كلية علوم الحاسوب - دكتوراه
Permanent URI for this collectionhttps://repository.neelain.edu.sd/handle/123456789/504
Browse
1 results
Search Results
Item خوارزمية التحميل الأمثل للإشارة في شبكات الهاتف المحمول(جامعة النيلين, 2020) أميرة عبدالمنعم خضر أحمدAbstract In cellular communications, the term of handover refers to the process of transferring an ongoing call or data session from a channel to another channel, It can be inside the same network or another network, without interruption of communication, so it is considered the handover process is very important in mobile network, because it allows the call continuation with the high mobility. However it triggers many problems such as high signaling load due to large number of the handover requests which reduce the quality of services. The other problem, if the handover request occurs and there are not enough resources in the target cell to complete the case successfully, the calls will terminate and the handover failure occurs. The main objective of this research is to find an algorithm that reduces the average normalized value of signaling load in the mobile phone networks by developing and improving the handover process , that leads to increase the efficiency and the quality of mobile networks, this is done by using macro cells for users whose average speeds are high in addition the average duration of their calls is long, and micro cells for users whose average speeds are small and their average call duration is low, this partitioning will reduce the average number of requests for handover process and the average number of failed handover. Asymmetric cell breathing, based on the direction of user movement, was used to reduce the average number of requests for handover processes and the average number of failed handover processes. Also, if the user reaches the cell limits and his call is not completed, a handover request will occur, there must be sufficient resources in the target cell for the success of this request and were created through the channels reserved for the handover process to reduce the average number of failed handover. The handover process was developed and improved using two algorithms, each containing two scenarios. The first algorithm, handover using asymmetric cell breathing (scenario one), (second scenario) the handover without asymmetric cell breathing. The second Algorithm, handover using reserved channels for handover processes and asymmetric cell breathing (scenario one), (second scenario) handover with reserved channels for handover without asymmetric cell breathing. These scenarios are based on knowledge of the location and pattern of user traffic. A comparison between two scenarios of the first algorithm will be made, and then a comparison between the two scenarios of second algorithm, and then a comparison between the best scenario in each algorithm to achieve the best results. The best scenario, was applied on it, the change in asymmetric cell breathing to macro and macro cells, and also apply the change in the average time between two consecutive calls to confirm that it is the best scenario. After the simulation and implementation of the four scenarios through the Matlab program we found that the third scenario is the best because it worked to reduce the average normalized value of the number of signals in the network and can be loaded on the computerized mobile switching center for implementation in mobile networks to increase the efficiency and quality of services in them. المستخلص في الاتصالات الخلوية ، يشير مصطلح التسليم إلى عملية نقل مكالمة جارية أو جلسة بيانات من قناة إلى قناة أخرى يمكن أن تكون داخل نفس الشبكة أو شبكة أخرى دون انقطاع الاتصال ، لذلك تعتبر عملية التسليم مهمة للغاية في شبكة المحمول ، لأنها تتيح استمرار المكالمة مع التنقل العالي. ومع ذلك ، يؤدي ذلك إلى حدوث العديد من المشكلات مثل: إذا كان متوسط عدد طلبات عمليات التسليم مرتفعًا جدًا ، فسيؤدي ذلك إلى زيادة في متوسط القيمة المعيارية لعدد الإشارات في قنوات الإشارات وسيؤدي ذلك إلى تقليل جودة الخدمات في الشبكة . أيضًا إذا حدث طلب التسليم ولم تتوفر موارد كافية في الخلية المستهدفة لإكمال عملية التسليم بنجاح ، سيتم إنهاء المكالمه قسراً ويحدث فشل لعملية التسليم ، هذا الفشل يؤدي إلى زيادة في متوسط عدد عمليات التسليم الفاشلة بالإضافة إلى زيادة في متوسط القيمة المعيارية لعدد الإشارات في قنوات الإشارات وسيؤدي ذلك إلى تقليل جودة الخدمات في الشبكة. الهدف الرئيسي من هذا البحث هو إيجاد خوارزمية تقلل من متوسط القيمة المعيارية لعدد الإشارات في شبكات الهاتف المحمول من خلال تطوير وتحسين عملية التسليم ، مما يؤدي إلى زيادة كفاءة وجودة شبكات الهاتف المحمول ، و يتم ذلك عن طريق إستخدام خلايا الماكرو للمستخدمين الذين متوسط سرعاتهم عالي بالإضافة إلى متوسط مدة مكالماتهم طويل ، و خلايا المايكرو للمستخدمين الذين متوسط سرعاتهم قليل و متوسط مدة مكالماتهم قليل ، هذا التقسيم سوف يؤدي إلى تقليل متوسط عدد طلبات عمليات التسليم و متوسط فشل عدد عمليات التسليم . أيضا تم إستخدام تمدد الخلية غير المتماثل و الذي يتم على حسب إتجاه حركة المستخدم لتقليل متوسط عدد طلبات عمليات التسليم و متوسط فشل عدد عمليات التسليم. و أيضا إذا وصل المستخدم إلى حدود الخلية و لم تكتمل مكالمته سوف يحدث طلب لعملية تسليم و يجب أن تكون هنالك موارد كافية في الخلية المستهدفة لإنجاح هذا الطلب و تم إيجادها عن طريق القنوات المحجوزة لعملية التسليم ذلك لتقليل متوسط عدد عمليات التسليم الفاشلة. تم تطوير و تحسين عملية التسليم باستخدام خوارزميتين ، وتحتوي أي منهما على سيناريوهين. الخوارزمية الأولى ، التسليم باستخدام التمدد غير المتماثل للخلايا (السيناريو الأول) ، (السيناريو الثاني) التسليم دون تمدد الخلية غير المتماثل. الخوارزمية الثانية ، التسليم باستخدام القنوات المحجوزة لعملية التسليم و التمدد غير المتماثل للخلايا (السيناريو الأول) ، (السيناريو الثاني) التسليم مع القنوات المحجوزة لعملية التسليم بدون تمدد الخلية غير المتماثل. تستند هذه السيناريوهات على معرفة موقع و نمط حركة المستخدم . سيتم إجراء مقارنة بين سيناريوهين الخوارزمية الأولى و من ثم إجراء مقارنة بين سيناريوهين الخوارزمية الثانية و من بعد ذلك إجراء مقارنة بين الأفضل في كل خوارزمية للوصول إلى أفضل النتائج. السناريو الأفضل سوف يتم فيه تطبيق التغير في تمدد الخلايا غير المتماثل لخلايا المايكرو و الماكرو ، و أيضا سوف يتم فيه تطبيق التغير في متوسط الفترة الزمنية بين مكالمتين متتاليتين لتأكيد أنه أفضل سيناريو. بعد عمل و تطبيق المحاكاه للسيناريوهات الأربع عن طريق برنامج الماتلاب وجدنا أن السيناريو الثالث هو ألأفضل لأنه عمل على تقليل متوسط القيمة المعيارية لعدد الإشارات في الشبكة و يمكن تحميله على مركز التبديل المحمول المحوسب للتنفيذ في شبكات المحمول لزيادة كفاءتها و جودة خدماتها.