La présentation est en train de télécharger. S'il vous plaît, attendez

La présentation est en train de télécharger. S'il vous plaît, attendez

Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 1 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations.

Présentations similaires


Présentation au sujet: "Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 1 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations."— Transcription de la présentation:

1 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 1 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy présenté par: Claude Roy Maîtrise en technologie de linformation Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN Ferland

2 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 2 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy Plan du diaporama Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion

3 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 3 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy Introduction

4 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 4 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy Introduction (1/3) Réseau sans fil : Tendance vers la mobilité complète, i.e. : Transparence daccès, sans égard au : Type déquipement : –Téléphone, assistant personnel, portable, … Type de réseau : –Réseaux sans fil hétérogènes : »WiMax (IEEE ) »UMTS (3G) Pour réaliser cette tendance : Mécanisme de transfert intercellulaire (HO) : une opération qui consiste à faire passer une station mobile (MS) dune cellule à une autre afin de maintenir sa connectivité.

5 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 5 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy Introduction (2/3) Type de HO : Horizontal (HHO) Vertical (VHO) : Ascendant Descendant

6 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 6 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy Introduction (3/3) Étapes dun HO : Détection : recevoir les signaux des bases radio (BS) environnantes et à préparer les données qui permettront de sélectionner la BS appropriée. Décision : évaluer les conditions du réseau, déterminer la pertinence deffectuer un HO et, si nécessaire, sélectionner la BS appropriée. Exécution : faire le transfert effectif dune connexion.

7 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 7 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy Problématique

8 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 8 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy Problématique (1/3) Problématique : Chaque type de réseau possède des caractéristiques spécifiques qui rendent les comparaisons difficiles.

9 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 9 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy Problématique (2/3) Problématique : + grand nombre de facteurs à considérer lors dun VHO : Intensité du signal reçu : pas de comparaison directe; Seuils : pas de seuils communs; Couverture : couverture WWAN > couverture WMAN : Un VHO descendant ne peut pas être déclenché sur la base de lintensité du signal reçu puisquil y a toujours un signal WWAN disponible; Ressources consommées: messages de contrôle, redirection du trafic, etc.; Bande passante; Vélocité de la MS; Coût; Préférences utilisateur;

10 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 10 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy Problématique (3/3) Problématique : Déterminer les facteurs à utiliser pour déclencher un VHO (attention aux conflits) Établir priorité des facteurs retenus

11 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 11 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy Contribution

12 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 12 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy Contribution (1/12) Projet : Développer et implémenter un algorithme de VHO pour assurer en toute transparence la mobilité complète dune MS qui se déplace entre un réseau WMAN (802.16) et un réseau WWAN (3G).

13 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 13 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy Contribution (2/12) Objectifs de conception : Sélectionner le meilleur réseau lors dun VHO; Sélectionner la meilleure BS lors dun HO; Réduire la consommation dénergie dune MS; Ajuster le déclenchement dun HO à la vélocité dune MS.

14 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 14 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy Contribution (3/12) Contraintes : Pas de modifications aux composantes du réseau; Pas dajout aux infrastructures du réseau; Pas de GPS; Pas de dispositif pour déterminer directement la vitesse de déplacement dune MS. Pas de logique pour déterminer un modèle (pattern) de déplacement pour MS.

15 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 15 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy Contribution (4/12) Principes directeurs : Valeurs absolues signaux WMAN et WWAN ne sont pas comparables; Valeurs relatives signaux WMAN et WWAN sont comparables; Bande passante WMAN (802.16) > WWAN (3G); Couverture WWAN (3G) > WMAN (802.16); Coût utilisation WWAN (3G) > WMAN (802.16); VHO ascendant plus important que VHO descendant.

16 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 16 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy Contribution (5/12) Conception générale : Développer les étapes de détection et de décision du VHO : Étapes importantes dans des réseaux hétérogènes

17 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 17 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy Contribution (6/12) Conception générale : Utiliser les facteurs suivants : Intensité du signal reçu; Caractéristiques de chaque réseau (seuils, bande passante et les coûts); Préférences de labonné.

18 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 18 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy Contribution (7/12) Conception générale : Utiliser 2 seuils: T1 : pour détecter les autres signaux disponibles; T2 : pour déclencher un HO.

19 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 19 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy Contribution (8/12) Conception générale : Utiliser un mode dopération pour désactiver les interfaces inutilisées.

20 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 20 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy Contribution (9/12) Conception générale : Utiliser 2 prédicteurs : Déclencher un HO au moment optimal; Sélectionner une BS lorsquun HO est déclenché

21 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 21 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy Contribution (10/12) Conception générale : Utiliser la pente de la courbe de lintensité du signal reçu pour sélectionner une BS (plutôt que la valeur absolue du signal)

22 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 22 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy Contribution (11/12)

23 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 23 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy Contribution (12/12) Modèle conceptuel :

24 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 24 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy Simulateur

25 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 25 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy Simulateur (1/2) Intention : Utiliser OPNET Contrainte : Licence dexploitation Solution : Développer un simulateur maison Plate-forme : Windows XP/Intel; Programmation orientée objet C++ avec Visual Studio de Microsoft.

26 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 26 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy Simulateur (2/2)

27 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 27 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy Simulations

28 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 28 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy Simulations (1/25) Buts des simulations : Maintenir les connexions Vérifier les objectifs de conception

29 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 29 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy Simulations (2/25) Objectifs de conception : Sélectionner le meilleur réseau lors dun VHO; Sélectionner la meilleure BS lors dun HO; Réduire la consommation dénergie dune MS; Ajuster le déclenchement dun HO à la vélocité dune MS.

30 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 30 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy Simulations (3/25) Scénario 1 : Sélectionner le meilleur réseau lorsque : la MS est mise en marche un VHO est effectué (WMAN WWAN) Maintenir la connexion de la MS lorsque la vitesse de déplacement atteint 50 m/s Réduire lénergie consommée par la MS.

31 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 31 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy Simulations (4/25) Scénario 1 : Initialiser la vitesse à 50 m/s; Initialiser le mode dopération à Auto; Positionner la MS dans le réseau WMAN; Déplacer la MS de WMAN vers WWAN.

32 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 32 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy Simulations (5/25) Scénario 1 : Sélection du réseau (WMAN -> WWAN)

33 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 33 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy Simulations (6/25) Scénario 1 : Ce scénario démontre que : lorsque le signal dun réseau WMAN est disponible, le réseau WMAN est sélectionné même en présence dun signal WWAN fort; lorsque le signal dun réseau WMAN nest pas disponible, le réseau WWAN est sélectionné; lorsquun réseau nest pas utilisé, linterface réseau correspondante est désactivée.

34 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 34 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy Simulations (7/25) Scénario 2 : Sélectionner le meilleur réseau lorsque : la MS est mise en marche un VHO est effectué (WWAN WMAN) Maintenir la connexion de la MS lorsque la vitesse de déplacement atteint 50 m/s Réduire lénergie consommée par la MS.

35 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 35 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy Simulations (8/25) Scénario 2 : (identique au scénario 1 sauf pour le point de départ) Initialiser la vitesse à 50 m/s; Initialiser le mode dopération à Auto; Positionner la MS dans le réseau WWAN; Déplacer la MS de WWAN vers WMAN.

36 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 36 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy Simulations (9/25) Scénario 2 : Sélection du réseau (WWAN -> WMAN)

37 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 37 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy Simulations (10/25) Scénario 2 : Ce scénario démontre que : lorsque le signal dun réseau WWAN est disponible, ce réseau est sélectionné en absence dun signal WMAN; lorsque le signal dun réseau WMAN est disponible, ce réseau est sélectionné; lorsquun réseau nest pas utilisé, linterface réseau correspondante est désactivée.

38 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 38 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy Simulations (11/25) Scénario 3 : Réduire lénergie consommée par la MS.

39 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 39 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy Simulations (12/25) Scénario 3 : (identique au scénario 2 sauf pour le mode dopération) Initialiser la vitesse à 50 m/s; Initialiser le mode dopération à Both; Positionner la MS dans le réseau WWAN; Déplacer la MS de WWAN vers WMAN.

40 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 40 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy Simulations (13/25) Scénario 2 : Sélection du réseau (WMAN -> WWAN)

41 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 41 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy Simulations (14/25) Scénario 3 : Réduction de lénergie consommée

42 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 42 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy Simulations (15/25) Scénario 3 : Ce scénario démontre que : la sélection du réseau WMAN survient beaucoup plus tôt en raison du mode dopération de la MS; les interfaces réseaux demeurent constamment activées. Cela a pour effet : daugmenter lénergie consommée par la MS et de diminuer son autonomie. Le temps dactivité pour la même trajectoire : –Scénario 3 : ms –Scénario 2 : »26548 ms pour le réseau WMAN; »19228 ms pour le réseau WWAN.

43 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 43 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy Simulations (16/25) Scénario 4 : Sélectionner la meilleure BS lors dun HO; Maintenir la connexion de la MS lorsque la vitesse de déplacement atteint 50 m/s.

44 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 44 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy Simulations (17/25) Scénario 4 : (identique au scénario 3 sauf pour le mode dopération) Initialiser la vitesse à 50 m/s; Initialiser le mode dopération à WWAN; Positionner la MS dans le réseau WWAN; Déplacer la MS de WWAN vers WWAN.

45 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 45 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy Simulations (18/25) Scénario 4a : sélection de la BS (pente)

46 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 46 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy Simulations (19/25) Scénario 4 : Sélection de la BS (intensité)

47 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 47 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy Simulations (20/25) Scénario 4 : Ce scénario démontre que : lutilisation de la pente du signal permet de minimiser le nombre de HO inutiles; la sélection dune BS basée sur lintensité du signal reçu engendre un plus grand nombre de HO parce que plus le signal est fort, plus les probabilités sont fortes que le signal diminue lorsque la MS se déplace.

48 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 48 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy Simulations (21/25) Scénario 5 : Ajuster le déclenchement dun HO à la vélocité dune MS; Maintenir la connexion de la MS lorsque la vitesse de déplacement atteint 50 m/s.

49 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 49 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy Simulations (22/25) Scénario 5 (a/b) : (identique au scénario 4 sauf pour la vitesse) Initialiser la vitesse à 50 m/s (a); Initialiser la vitesse à 25 m/s (b); Initialiser le mode dopération à WWAN; Positionner la MS dans le réseau WWAN; Déplacer la MS de WWAN vers WWAN.

50 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 50 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy Simulations (23/25) Scénario 5a : Ajustement à la vitesse (50 m/s)

51 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 51 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy Simulations (24/25) Scénario 5b : Ajustement à la vitesse (25 m/s)

52 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 52 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy Simulations (25/25) Scénario 5 (a/b) : Ce scénario démontre que : le déclenchement dun HO est ajusté à la vélocité de la MS. Ceci permet à une MS : de rester le plus longtemps possible à sa BS dattache et donc possiblement de minimiser le nombre de HO inutiles; détendre la période de détection des signaux disponibles et donc deffectuer une meilleure sélection dune BS au moment de déclencher un HO; de définir avec plus de souplesse la valeur des seuils.

53 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 53 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy Conclusion

54 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 54 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy Conclusion (1/1) Lalgorithme proposé permet de : Maintenir les connexions (jusquà 50 m/s): WMAN (meilleur « condition dusage »); WWAN (meilleure couverture). Ajuster le VHO à la vélocité dune MS : Retarder si MS se déplace lentement; Écourter si MS se déplace rapidement. (prédicteurs) Minimiser le nombre de HO inutiles : Sélectionner une BS selon la pente du signal; (prédicteurs) Minimiser lénergie consommée par une MS: Mode dopération.

55 Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 55 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations Conclusion © droits réservés de Claude Roy Questions Questions ?


Télécharger ppt "Algorithme adaptatif de transfert intercellulaire vertical entre des réseaux WMAN et WWAN 1 de 55 Introduction Problématique Contribution Simulateur Simulations."

Présentations similaires


Annonces Google