Nâng cao hiệu năng và độ công bằng trong mạng không dây ad hoc theo chuẩn IEEE 802.11 EDCA

• Trường học: Trường Đại Học Khoa Học Công Nghệ
• Chuyên ngành: Công Nghệ Thông Tin
• Đề tài: Tối ưu hiệu năng và độ công bằng trong mạng không dây ad hoc IEEE 802.11 EDCA
• Loại tài liệu: luận án
• Năm xuất bản: 2023
• Địa điểm: Hà Nội

• MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MẠNG KHÔNG DÂY ADHOC
• 1.1. Giới thiệu mạng adhoc
• 1.2. Mạng adhoc di động
• 1.2.1. Mô hình đơn chặng
• 1.2.2. Mô hình đa chặng
• 1.3. Kiến trúc mạng adhoc
• 1.4. Công nghệ truyền thông
• 1.4.1. Tầng Vật lý (Physical Layer)
• 1.5. Một số đặc tính của mạng adhoc
• 2. CHƯƠNG 2: KHẢO SÁT, PHÂN TÍCH, ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CÁC THAM SỐ TRONG IEEE 802.11 EDCA TỚI HIỆU NĂNG MẠNG ADHOC
• 3. CHƯƠNG 3: ĐỀ XUẤT PHƯƠNG PHÁP CẢI THIỆN CHẤT LƯỢNG LUỒNG DỮ LIỆU THEO MỨC ĐỘ ƯU TIÊN KHÁC NHAU DỰA TRÊN CƠ CHẾ ĐIỀU CHỈNH THAM SỐ TXOP ĐỘNG TRONG IEEE 802
• 4. CHƯƠNG 4: ĐỀ XUẤT PHƯƠNG PHÁP SỬ DỤNG FUZZY LOGIC ĐỂ ĐIỀU KHIỂN THÔNG MINH MỘT SỐ THAM SỐ TRONG IEEE 802.11 EDCA NHẰM NÂNG CAO TÍNH CÔNG BẰNG CHO CÁC LUỒNG DỮ LIỆU
• KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI

I. Tính cấp thiết của đề tài nghiên cứu

Công nghệ truyền dẫn không dây đang phát triển nhanh chóng, trở thành hạ tầng cơ sở cho việc kết nối thiết bị và con người. Mạng không dây di động adhoc được đánh giá cao nhờ tính tiện dụng và ứng dụng rộng rãi. Các ứng dụng như mạng FANET trong quân sự và mạng VANET trong giao thông thông minh cho thấy tiềm năng lớn của mạng adhoc. Tuy nhiên, các đặc tính như tự trị và không cần hạ tầng tạo ra nhiều thách thức cho hiệu năng mạng. Các vấn đề như tỉ lệ lỗi, tỷ lệ mất gói và thông lượng giảm cần được giải quyết. Nghiên cứu về IEEE 802.11 và EDCA đang thu hút sự quan tâm lớn từ cộng đồng khoa học, nhằm nâng cao hiệu năng và chất lượng dịch vụ cho các ứng dụng trong mạng không dây.

II. Mục tiêu nghiên cứu

Mục tiêu nghiên cứu của đề tài là nâng cao hai chỉ số đo lường hiệu năng mạng: thông lượng và độ công bằng. Đề xuất phương pháp cải thiện chất lượng luồng dữ liệu theo mức độ ưu tiên khác nhau dựa trên cơ chế điều chỉnh tham số TXOP động trong EDCA. Điều này đảm bảo rằng các luồng ưu tiên thấp không bị ảnh hưởng bởi các luồng ưu tiên cao, đồng thời duy trì chỉ số công bằng. Ngoài ra, việc sử dụng Fuzzy Logic để điều khiển thông minh các tham số trong IEEE 802.11 EDCA cũng được đề xuất nhằm nâng cao tính công bằng cho các luồng dữ liệu.

III. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu bao gồm tầng điều khiển truy nhập môi trường truyền MAC và phương thức điều khiển truy nhập phân tán nâng cao IEEE 802.11. Phạm vi nghiên cứu tập trung vào các tham số trong cơ chế truy nhập kênh truyền phân tán nâng cao EDCA nhằm nâng cao hiệu năng cho các luồng dữ liệu. Các chỉ số đo lường cơ bản như thông lượng và chỉ số công bằng sẽ được xem xét kỹ lưỡng.

IV. Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sinh thực hiện theo quy trình gồm việc nêu lên vấn đề tồn tại, phân tích các yếu tố ảnh hưởng, tìm hiểu các nghiên cứu liên quan và xây dựng thuật toán mới. Phương pháp mô phỏng sử dụng phần mềm NS2 để kiểm chứng tính hiệu quả của các đề xuất. Kỹ thuật phân tích lý thuyết cũng được áp dụng để đánh giá các công trình nghiên cứu liên quan, từ đó xác định các vấn đề cần tiếp tục nghiên cứu.

V. Ý nghĩa nghiên cứu

Nghiên cứu có giá trị thực tiễn cao, đặc biệt trong bối cảnh công nghệ truyền dẫn không dây đang phát triển mạnh mẽ. Việc nâng cao hiệu năng cho mạng không dây adhoc sẽ hỗ trợ triển khai các ứng dụng đòi hỏi khắt khe về thông lượng và độ tin cậy. Kết quả nghiên cứu cũng góp phần vào việc đào tạo cán bộ trình độ cao và thúc đẩy đổi mới công nghệ trong các lĩnh vực của cuộc cách mạng công nghệ 4.0.

VI. Đóng góp của đề tài

Đề tài đóng góp vào hướng nghiên cứu mới với hai nội dung chính: cải thiện chất lượng luồng dữ liệu theo mức độ ưu tiên và sử dụng Fuzzy Logic để điều khiển thông minh các tham số trong IEEE 802.11 EDCA. Ngoài ra, nghiên cứu cũng thực hiện khảo sát và đánh giá ảnh hưởng của các tham số trong EDCA tới hiệu năng mạng adhoc, mở ra cơ hội cho các ứng dụng thực tiễn trong tương lai.