روش زمان‌بندی جدید بر اساس ترکیب وزن‌دار شده توابع نمایی و لگاریتمی برای بهبود پارامترهای کیفیت سرویس در شبکه‌های سلولی نسل چهارم

Abstract

امروزه پخش زنده محتوای چندرسانه‌ای مانند ترافیک‌های ویدئو وVoIP ، در شبکه‌های سلولی به شکل فزاینده‌ای مرسوم شده است. شبکه LTE باهدف ارائه سرعت بالا، همراه با تأمین کیفیت‌سرویس و درنهایت به دست آوردن رضایت بیشتر مشتریان به بازار معرفی شده است. مدیریت منابع رادیویی، راهکاری است که برای رسیدن به این اهداف در این شبکه‌ها وجود دارد. برای دست یافتن به این مهم، از زمان‌بندها به‌صورت آگاه از وضعیت کانال و آگاه از کیفیت‌سرویس برای تخصیص منابع به انواع ترافیک‌ها استفاده می‌شود. یکی از این زمان‌بندهای مهم و کارا، روش زمان‌بندی تابع‌نمایی (EXP RULE) است که باوجود کارایی خوب آن، ازنظر پارامترهایی همچون نرخ از دست رفتن بسته و تأخیر نیازمند بهبود است تا به حد مطلوب برسد. در این مقاله، باهدف بهبود نرخ از دست رفتن بسته و تأخیر به‌طور خاص و به‌طورکلی بهبود سایر پارامترهای کیفیت‌سرویس در شبکه‌های LTE، یک روش زمان‌بندی جدید معرفی شده است که نام‌گذاری آن بر اساس عملکرد این زمان‌بند به‌صورت ترکیبی وزن‌دار شده از توابع نمایی و لگاریتمی (HWEL) است. در این مقاله انجام شبیه‌سازی و مقایسه عملکرد روش زمان‌بندی تابع‌نمایی و روش پیشنهادشده توسط نرم‌افزار LTE-Sim انجام‌شده است. برای ترافیک‌های پخش زنده ویدئو و VoIP مشاهده گشته است که زمان‌بند پیشنهادی در این تحقیق توانسته است پارامترهای تأخیر، نرخ از دست رفتن بسته، توان عملیاتی و منصفانه بودن را در ترافیک ویدئو به ترتیب به میزان 21 ،29.8، 7.8 و 1.1 درصد و همچنین پارامترهای تأخیر و توان عملیاتی را در ترافیک VoIP به ترتیب به میزان 23.5 و 0.7 درصد بهبود دهد.