Analysis and simulation of Radio Resource Management for Quality of Service in Universal Mobile Telecommunications System

2010 ◽  
Author(s):  
Avendano Fernandez Eduardo ◽  
Hector Fernando Garzon
Keyword(s):  
Quality Of Service ◽  
Resource Management ◽  
Radio Resource Management ◽  
Mobile Telecommunications ◽  
Radio Resource ◽  
Universal Mobile Telecommunications System

Scheduling Algorithms and Radio Resource Management in WiMAX

2014 ◽  
pp. 219-238
Author(s):  
Yasser Sadri ◽  
Mohammdhossein Norouzibeirami
Keyword(s):  
Quality Of Service ◽  
Resource Management ◽  
High Speed ◽  
Radio Resource Management ◽  
Scheduling Algorithms ◽  
Ieee 802.16 ◽  
Wireless Access ◽  
Radio Resource ◽  
Radio Resources

The IEEE 802.16 has defined wireless access systems called WiMAX. These systems provide high-speed communications over long distances. To support multimedia applications, some service classes with Quality of Service (QoS) requirements are defined in IEEE 802.16, but the QoS scheduler is not standardized. The scheduling mechanism has a significant effect on the performance of WiMAX systems for use of bandwidth and radio resources. Some scheduling algorithms have been introduced by researchers. This study focuses on scheduling techniques proposed for WiMAX. The authors analyze a number of WiMAX scheduling algorithms in the Point-to-Multi-Point (PMP) mode and highlight their main points.

scholarly journals Study, design and development of novel architectures and technologies that exploit the digital spectrum dividend for the development of wireless local / metropolitan multimedia services infrastructures

2013 ◽  
Author(s):  
Αθηνά Μπουρδένα
Keyword(s):  
Quality Of Service ◽  
Cognitive Radio ◽  
Ad Hoc ◽  
Radio Resource Management ◽  
Radio Resource ◽  
Multimedia Services ◽  
Digital Spectrum ◽  
Radio Technology ◽  
Cognitive Radio Technology

Η Διδακτορική Διατριβή αυτή συμβάλλει στην ευκαιριακή αξιοποίηση του ραδιοφάσματος, μέσω της μελέτης, του σχεδιασμού και της υλοποίησης μίας πρωτότυπης αρχιτεκτονικής, η οποία επιτρέπει στις μη-αδειοδοτημένες (δευτερεύουσες) συσκευές να αξιοποιούν δυναμικά και σε τοπικό επίπεδο, τις διαθέσιμες τηλεοπτικές συχνότητες VHF/UHF (Τηλεοπτικό Λευκό Φάσμα - TVWS) για την παροχή πολυμεσικών υπηρεσιών σε ασύρματες τοπικές/μητροπολιτικές υποδομές. Βασιζόμενη στις πρόσφατες εξελίξεις της τεχνολογίας του γνωσιακού ραδιοφάσματος (Cognitive Radio technology) καθώς και εξετάζοντας τις νέες πολιτικές διαχείρισης του ραδιοφάσματος που θα αξιοποιηθούν για την εκμετάλλευση των απελευθερωμένων ραδιο-πόρων, η Διδακτορική Διατριβή παρουσιάζει μια υβριδική αρχιτεκτονική, για την αποδοτική διαχείριση του ραδιοφάσματος, είτε μέσω ενός μεσίτη φάσματος (Spectrum Broker), είτε μέσω τεχνικών αποφυγής παρεμβολών υπό την επίβλεψη μιας χωρικά τοποθετημένης βάσης δεδομένων (Geo-location database). Στα πλαίσια της παρούσας Διατριβής σχεδιάστηκε και υλοποιήθηκε, στο επίπεδο ζεύξης δεδομένων, ένας πρωτότυπος μηχανισμός, για την βέλτιστη διαχείριση των ραδιο-πόρων (Radio Resource Management - RRM) σε σχέση με την εγγυημένη παροχή Ποιότητας Υπηρεσίας (Quality of Service - QoS), καθώς και το μέγιστο δυνατό κέρδος των συναλλαγών. Προς την κατεύθυνση αυτή μελετήθηκαν, δύο είδη τεχνικών βελτιστοποίησης, η τεχνική λήψης αποφάσεων και η θεωρία παιγνίων, προκειμένου να αναπτυχθεί ένας νέος αλγόριθμος ικανός να παρέχει αποδοτικές λύσεις όσον αφορά τον ελάχιστο κατακερματισμό του φάσματος και το μέγιστο δυνατό κέρδος του μεσίτη φάσματος. Επιπλέον, η Διατριβή συμβάλλει στη μελέτη και ανάπτυξη ενός νέου πρωτοκόλλου δρομολόγησης, που επιτρέπει την επικοινωνία μεταξύ συστημάτων, τα οποία δημιουργούν ad-hoc γνωσιακά δίκτυα και βρίσκονται σε διαφορετικές περιοχές (δηλαδή, δεν υπάρχει άμεση ζεύξη επικοινωνίας μεταξύ τους). Για να γίνει αυτό, το βέλτιστο μονοπάτι επικοινωνίας εγκαθίσταται μέσα από μία σειρά ενδιάμεσων κόμβων που χρησιμοποιούν την γνωσιακή τεχνολογία, οι οποίοι επιλέγονται βήμα-προς-βήμα (hop-by-hop) αξιολογώντας τη χρονική καθυστέρηση της επικοινωνίας. Επιπλέον, και προκειμένου να αποφευχθούν πιθανές αποτυχίες στη διαδρομή ή υπερφόρτωση των ενδιάμεσων κόμβων, το πρωτόκολλο εφαρμόζει ένα πρωτότυπο μηχανισμό σε κάθε κόμβο, προκειμένου να εξισορροπείται το φορτίο κάνοντας ανακατεύθυνση της δικτυακής κίνησης. Για την επαλήθευση της εγκυρότητας της προτεινόμενης αρχιτεκτονικής, μία σειρά από πειράματα σχεδιάστηκαν και διεξήχθησαν υπό ελεγχόμενες συνθήκες περιβάλλοντος (προσομοιώσεις). Στα πλαίσια αυτά, ένα πειραματικό πρωτότυπο τέθηκε σε εφαρμογή σύμφωνα με τις τεχνικές προδιαγραφές σχεδιασμού, το οποίο αξιοποιήθηκε για τη διεξαγωγή μετρήσεων αξιολόγησης των επιδόσεων. Τα αποτελέσματα που προέκυψαν επαλήθευσαν την ικανότητα της προτεινόμενης αρχιτεκτονικής για την υποστήριξη της ανάπτυξης τοπικών/μητροπολιτικών υποδομών πολυμέσων μέσω της ευκαιριακής αξιοποίησης του ραδιοφάσματος των TV WS και ανέδειξαν πεδία μελλοντικής έρευνας, όπως η λειτουργία με την ελάχιστη ενεργειακή απόδοση τόσο σε επίπεδο συστημάτων όσο και τελικών χρηστών ή η μελέτη μηχανισμών επιπέδου μεταφοράς για τον περιορισμό των μειονεκτημάτων του υπάρχοντος TCP σε χρονικά μεταβαλλόμενα συνδέσεις.

scholarly journals Quality of service performances of video and voice transmission in universal mobile telecommunications system network based on OPNET

2021 ◽  
Vol 10 (6) ◽  
pp. 3202-3210
Author(s):  
Sameer A. S. Lafta ◽  
Mohaned Mahdi Abdulkareem ◽  
Raed Khalid Ibrahim ◽  
Marwah M. Kareem ◽  
Adnan Hussein Ali
Keyword(s):  
Quality Of Service ◽  
Video Transmission ◽  
Mobile Telecommunications ◽  
Voice Transmission ◽  
Wide Range ◽  
Universal Mobile Telecommunications System ◽  
Video And Audio ◽  
Qos Performance ◽  
Umts Networks

The universal mobile telecommunications system (UMTS) has distinct benefits in that it supports a wide range of quality of service (QoS) criteria that users require in order to fulfill their requirements. The transmission of video and audio in real-time applications places a high demand on the cellular network, therefore QoS is a major problem in these applications. The ability to provide QoS in the UMTS backbone network necessitates an active QoS mechanism in order to maintain the necessary level of convenience on UMTS networks. For UMTS networks, investigation models for end-to-end QoS, total transmitted and received data, packet loss, and throughput providing techniques are run and assessed and the simulation results are examined. According to the results, appropriate QoS adaption allows for specific voice and video transmission. Finally, by analyzing existing QoS parameters, the QoS performance of 4G/UMTS networks may be improved.

A Survey of Radio Resource Management in Cognitive Radio Networks

2013 ◽  
pp. 264-289
Author(s):  
Chengshi Zhao ◽  
Wenping Li ◽  
Jing Li ◽  
Zheng Zhou ◽  
Kyungsup Kwak
Keyword(s):  
Cognitive Radio ◽  
Resource Management ◽  
Dynamic Spectrum Access ◽  
Radio Resource Management ◽  
Radio Spectrum ◽  
Radio Resource ◽  
Green Communications ◽  
Radio Resources ◽  
Adaptive Power

The framework of “green communications” has been proposed as a promising approach to address the issue of improving resource-efficiency and the energy-efficiency during the utilization of the radio spectrum. Cognitive Radio (CR), which performs radio resource sensing and adaptation, is an emerging technology that is up to the requests of green communications. However, CR networks impose serious challenges due to the fluctuating nature of the available radio resources corresponding to the diverse quality-of-service requirements of various applications. This chapter provides an overview of radio resource management in CR networks from several aspects, namely dynamic spectrum access, adaptive power control, time slot, and code scheduling. More specifically, the discussion focuses on the deployment of CR networks that do not require modification to existing networks. A brief overview of the radio resources in CR networks is provided. Then, three challenges to radio resource management are discussed.

scholarly journals Fair Optimization of Video Streaming Quality of Experience in LTE Networks Using Distributed Antenna Systems and Radio Resource Management

2014 ◽  
Vol 2014 ◽  
pp. 1-12 ◽  
Author(s):  
Elias Yaacoub ◽  
Zaher Dawy
Keyword(s):  
Resource Management ◽  
Quality Of Experience ◽  
Radio Resource Management ◽  
Geometric Mean ◽  
Video Quality ◽  
Radio Resource ◽  
Distributed Antenna Systems ◽  
Distributed Antenna ◽  
Antenna Systems

Network quality of experience (QoE) metrics are proposed in order to capture the overall performance of radio resource management (RRM) algorithms in terms of video quality perceived by the end users. Metrics corresponding to average, geometric mean, and minimum QoE in the network are measured when Max C/I, proportional fair, and Max-Min RRM algorithms are implemented in the network. The objective is to ensure a fair QoE for all users in the network. In our study, we investigate both the uplink (UL) and downlink (DL) directions, and we consider the use of distributed antenna systems (DASs) to enhance the performance. The performance of the various RRM methods in terms of the proposed network QoE metrics is studied in scenarios with and without DAS deployments. Results show that a combination of DAS and fair RRM algorithms can lead to significant and fair QoE enhancements for all the users in the network.

scholarly journals QoS Oriented Multiobjective Optimizer for Radio Resource Management of LTE-A Femtocells

2016 ◽  
Vol 2016 ◽  
pp. 1-13 ◽  
Author(s):  
Ayesha Haider Ali ◽  
Muhammad Mohsin Nazir
Keyword(s):  
Resource Management ◽  
Radio Resource Management ◽  
Optimal Solution ◽  
Limited Resources ◽  
Radio Resource ◽  
Term Evolution ◽  
Data Rates ◽  
Transmission Opportunity

The future wireless networks support multimedia applications and require ensuring quality of the services they provide. With increasing number of users, the radio resource is becoming scarce. Therefore, how should the demands for higher data rates with limited resources be met for Long Term Evolution-Advanced (LTE-A) is turning out to be a vital issue. In this research paper we have proposed an innovative approach for Radio Resource Management (RRM) that makes use of the evolutionary multiobjective optimization (MOO) technique for Quality of Service (QoS) facilitation and embeds it with the modern techniques for RRM. We have proposed a novel Multiobjective Optimizer (MOZ) that selects an optimal solution out of a Pareto optimal (PO) set in accordance with the users QoS requirements. We then elaborate the scheduling process and prove through performance evaluation that use of MOO can provide potential solutions for solving the problems for resource allocation in the advancement of LTE-A networks. Simulations are carried out using LTE-Sim simulator, and the results reveal that MOZ outperforms the reference algorithm in terms of throughput guarantees, delay bounds, and reduced packet loss. Additionally, it is capable of achieving higher throughput and lower delay by giving equal transmission opportunity to all users and achieves 100% accuracy in terms of selecting optimal solution.

Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document