Διαχείριση κινητικότητας ασύρματων δικτύων πρόσβασης 5ης γενιάς

Abstract

Η παρούσα διπλωματική εργασία έχει ως θέμα μελέτης την διαχείριση κινητικότητας σε ασύρματα δίκτυα πρόσβασης 5ης γενιάς. Αρχικά μελετάμε τα δίκτυα οχηματικών επικοινωνιών (V2Χ) καθώς και τις κατηγορίες εφαρμογών τους. Επίσης παρουσιάζονται οι απαιτήσεις που εισάγουν τα V2X στα δίκτυα πρόσβασης. Στην συνεχεία παρουσιάζουμε τις τεχνολογίες δικτύων από τις οποίες απαρτίζονται τα V2X και τα πρωτόκολλα που χρησιμοποιούνται κατά την διαδικασία της διαπομπής. Επίσης παρουσιάζουμε μελέτες που αναλύουν μοντέλα για την διαπομπή κινητών τερματικών. Η ανάγκη για ερεύνα στο συγκεκριμένο αντικείμενο είναι σημαντική στην εποχή που τα έξυπνα οχήματα πληθαίνουν, η αυτόνομη οδήγηση επεκτείνεται και δημιουργούνται καινούριές εφαρμογές με μεγάλες απαιτήσεις από το δίκτυο. Ιδιαίτερη προσοχή δίνεται στην διαχείριση της διαπομπής και τους μηχανισμούς που μπορούν να βελτιώσουν την διαδικασία. Κύριος στόχος είναι η παρουσίαση ενός βελτιωμένου μοντέλου διαπομπής με σκοπό την μείωση της καθυστέρηση και της απώλειας πακέτων κατά την διαδικασία της διαπομπής. Τέλος, αναλύουμε τις βελτιστοποιήσεις σε σχέση με το βασικό μοντέλο διαπομπής και εξετάζουμε το προτεινόμενο μοντέλο με την βοήθεια μαθηματικών σχέσεων, ώστε να συγκριθεί η απόδοση του με το βασικό μοντέλο και να εξάγουμε αποτελέσματα.

The topic of this thesis is the study of mobility management in 5th generation wireless access networks. In the beginning we study vehicular communications (V2X) as well as their categories of applications. Also, presented are the requirements that V2X introduce to access networks. Next presented are the network technologies which V2X are composed of and the protocols used for the handover. Also presented are studies that analyze models for mobile handovers. The need for research in this area is important in the era where the number of smart vehicles is growing, autonomous driving is expanding and new applications are created that introduce high demands to the network. Particular attention is given to the handover management and the mechanisms that could improve the handover process. The key objective is to present an improved model for handovers in order to reduce the delay and packet loss of the handover process. Μοreover, analyzed are the optimizations employed in relation to the standard handover model. Also the proposed model is examined using mathematical models in order to compare its performance with the standard model and extract results.