Forwarding Capacity in Large Wireless Multihop Networks - A Computational Approach

Julkaisun otsikon käännös: Suuren langattoman monihyppyisen verkon välityskapasiteetin määrittäminen

Jarno Nousiainen

    Tutkimustuotos: Doctoral ThesisCollection of Articles

    Abstrakti

    Langattomat monihyppyverkot ovat verkkoja, joilla ei ole kiinteää rakennetta. Tämä työ tarkastelee verkkoa, joka koostuu suuresta joukosta liikkumattomia päätelaitteita, jotka kommunikoivat keskenään käyttäen yhteistä langatonta kanavaa. Tämä jaettu media tekee lähetysten välisten häiriöiden tehokkaan välttämisen vaikeaksi, ja kyseisen verkon tarkka kapasiteetti on siksi monelta osin avoin kysymys. Aluksi työssä luonnehditaan kapasiteettiongelmaa massiivisen tiheässä langattomassa verkossa, jossa voidaan erottaa mikroskooppinen ja makroskooppinen mittakaava, ja verkon kapasiteetin maksimointi jakautuu kahdeksi erilliseksi ongelmaksi. Nämä kaksi aliongelmaa vastaavat löyhästi kokonaistason reititystä ja paikallisen tason välitystä. Tämä työ keskittyy jälkimmäiseen ja tutkii mikroskooppisen tason monisuuntaista välityskapasiteettiongelmaa, joka käsittelee äärettömän suuren verkon kykyä välittää informaatiota. Suurten satunnaisten verkkojen ja langattoman häiriön analysoinnin vaikeudesta johtuen ongelmaa on lähestytty konstruoimalla algoritmeja, jotka tuottavat numeerisia ylä- tai alarajoja tai estimaatteja väli-tyskapasiteetille, ja simuloimalla niitä suurissa verkkorealisaatioissa. Välityskapasiteetin tutkimisessa käytetyt menetelmät on esitetty kahdessa osassa. Ensim-mäinen osa käsittelee hetkellistä välityskapasiteettia. Hetkellinen välityskapasiteetti voidaan saavuttaa tilapäisesti, mutta sitä ei voida ylläpitää pidempiä ajanjaksoja. Se on luonnollinen yläraja todelliselle välityskapasiteetille, ja sitä voidaan analysoida myös monimutkaisemmilla häiriömalleilla, kuten signaalin ja häiriön suhteeseen perustuvilla malleilla, yksinkertaisen Boolen häiriömallin lisäksi. Toisessa osassa tarkastellaan todellista välityskapasiteettia monihyppyiselle liikenteelle, kun häiriömalliksi oletetaan Boolen malli. Tässä osassa hetkellisen kapasiteetin muodostamaa ylärajaa tiukennetaan naapurisolmujen lukumäärän ollessa pieni, jolloin se on löyhä. Lisäksi annetaan alaraja, joka on huomattava parannus verrattuna aikaisempiin tuloksiin koordinoi-mattomalle opportunistiselle välitykselle. Seuraavaksi työssä esitetään arvio välityskapasitee-tista. Arvion riippuvuutta liikenteen suuntajakaumasta tutkitaan, jotta voidaan määrittää erisuuntaisten liikennevirtojen yhdistämisestä saatava mahdollinen hyöty verrattuna aikaja-koon suuntien välillä. Lopuksi havainnollistetaan, kuinka välityskapasiteetille tuotetut tulokset voidaan yhdistää makroskooppisen tason tulosten kanssa suuren langattoman verkon koko-naiskapasiteetin määrittämiseksi. Työ siis paitsi valottaa kapasiteetin muodostumiseen vaikuttavia tekijöitä myös mahdollistaa numeerisen arvion laskemisen kokonaiskapasiteetille.
    Julkaisun otsikon käännösSuuren langattoman monihyppyisen verkon välityskapasiteetin määrittäminen
    AlkuperäiskieliEnglanti
    PätevyysTohtorintutkinto
    Myöntävä instituutio
    • Aalto-yliopisto
    Valvoja/neuvonantaja
    • Aalto, Samuli, Vastuuprofessori
    • Virtamo, Jorma, Ohjaaja, Ulkoinen henkilö
    • Lassila, Pasi, Ohjaaja
    Kustantaja
    Painoksen ISBN978-952-60-5234-2
    Sähköinen ISBN978-952-60-5235-9
    TilaJulkaistu - 2013
    OKM-julkaisutyyppiG5 Tohtorinväitöskirja (artikkeli)

    Tutkimusalat

    • välityskapasiteetti
    • langattomat monihyppyverkot
    • massiivisen tiheät verkot
    • aikataulutus
    • spatiaalinen uudelleenkäyttö

    Sormenjälki

    Sukella tutkimusaiheisiin 'Suuren langattoman monihyppyisen verkon välityskapasiteetin määrittäminen'. Ne muodostavat yhdessä ainutlaatuisen sormenjäljen.

    Siteeraa tätä