Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การออกแบบและประเมินสมรรถนะของวิธีการแก้ปัญหาการช่วงชิงช่องสัญญาณที่สามารถรองรับคุณภาพการให้บริการ สำหรับทราฟฟิกมัลติมีเดีย ในระบบสื่อสารไร้สายที่มีค่าเวลาประวิงสัมพัทธ์ยาว

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

Design and performance evaluation of contention resolution schemes with QoS support for multimedia traffic in relatively long delay wireless communication systems

Year (A.D.)

2008

Document Type

Thesis

First Advisor

ลัญฉกร วุฒิสิทธิกุลกิจ

Faculty/College

Faculty of Engineering (คณะวิศวกรรมศาสตร์)

Degree Name

วิศวกรรมศาสตรดุษฎีบัณฑิต

Degree Level

ปริญญาเอก

Degree Discipline

วิศวกรรมไฟฟ้า

DOI

10.58837/CHULA.THE.2008.1288

Abstract

วิทยานิพนธ์ฉบับนี้นำเสนอการพัฒนาเทคนิคการจองช่องสัญญาณที่สามารถกำหนดลำดับความสำคัญในการเข้าจองช่องสัญญาณให้กับผู้ใช้บริการที่มีประสิทธิภาพและเหมาะสมสำหรับระบบสื่อสารที่มีเวลาประวิงการแพร่กระจายครบรอบ (Round-Trip Propagation Delay) ยาวกว่าเวลาประวิงการส่งสัญญาณ (Transmission Delay) โดยเทคนิคการกำหนดลำดับความสำคัญในการเข้าจองช่องสัญญาณที่นำเสนอ แบ่งออกเป็น 9 วิธี คือ เทคนิคการจองช่องสัญญาณแบบ Partial UNI, UNI+MT, UNI+DS+MT, Partial UNI+MT, UNI+MT+MLA, UNI+DS+MT+MLA, Partial UNI+MT+MLA, CFP+MP และ CFP+SRT สมรรถนะของเทคนิคแต่ละเทคนิคที่เสนอถูกประเมินในรูปของจำนวนผู้ใช้บริการทั้งหมดโดยเฉลี่ยที่ประสบความสำเร็จในการจองช่องสัญญาณ เวลาประวิงในการจองช่องสัญญาณสำเร็จ และความสามารถในการควบคุมคุณภาพการให้บริการ ทั้งนี้การประเมินสมรรถนะของเทคนิคที่พัฒนาขึ้นทั้งหมดจะอาศัยการวิเคราะห์เชิงคณิตศาสตร์เป็นหลัก ผลการวิเคราะห์สมรรถนะของเทคนิคการจองที่นำเสนอ พบว่าในกรณีที่ระบบมีจำนวนผู้ใช้บริการน้อยกว่าจำนวนช่องสัญญาณ กลไกการใช้ใบจองหลายใบ (Multi-Token) จะช่วยเพิ่มจำนวนผู้ใช้บริการทั้งหมดโดยเฉลี่ยที่ประสบความสำเร็จในการจองช่องสัญญาณได้ และเมื่อระบบมีจำนวนผู้ใช้บริการมากกว่าจำนวนช่องสัญญาณ กลไกการใช้การจำกัดการเข้าจอง (Limited access) จะช่วยจำกัดโหลดในการเข้าจองช่องสัญญาณไม่ให้มีค่ามากเกินไปทำให้ระบบมีเสถียรภาพมากขึ้น นอกจากนี้กลไกการใช้การจำกัดการเข้าจองยังช่วยให้การควบคุมคุณภาพการให้บริการทำได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น เมื่อนำเทคนิคการจองที่นำเสนอไปเปรียบเทียบกับเทคนิคที่นำเสนอในอดีต พบว่าเทคนิคการจองช่องสัญญาณแบบ UNI+MT+MLA, UNI+DS+MT+MLA และ Partial UNI+MT+MLA CFP+SRT มีสมรรถนะเหนือกว่าเทคนิคการจองช่องสัญญาณที่มีอยู่เดิมอย่างเห็นได้ชัด โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อระบบมีจำนวนผู้ใช้บริการทั้งหมดน้อยกว่าจำนวนช่องสัญญาณอยู่มาก

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

This thesis presents the development of channel reservation techniques that support multi-class traffics and are suitable for the system in which the round-trip propagation delay is comparatively longer than the transmission delay. Nine distinct channel reservation techniques are proposed, namely Partial UNI, UNI+MT, UNI+DS+MT, Partial UNI+MT, UNI+MT+MLA, UNI+DS+MT+MLA, Partial UNI+MT+MLA, CFP+MP and CFP+SRT. The performance of each proposed technique is evaluated in terms of the average number of successful users, the average channel reservation delay time and the capability of controlling the system to satisfy the QoS requirement. The performance of all proposed techniques are evaluated through mathematical analysis. The numerical results show that the introduction of Multi-Token mechanism can significantly increase the total average number of successful users under light load condition. In case of heavy loads, the Limited access mechanism can efficiently reduce the overloading, and improve the system performance. Finally when comparing between our proposed techniques and well-known techniques in terms of throughput performance, the average channel reservation delay time and the capability of controlling the system to satisfy the QoS requirement, we found that UNI+MT+MLA, UNI+DS+MT+MLA and Partial UNI+MT+MLA schemes are superior to the existing techniques, especially for systems with light load.

Share

COinS