاربران [22].. 19
شکل ‏2‑10- WMN ترکیبی [22]... 20
شکل ‏2‑11 - رادیو شناختگر.. 22
شکل ‏2‑12- مشکل ترمینال مخفی در A و C.. 23
شکل ‏2‑13- WMNها برای شبکه باند گسترده خانگی[22].. 34
شکل ‏2‑14- WMNها برای یک شبکه مجتمع و همسایگی‌ها[22].. 35
شکل ‏2‑15- WMNها برای یک شبکه تجاری[22].. 36
شکل‏2‑16- WMNها برای یک شبکه MAN[22].. 36
شکل‏2‑17- WMNها برای سیستم حمل و نقل [22].. 37
شکل ‏2‑18- WMNها برای سیستم اتوماسیون یک ساختمان [22].. 37
شکل ‏2‑19- موقعیت گره‌‌‌های بکار رفته.. 38
شکل ‏3‑1- اينترفيسهايفيزيکيمختلفدراستاندارد 802.16[36].. 43
شکل ‏3‑2- باندهايفرکانسيدر FDM... 44
شکل ‏3‑3 -باندهايفرکانسيدر OFDM... 44
شکل ‏3‑4-باندهايفرکانسيدر OFDMA.. 45
شکل ‏3‑5- گروهبنديدر uplink[36].. 46
شکل ‏3‑6- زنجيرهفرستندهوگيرندهدر WiMAX[36].. 46
شکل ‏3‑7-مدولاسيونديجيتال.. 47
شکل ‏3‑8-مدولاسيون BPSK.. 47
شکل ‏3‑9-مدولاسيون QPSK.. 48
شکل ‏3‑10-مدولاسيون 16-QAM... 48
شکل ‏3‑11-تطبيقلينک [37].. 50
شکل ‏3‑12- ساختارعموميفريمدرمدمش IEEE 802.16. 51
شکل ‏3‑13- تخصيصپنجرههايخرددرروشپارتيشنکردن.. 55
شکل ‏3‑14-مراحلوروديکگره‌‌‌بهشبکه[36].. 56
شکل ‏4‑1-انواع تداخل‌های موجود در شبکه‌های بی‌سیم.. 63
شکل ‏4‑2-درخت زمان‌بندی شبکه مش به همراه گراف تداخل.. 64
شکل ‏4‑3- نحوه‌ی محاسبه تأخیر انتها به انتها.. 65
شکل ‏4‑4- زمان‌بندی ارسال نمونه برای 3 گره‌‌‌ با 2 رله.. 66
شکل ‏4‑5- توپولوژی شبکه‌ی مش نمونه با 4 گره‌‌‌ رله.. 66
شکل ‏4‑6-توپولوژی شبکه مش زنجیره‌ای شامل ایستگاه مرکزی و گره‌‌‌های رله 67
شکل ‏4‑7-چهارچوب دسته‌بندی برای بررسی الگوریتم‌های زمان‌بندی.. 68
شکل ‏4‑8- چهارچوب دسته‌بندی برای بررسی الگوریتم‌های زمان‌بندی بر حسب شرایط اولیه.. 68
شکل ‏4‑9- چهارچوب دسته‌بندی برای بررسی الگوریتم‌های زمان‌بندی بر حسب ورودی‌ها.. 69
شکل ‏4‑10- چهارچوب دسته‌بندی برای بررسی الگوریتم‌های زمان‌بندی بر حسب اهداف 69
شکل ‏4‑11- چهارچوب دسته‌بندی برای بررسی الگوریتم‌های زمان‌بندی بر روش حل مسئله.. 70
شکل ‏4‑12-مثالی برای نشان دادن مفهوم مقیاس بلوک کردن b(path)=2+4+3+4=13[44] 74
شکل ‏5‑1- ساختار الگوریتم ژنتیک.. 81
شکل ‏5‑2- نحوه ارزیابی شایستگی در چرخ رولت[80].. 83
شکل ‏5‑3- یک نمونه ترکیب.. 84
شکل ‏5‑4- روش ادغام دونقطه‌ای.. 85
شکل ‏5‑5- مثالی از جهش و نحوه‌ی کارکرد آن.. 86
شکل‏5‑6- کد برنامه مجازي الگوريتم ژنتيک ساده و فلوچارت آن.. 87
شکل ‏5‑7- توپولوژی شبکه-خطوط ممتد: مسیر ارسال- خط چین بین گره‌‌‌ 2و1 تداخل نوع اول-.. 88
شکل ‏5‑8 - یک کروموزوم برای جواب مسئله شکل (5-7).. 88
شکل ‏5‑9- کروموزومی دیگر برای جواب مسئله شکل (5-7).. 88
شکل ‏5‑10- نمونه‌ای از کروموزوم ناسالم در عمل ترکیب کنترل نشده 89
شکل ‏5‑11- کروموزوم حاصل از عملگر جهش.. 90
شکل ‏5‑12دیاگرام الگوریتم پیشنهادی.. 91
شکل ‏5‑13- نمایش فضای پویش تک بعدی و دوبعدی.. 92
شکل ‏5‑14- نمایش گسترش شبکه به ترتیب برای افزایش تعداد رله های شبکه از 1 تا 3. 93
شکل ‏5‑15- نمودار سمت چپ : توپولوژی شبکه سمت راست- : بازدهی الگوریتم ژنتیک در درصد تضمین تاخیر انتها به انتها – آبی: دوبعدی قرمز تک بعدی- مدت زمان شبیه سازی دوبعدی: 6.12 تک بعدی 1.14 (ثانیه).. 94
شکل ‏5‑16نمودار سمت چپ : توپولوژی شبکه سمت راست- : بازدهی الگوریتم ژنتیک در درصد تضمین تاخیر انتها به انتها – آبی: دوبعدی قرمز تک بعدی- مدت زمان شبیه سازی دوبعدی: 91.51 تک بعدی: 4.56 (ثانیه).. 94
شکل ‏5‑17- نمودار سمت چپ : توپولوژی شبکه سمت راست- : بازدهی الگوریتم ژنتیک در درصد تضمین تاخیر انتها به انتها – آبی: دوبعدی قرمز تک بعدی- مدت زمان شبیه سازی دوبعدی: 321.56 تک بعدی 7.89 (ثانیه).. 95
شکل ‏5‑18- مراحل تفسیر کروموزوم تک بعدی.. 96
شکل ‏5‑19 توپولوژی شبکه در سناریو 1- خطوط آبی : مسیر ارسال- خطوطو قرمز: تداخل ارسال.. 99
شکل ‏5‑20 تلاش الگوریتم LA-GA برای یافتن جواب‌های بهتر در سناریو 1 100
شکل ‏5‑21 توپولوژی شبکه در سناریو 2 خطوط آبی : مسیر ارسال- خطوطو قرمز: تداخل ارسال.. 100
شکل ‏5‑22 درصد درخواست با تأخیر انتها به انتهای تضمین شده با افرایش متوسط تأخیر مجاز در سناریو 2. 101
شکل ‏5‑23 متوسط تأخیر ارسال سایر گره‌‌‌های شبکه با افرایش متوسط تأخیر مجاز ارسال در سناریو 2. 102
شکل ‏5‑24 درصد درخواست با تأخیر انتها به انتهای تضمین شده با افرایش متوسط پهنای باند در سناریو 2. 102
شکل ‏5‑25 متوسط تأخیر ارسال سایر گره‌‌‌های شبکه با افرایش متوسط پهنای باند در سناریو 2. 103
شکل ‏5‑26 - توپولوژی شبکه در سناریو 3 خطوط آبی : مسیر ارسال- خطوط قرمز: تداخل ارسال.. 103
شکل ‏5‑27 درصد درخواست با تأخیر انتها به انتهای تضمین شده با افرایش متوسط تأخیر مجاز در سناریو 3. 104
شکل ‏5‑28 متوسط تأخیر ارسال سایر گره‌‌‌های شبکه با افرایش متوسط تأخیر مجاز ارسال در سناریو 3. 104
شکل ‏5‑29 درصد درخواست با تأخیر انتها به انتهای تضمین شده با افرایش متوسط پهنای باند در سناریو 3. 105
شکل ‏5‑30 متوسط تأخیر ارسال سایر گره‌‌‌های شبکه با افرایش متوسط پهنای باند در سناریو 3. 105
شکل ‏5‑31- توپولوژی شبکه در سناریو 4 خطوط آبی : مسیر ارسال- خطوط قرمز: تداخل ارسال.. 106
شکل ‏5‑32 درصد درخواست با تأخیر انتها به انتهای تضمین شده با افرایش متوسط تأخیر مجاز در سناریو 4. 106
شکل ‏5‑33 متوسط تأخیر ارسال سایر گره‌‌‌های شبکه با افرایش متوسط تأخیر مجاز ارسال در سناریو 4. 107
شکل ‏5‑34 درصد درخواست با تأخیر انتها به انتهای تضمین شده با افرایش متوسط پهنای باند در سناریو 4. 107
شکل ‏5‑35 متوسط تأخیر ارسال سایر گره‌‌‌های شبکه با افرایش متوسط پهنای باند در سناریو 4. 108
شکل ‏5‑36 توپولوژی شبکه در سناریو 5 خطوط آبی : مسیر ارسال- خطوط قرمز: تداخل ارسال.. 109
شکل ‏5‑37 درصد درخواست با تأخیر انتها به انتهای تضمین شده با افرایش متوسط تأخیر مجاز در سناریو 5. 109
شکل ‏5‑38 متوسط تأخیر ارسال سایر گره‌‌‌های شبکه با افرایش متوسط تأخیر مجاز ارسال در سناریو 5. 110
شکل ‏5‑39- درصد درخواست با تأخیر انتها به انتهای تضمین شده با افرایش متوسط پهنای باند در سناریو 5. 110
شکل ‏5‑40 متوسط تأخیر ارسال سایر گره‌‌‌های شبکه با افرایش متوسط پهنای باند در سناریو 5. 111
 فهرست جداول
 عنوانصفحه
جدول 2-1 مقایسه شبکه‌های مش بی‌سیم و Ad-hoc 21
جدول 3-1 مشخصات فني اينترفيس هاي فيزيکي مختلف تعريف شده استاندارد 802.16 43
جدول 3-2 نرخارسالديتادراستاندارد802.16 51
جدول 3-3 تعدادکلسمبلهاي OFDM درفريممشباتوجهبهطولفريموپهنايباندکانال54
جدول 4 -1- خلاصه‌ای از روش‌های مختلف زمان‌بندی بر اساس چهارچوب ارائه شده 76
جدول 5-1 مقایسه الگوریتم ژنتیک دوبعدی و تک بعدی در مسئله زمان‌بندی....................................................95
جدول 5‑2 پارامترهايمورداستفادهدرشبيهسازي 97
جدول ‏1‑3- پارامترهايمورداستفادهدرشبيهسازي (الگوریتم ژنتیک) 98
جدول ‏1‑4-در خواست گره‌‌‌های شبکه-N:شماره گره‌‌‌،B: پهنای باند درخواستی ،D: تأخیر مجاز ارسال 99
 چکیده شبکه‌های مش بی‌سیم یکی از تکنولوژی‌های مورد توجه برای ایجاد شبکه‌های بی‌سیم نسل بعد هستند. زیرا این شبکه‌ها می‌توانند به دلیل افت مسیر کمتر و نیز کاهش اثر عامل سایه افکنی، که ناشی از خصوصیت چند گامی بودن آنهاست، محدوده تحت پوشش وسیع و ظرفیت بالایی را با مصرف توان کم و هزینه پایین در اختیار کاربران قرار دهند. در مقابل این مزایا، این شبکه‌ها با مشکل عدم توسعه پذیری آسان مواجه‌ هستند. زیرا ترافیکی که توسط چند واسط رله می‌شود به عرض باند بیشتر نیاز دارد، دچار تأخیر بیشتر شده و لذا کیفیت سرویس کاهش می‌یابد. بزرگتر کردن فاصله رله‌ها به منظور کاهش تعداد آن‌ها نیز باعث کاهش سرعت لینک‌ها خواهد شد. افزایش تعداد کاربران شبکه نیز منجر به برخورد‌های بیشتر و درنتیجه کاهش بیشتر گذردهی می‌گردد. افزایش ناحیه تحت پوشش شبکه نیز به دلیل احتیاج به رله‌های بیشتر افت گذردهی و افزایش تأخیر را در پی خواهد داشت.بنابراین کارایی مناسب در یک شبکه مش باید از طریق حل یک مسئله بهینه‌سازی که عوامل مؤثر(نظیر تأخیر، گذردهی و ...) در آن گنجانده شده باشد دست آید. حل این نوع مسئله در سال‌های اخیر به عنوان یک مسئله NP-Hard توجه زیادی را در حوزه مسائل مربوط به شبکه‌های بی‌سیم مش به خود معطوف کرده است.
دراينپاياننامهالگوريتمجديديبهمنظوربهبودزمانبنديمتمرکز وتخصيصبهينهپنجره‌هايزمانيبهگره‌‌‌هايشبکهبادرنظرگرفتنقابليت استفادهمجددازفضايفرکانسي، بارویکرد تضمین تأخیر انتها به انتهای کاربرارائهشدهاست. الگوریتم پیشنهادی در این تحقیق برای حل تقریبی مسئله بهینه‌سازی زمان‌بندی، برپایه‌ی الگوریتم ژنتیک است. الگوریتم پیشنهادی قابلیت تطبیق پذیری با پارامتر‌های مختلف(نظیر بازدهی، عدالت و ...) بر اساس خواسته‌ی اپراتور را داراست. نتایچ حاصل از پیاده‌سازی موید بهبود نتایج نسبت به روش‌های پیشین است.
 1-1 مقدمه، چشم انداز شبکه‌های مش بی‌سیم
رواجبيشازحداينترنتدردنيايارتباطيامروزبهگونهايبودهاستكهساختارهايدستيابيسيمدارپرسرعت
پاسخگوينيازبسياريازمناطقنيستند .تعدادمراكزسرويسدهندهخدماتپرسرعتاينترنتامروزي بهنسبتتقاضابسياركماست. كابلكشيخطوطپرسرعتبرايتمامياينسرويسدهندگانبسيار پر هزينهو زمانبراست . امروزهتكنولوژي‌های[a1] جديديمعرفيشدهاستتاجايگزيناينشبكههايسيمدارشوند. اينشبكه هايجايگزين،شبكه‌هايبی‌سیمپرسرعتهستندكهامكاندسترسيسريعبهاينترنتدرمواقعيكهساختارشبكه سيمداربهدليلحجمبالايمتقاضيوياقديميبودنشبكهها،قادربهپاسخگوييبهنيازكاربراننيسترافراهم مي‌آورندوهزينه‌هاياضافي مرتبطبهروزرسانيساختاركابلكشي‌هاراازبينمي‌برند. سيستمهايبی‌سیم سنتياغلببراي اهدافتجاريدرمحلهاييكهسرعتودقتبالانيازاستاستفادهمي‌شوند ودرموارد شخصيوياخانه‌هامی‌بایستتكنولوژيارزانرابهكارگرفت. هماكنونپيشرفتهايتكنيكياينامكانرافراهمساختهاندوفرصتهایبسياري رابرايسرويسدهندگاناينترنتايجادكردهاند. شبکه‌های مش بی‌سیم [1] (WMN) یکی از فناوری‌های کلیدی و تأثیرگذار طی دهه پیش رو است که نقش بسیار [a2] مهمی‌ در نسل‌های آتی شبکه‌های بی‌سیم و سیار ایفا خواهند کرد. به کمک این شبکه‌ها رؤیایی که از دیرباز در ذهن بسیاری از کاربران گوناگون انواع شبکه‌ها در سرتاسر دنیا بوده به تحقق نزدیک‌تر می‌شود؛ و این رویا چیزی نیست جز اتصال به شبکه در هر زمان ، هر لحظه، با نهایت سادگی و کمترین هزینه.
 

👇 تصادفی👇

پاورپوینت استراتژی اقیانوس آبیآموزش جامع و کامل بازرایابی تلفنی(telemarketing)پروژه آمار تعداد مراجعه کنندگان به یک فروشگاه مواد غذایی 11صفحه wordمجموعه جزوات مهندسی برق همه قسمت هاCMOS Integrated Switching Power Convertersدانلود تحقیق آشنایی با روتربررسي تاثير زاويه الياف برظرفيت تحمل فشار و دماي مخازن كامپوزيتيپدر ایران (سرگذشت کوروش بزرگ)ارائه يك سيستم آشوبي و طراحي كنترلربراي پايداري سيستم حول يك نقطه تعادل دلخواهپاورپوینت کتاب مدیریت تکنولوژی: رمز موفقیت در رقابت و خلق ثروت نویسنده: طارق خلیل , مترجم: سیدمحمد اعرابی , داود ایزدی ✅فایل های دیگر✅

#️⃣ برچسب های فایل زمان‌بندی تخصیص لینک با رویکرد تامین خدمات سرویس در شبکه‌های مش بی‌سیم word

زمان‌بندی تخصیص لینک با رویکرد تامین خدمات سرویس در شبکه‌های مش بی‌سیم word

دانلود زمان‌بندی تخصیص لینک با رویکرد تامین خدمات سرویس در شبکه‌های مش بی‌سیم word

خرید اینترنتی زمان‌بندی تخصیص لینک با رویکرد تامین خدمات سرویس در شبکه‌های مش بی‌سیم word

👇🏞 تصاویر 🏞