Радіоелектроніка та телекомунікації. – 2015. – №818
Permanent URI for this collectionhttps://ena.lpnu.ua/handle/ntb/30490
Browse
Search Results
Item Метод динамічного формування структури рівня радіодоступу для мереж 5G(Видавництво Львівської політехніки, 2015) Гуськов, П. О.; Максимюк, Т. А.; Климаш, М. М.Розглянуто концепцію гнучкого функціонального роздвоєння протокольного стека між центральною платформою керування та локальними точками радіодоступу у вигляді програмної платформи для координованого керування рівнем радіодоступу. Запропоновано метод динамічного формування структури мережі радіодоступу перепризначенням контролеру безпровідного кластера та реконфігурації транспортної підсистеми, що дає змогу підвищити ефективність функціонування безпровідного кластера та досягти вищих показників пропускної здатності без застосування додаткових RAP. Nowadays, plenty of smart phones and tablets result in increased demands for bandwidth and availability of mobile networks. According to recent studied, 5G is expected to bring significant improvement such as 10-100-fold peak data rates, 1000-fold network capacity and 10-fold energy efficiency. There are two key enablers of these requirements: ultra-dense deployment of small cells and centralized signal processing. In this paper, we focus on flexible and adaptive management for 5G mobile networks. We propose the dynamic RAN (Radio Access Network) synthesis method that includes two main stages: reassignment of the WCM (Wireless Cluster Management) controller and dynamic backhaul reconfiguration. Former increases the performance of wireless cluster, while backhaul remains unchangeable that allows to decrease the RAN convergence time. The latter allows to improve capacity of backhaul links by virtualization and topology modifying. In addition, proposed system exploits flexibilities of backhaul network technologies to adapt the backhaul network to requirements of RAN. Further insights show that backhaul properties play an important role in future radio access networks with cooperation of radio access points. Modern optical backhaul networks cannot guarantee that cooperation techniques will be applied ubiquitously in radio access networks. Hence, new cooperation techniques and algorithms must rely not only on the information from the RAN, but also incorporate the conditions of backhaul and core network. Simulation results showed that the proposed method drastically increases the feasibility of wireless cluster, especially in high-load scenarios and enables to achieve higher performance capacity without using additional RAP. It has showed that with the increasing number of active users within the cluster the proposed method allows to get higher levels of cluster feasibility through effective adaptation of the RAN structure according to the users’ requirements.Item Дослідження процесу агрегації трафіку в оптичних транспортних мережах з комутацією блоків(Видавництво Львівської політехніки, 2015) Думич, С. С.; Жуковська, Д. С.; Максимюк, Т. А.Проведено комплексне дослідження процесу передавання даних в оптичних транспортних системах з комутацією блоків (OBS). Розглянуто найважливіші проблеми, які виникають у мережах OBS, такі як агрегація блоків та їх ефективний розмір. Проведено дослідження ефективності процесу агрегації у крайовому вузлі мережі OBS. Отримані результати показують, що агрегація за критерієм завантаженості буфера дає змогу забезпечити нульові втрати пакетів. Проте це досягається за рахунок збільшення кількості блоків, що призводить до зниження ефективності використання пропускної здатності. З іншого боку, критерій часу очікування, навпаки, забезпечує максимальну ефективність використання пропускної здатності за рахунок блоків великого розміру. Але це спричиняє різке зростання кількості втрачених пакетів. Адаптивний метод підтримує максимально можливий розмір блоків, контролюючи завантаженість буфера. Це дає змогу підтримувати високий коефіцієнт використання пропускної здатності, уникаючи значних втрат пакетів, що є оптимальним компромісом для оптичних транспортних мереж з комутацією блоків. Next generation optical networks should provide high capacity to support ever increasing traffic demands. Many technologies have been developed recently for optical transport networks to increase throughput, improve energy efficiency and simplify network deployment. One of most important problems in modern optical networks is IP traffic transmission. Although optical fibers provide tremendous throughput, the overall network performance is still limited by switching nodes. Currently there are three concepts of optical switching: circuit switching, packet switching and burst switching. Optical circuit switched networks provide direct channels between nodes, separated by different wavelengths. It this case, channels are constantly utilized providing good throughput for transmission sessions. But for the case of low traffic intensity, throughput of optical channels will be underutilized that results in decreasing the capacity of optical transport network. On the other hand, packet switching allows to increase network performance by more effective utilizing of channels throughput. However, packet switched networks generate high overhead of signaling data, especially when traffic intensity is very high. Optical burst switching (OBS) technology has been developed to overcome problems of circuit switched and packet switched networks by combining advantages of both switching technologies. This allows to provide good performance of packet data transmission. In OBS networks, all packets are assembling to logical bursts. Burst is a logical combination of similar packets with the same destination address and quality of service (QoS) requirements. Such approach is used to rearrange traffic from different access networks and separate it in accordance to throughput requirements and destination nodes. Burst transmission is coordinated by using burst header packets (BHP) for each optical burst. BHP includes information about addresses of source and destination nodes, QoS requirements and additional supporting data for burst transmission, scheduling and switching. In this article, we provide a comprehensive study of data transmission in OBS networks. We address most important issues in OBS networks such as burst aggregation and effective burst size. We have conducted simulations and performance analysis of burst aggregation in edge nodes of OBS network. Obtained results shows that buffer threshold method can maintain packets transmission without losses. However, such effect is achieved by sacrifice of channel utilizations efficiency due to small size of bursts (approximately 100 kB). On the other hand, time threshold method provides much larger size of bursts (approximately 250 kB) that allows to achieve the best channels utilization. But, in this case buffer is often overloaded that result in 30 % packet losses. Adaptive threshold method continuously provides buffer load around 80–90 %, but rarely touches 100 % limit resulting in only 3 % packet losses. Moreover, adaptive method keeps bursts size around 200 kB, which seems to be enough for effective throughput utilization. In summary, we can see that adaptive algorithm promises a good tradeoff between packet losses and channels utilization. In future research, we will provide more comprehensive study on the optical switching performance, traffic aggregation process and quality maintenance in optical transport networks.