在IEEE 802.16無線網狀網路中，設計以區域為基礎之頻寬管理機制

Abstract

IEEE 802.16無線網路技術是近年來相當熱門的研究議題，它提供了更大的訊號涵蓋範圍與更高速的無線傳輸服務，並且在IEEE 802.16標準中也制定了服務品質保證(Quality-of-Service)的機制，使得無線網路服務進入了新的世代。而在IEEE 802.16中又分為兩種佈署模式：PMP與Mesh。在Mesh的架構中，SS不一定要直接與BS連接，可藉由相互連接以得到更大的無線訊號涵蓋範圍，這樣SS可以選擇有更好傳輸品質的連線並且避開擁塞的區域。而在IEEE 802.16 Mesh又分為兩種排程機制：集中式排程與分散式排程。在Mesh的集中式排程模式中，BS扮演著資源管理者的角色，系統中所有的資源都是由BS集中控管分配，這也使得在服務品質的機制在應用上有了更大的彈性。而在分散式排程中，要取得傳送的權利必須要與兩個Hop Count範圍內的鄰居競爭。考慮由BS為Mesh中作QoS支援，此篇論文將主要採用集中式排程模式。在這篇論文中，我們的目的是在IEEE 802.16 Mesh環境中，對於移動使用者做服務品質的保證。我們假設行動使用者參訪各SS的機率是可以事先得知的，藉由利用行動使用者在各SS上的參訪機率，與系統所訂定的範圍來分配頻寬，BS可以計算出符合行動使用者需要的頻寬資源，並依此做允入控制。在論文中我們將此範圍稱之為Zone，而此機制稱為以區域為基礎之頻寬管理機制，並且提出當行動使用者經歷跨區域換手時頻寬資源重新調整的方式。我們在模擬實驗中探討及分析了Zone的大小對於各種效能參數的影響 (如：頻寬分配、滿意度波動、區域換手造成的服務降級等等)。由模擬結果得知，當Zone的範圍越大時，行動使用者所需頻寬增加並且滿意度波動上升，但是有較少的區域換手造成的服務降級情形。在未來的研究中，我們希望能夠針對行動使用者不同的移動情形與特性，動態的選擇Zone的大小，使得能夠為使用者做更適當的頻寬預留。