臺灣博碩士論文加值系統

本論文針對IEEE 802.16e規格中沒有定義的允入控制（Admission Control）和排程（Scheduling）進行研究探討，並提出合適的方法，其目的在於確保連線服務品質。並且在流量達上限值時，至少滿足即時性資料連線的需求。因此，本論文所提出的允入控制機制，首先根據連線的資料型態定義服務優先順序。若流量超過總頻寬時，則先判斷目前欲連線的可用頻寬，最後再透過可用佇列的判斷，若有剩餘頻寬和可用佇列空間時，則允許建立連線，目的在於改善佇列擁塞所產生的問題。而排程主要是基於DFPQ（Deficit Fair Priority Queue），並將修改為動態計算Quantum值，以降低延遲時間和頻寬的浪費。此外，在考慮網路流量負載過重而頻寬不足的情況下，我們也提出頻寬管理機制（Bandwidth Management）加以改善。

在驗證方面，我們以NS2進行網路模擬，在分析各種模擬情況。結果顯示，我們所提出的方法，在一般情況下能滿足各連線的QoS需求，而在流量超過總頻寬時，至少能確保即時性連線服務品質，並減少低優先權連線產生飢餓的情況。

關鍵字：IEEE802.16、QoS、Admission Control、WiMAX封包排程器

圖目錄 vi
表目錄 viii
對照表 xi
第一章 緒論 1
1.1前言 1
1.2 研究動機和方法 3
1.3論文組織 3
第二章 背景知識介紹 5
2.1 WiMAX 概論 5
2.1.1 WiMAX 的特有功能 7
2.2 WiMAX實體層 8
2.2.1 OFDM的基本原理 8
2.2.2 WiMAX中OFDM相關參數 8
2.2.3 槽與訊框的架構 9
2.3 WiMAX MAC層 11
2.3.1收斂子層 13
2.3.2 共通子層 16
2.3.3 安全子層 .17
2.3.4建立服務流程 18
2.3.5 服務品質 19
2.3.6 排程服務 22
2.4 WiMAX 模組介紹 25
第三章 演算法介紹 28
3.1 頻寬管理(Bandwidth Management) 29
3.1.1計算流量比例 30
3.1.2計算分配總頻寬 31
3.2 允入控制(Admission Control) 33
3.2.1 改善Admission Control 34
3.3 排程(Scheduling) 37
3.3.1 DFPQ演算法介紹 38
3.3.2動態計算Quantum值 44
第四章 效能評估 47
4.1 模擬工具介紹 47
4.2 相關參數設定 48
4.3 模擬結果分析 50
Simulation Scenario1 51
Simulation Scenario2 55
Simulation Scenario3 58
第五章 結論 64
參考文獻 65

[1]IEEE 802.16 Standard-Local and Metropolitan Area Networks-Part 16: Air Interface for Fixed Broadband Wireless Access Systems, IEEE 802.16-2004.
[2]IEEE 802.16e Standard-Local and Metropolitan Area Networks-Part 16: Air Interface for Fixed and Mobile Broadband Wireless Access Systems, IEEE 802.16e-2005.
[3]J. Chen, C.-C. Wang, F. C.-D. Tsai, C.-W. Chang, S.-S. Liu, J. Guo, W.-J. Lien, J.-H. Sum, and C.-H. Hung, “The Design and Implementation of WiMAX Module for NS-2 Simulator,” 2006 Workshop on NS-2, October 2006.
[4]J. Chen, W. Jiao, and H. Wang, “A Service Flow Management Strategy for IEEE 802.16 Broadband Wireless Access Systems in TDD Mode”, Proceeding of the IEEE International Conference on Communications 2005, pp. 3422-3426, May 2005,
[5]M. Shreedhar, G. Varghese, “Efficient fair queuing using deficit round-robin,” IEEE/ACM Transactions on Networking, vol. 4, Issue 3, pp.375-385, June 1996.
[6]J. G. Andrews, A. Ghosh, and R. Muhamed, Fundamentals of WiMAX: Understanding Broadband Wireless Networking, Prentice Hall, 2007.
[7]柯志亨, 計算機網路實驗 ─ 以NS2模擬工作實作, 學貫行銷股份有限公司, 2005,
[8]NS2, http://www.isi.edu/nsnam/ns/