پایان نامه کارشناسی ارشد مهندسی برق- مخابرات
 
 
 
استاد راهنما
دکتر حسین سعیدی
استاد مشاور
دکتر نغمه سادات مؤیدیان
 
 
 
 
اردیبهشت 1392
 
 
تکه هایی از متن به عنوان نمونه :
 
فهرست
 
عنوان                                                                                                                                                                 صفحه
فهرست مطالب.. یک
فهرست اشکال پنج
فهرست جداول هفت
چکیده 1
1-                  فصل اول مقدمه…………………………………………………………                                      2
1-1مقدمه، چشم انداز شبکه‌های مش بی‌سیم…………………………………………………..  2
1-2ضرورت تضمین کیفیت سرویس، چالش اصلی در شبکه‌های مش بی‌سیم        4
1-3تعریف مسئله……………………………………….……………………             6
1-4بررسی پیشینه کار………………………………………………………………………………………………………………………………… 7
1-5 فصول بعدی این نوشتار………………………………………………………………………………….          9
1-6جمع‌بندی………………………………………………………… …………………………………………………………………………                     9
2-فصل دوم شبکه‌های مش بی‌سیم…………………………………………………………………………  11
2-1چشم‌انداز………………………………………………………. …………………………………………………………………………                     11
2-2توپولوژی شبکه……………………………………………….. …………………………………………………………………………                     14
2-2-1توپولوژی نقطه به نقطه (PTP) …………………………………………….. ………………………………………………… 14
2-2-2توپولوژی نقطه به چند نقطه (PMP) …………………………………………………………………………                                                                          14
2-2-3توپولوژی مش…………………………………………… …………………………………………………………………………                                                                          15
2-3شبکه‌های بی‌سیم چندگامی…………………………………………………………………………   16
2-4معماری شبکه‌های مش بی‌سیم…………………………………………………………………………        17
2-4-1شبکه‌های مش بی‌سیم به عنوان شبکه‌ی زیر ساخت…………………………………………………………………..                                                                                  17
2-4-2شبکه‌های مش بی‌سیم کاربران………………………… …………………………………………………………………………                                                                          18
2-4-3شبکه‌های مش بی‌سیم ترکیبی……………………….. …………………………………………………………………………                                                                          19
2-5مقایسه شبکه‌های مش بی‌سیم و Ad-hoc                                                              …………………………………………………………………………………..19

یک

2-6مسائل مربوط به لایه‌های شبکه و زمینه‌های باز تحقیقاتی…………………………………………………………………                       21
2-6-1لایه فیزیکی…………………………………………………… ………………………………………………………………….                                                                                               21
2-6-2لایه‌ی دسترسی در شبکه‌های مش بی‌سیم…………………………………………………………………                                                                                     23
2-6-3MAC تک کاناله………………………………………. …………………………………………………………………………                                                                          24
2-6-4MAC چندکاناله………………………………………. …………………………………………………………………………                                                                          25
2-6-5لایه شبکه……………………………………………………. …………………………………………………………………………                                                                          28
2-6-6لایه انتقال………………………………………………….. …………………………………………………………………………                                                                          30
2-6-7لایه کاربرد…………………………………………… …………………………………………………………………………                                                                          31
2-7مدیریت شبکه………………………………………………. …………………………………………………………………………                     32
2-8طراحی بین لایه ای………………………………………. …………………………………………………………………………                     33
2-9 کاربردهای WMN………………………………………. …………………………………………………………………………                     33
2-9-1شبکه‌ی خانگی باند وسیع…………………………………………………………………………          33
2-9-2شبکه کردن اجتماعات و همسایگی ها…………………………………………………………………………                34
2-9-3شبکه کردن شرکت های تجاری…………………………………………………………………………        35
2-9-4شبکه های شهری…………………………………… …………………………………………………………………………                     36
2-9-5سایر شبکه‌ها………………….. ……………………………………………………………………………………………………………………. 37
2-9-6 چند مثال موردی از شبکه‌های WMN…………………………………………………………………………          38
2-10جمع‌بندی……………………………………………………… …………………………………………………………………………                     39
3-فصل سوم زمان‌بندی متمرکز در شبکه‌های مش بی‌سیم………………………………………………………………………..    41
3-1مقدمه…………………………………………………………… …………………………………………………………………………                     41
3-2لایه فیزیکی استاندارد IEEE 802.16…………………………………………………………………………        42
3-2-1مدولاسیون دیجیتال…………………………………….. …………………………………………………………………………                                                                          46
3-3لایه MAC استاندارد IEEE 802.16…………………………………………………………………………        48
3-3-1 تطبیق لینک…………………………………………….. …………………………………………………………………………                                                                          49
3-4عملکرد مد مش در MAC استاندارد IEEE 802.16……………………………………………………………………..                  50

دو

3-4-1 ساختار فریم در مد مش استاندارد IEEE 802.16…………………………………………………………………….                                                                          51
3-4-2زیرفریم کنترلی………………………………………………. …………………………………………………………………..                                                                                            52
3-4-3زیرفریم دیتا………………………………………………. …………………………………………………………………………                                                                          54
3-4-4نحوه ورود یک گره‌‌‌ به شبکه………………………… …………………………………………………………………………                                                                          56
3-5الگوی زمانبندی مبتنی بر استاندارد IEEE 802.16…………………………………………………………………………        57
3-5-1زمان‌بندی متمرکز…………………………….. ……. …………………………………………………………………………                                                                          59
3-6جمع بندی…………………………………………………………………………………………………………………………………..                  60
4-فصل چهارم مدل، چالش‌ها و روش‌های زمان‌بندی متمرکز در شبکه‌های مش بی‌سیم………………………..                            61
4-1مقدمه…………………………………………………………. …………………………………………………………………………                     61
4-2نیازمند‌های طراحی الگوریتم های زمانبندی…………………………………………………………………………                               62
4-2-1تداخل میان لینکهای بی‌سیم……………………………. …………………………………………………………………………                                                                          62
4-2-2سربار………………………………………………………… …………………………………………………………………………                                                                          64
4-2-3تأخیر………………………………………………………. …………………………………………………………………………                                                                          65
4-2-4استفاده مجدد فرکانسی……………………………… …………………………………………………………………………                                                                          66
4-3دسته‌بندی الگوریتم‌های زمان‌بندی…………………………………………………………………………                               68
4-4معرفی الگوریتم‌های زمان‌بندی با رویکرهای‌مختلف…………………………………………………………………………                  70
4-5نتیجه‌گیری……………………………………………………. …………………………………………………………………………                     76
5-                 فصل پنجم الگوریتم پیشنهادی بر پایه‌ی الگوریتم ژنتیک……………………………………………………………                                      78
5-1مقدمه…………………………………………………………….. …………………………………………………………………………                     78
5-2الگوریتم ژنتیک…………………………………………… …………………………………………………………………………                     79
5-2-1تاریخچه…………………………………………………….. …………………………………………………………………………                                                                          79
5-2-2ساختار الگوریتم‏های ژنتیکی……………………………………………………………………………………………………… 80
5-2-3عملگرهای الگوریتم ژنتیک…………………….. …………………………………………………………………………                                                                          82
5-2-4کدگذاری و همگرایی الگوریتم ژنتیک…………………………………………………………………………                                                             86
5-3الگوریتم پیشنهادی……………………………………… …………………………………………………………………………                     87

سه

5-4شبیه سازی…………………………………………………… …………………………………………………………………………                     96
5-4-1محیط شبیه سازی…………………………. …………………………………………………………………………                                                                          96
5-4-2نتایج حاصل از شبیه‌سازی…………………………….. …………………………………………………………………………                                                                          98
5-5جمع بندی…………………………………………………. ……………………………………………………………………….. 111 Error! Bookmark not defined.
فصل ششم نتیجه‌گیری و پیشنهادات……………………………………………………………………………………………..112
             مراجع………………………………………………………………………………………………………………………………………………….114
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
فهرست اشکال
 
عنوان صفحه
شکل ‏1‑1- شبکه‌ی مش بی‌سیم.. 3
شکل ‏1‑2- انتقال ترافیک SS به BS از طریق رله‌ها.. 4
شکل ‏2‑1- شبکه‌ بی‌سیم مش.. 12
شکل ‏2‑2- کاربران مش (چهار عکس سمت راست) و مسیریاب‌های مش (دو عکس سمت چپ)[3].. 12
شکل ‏2‑3- شبکه مش BWN-Mesh تست شده در دانشگاه جورجیا[3].. 13
شکل ‏2‑4- توپولوژی شبکه نقطه به نقطه[23].. 14
شکل ‏2‑5 توپولوژی شبکه نقطه به چند نقطه[2].. 15
شکل ‏2‑6- توپولوژی شبکه ی مش[2].. 16
شکل ‏2‑7- تقسیم بندی شبکه‌های چند گامی[23].. 16
شکل ‏2‑8- ساختار شبکه مش زیربنایی[22]… 18
شکل ‏2‑9- ساختار WMN کاربران [22].. 19
شکل ‏2‑10- WMN ترکیبی [22]… 20
شکل ‏2‑11 – رادیو شناختگر.. 22
شکل ‏2‑12- مشکل ترمینال مخفی در A و C.. 23
شکل ‏2‑13- WMNها برای شبکه باند گسترده خانگی[22].. 34
شکل ‏2‑14- WMNها برای یک شبکه مجتمع و همسایگی‌ها[22].. 35
شکل ‏2‑15- WMNها برای یک شبکه تجاری[22].. 36
شکل ‏2‑16- WMNها برای یک شبکه MAN[22].. 36
شکل ‏2‑17- WMNها برای سیستم حمل و نقل [22].. 37
شکل ‏2‑18- WMNها برای سیستم اتوماسیون یک ساختمان [22].. 37
شکل ‏2‑19- موقعیت گره‌‌‌های بکار رفته.. 38
شکل ‏3‑1- اینترفیس های فیزیکی مختلف در استاندارد 802.16[36].. 43
شکل ‏3‑2- باندهای فرکانسی در FDM… 44
شکل ‏3‑3 – باندهای فرکانسی در OFDM… 44
شکل ‏3‑4- باندهای فرکانسی در OFDMA.. 45
شکل ‏3‑5- گروه بندی در uplink[36].. 46
شکل ‏3‑6- زنجیره فرستنده و گیرنده در WiMAX[36].. 46

چهار

شکل ‏3‑7- مدولاسیون دیجیتال.. 47
شکل ‏3‑8- مدولاسیون BPSK.. 47
شکل ‏3‑9- مدولاسیون QPSK.. 48
شکل ‏3‑10- مدولاسیون 16-QAM… 48
شکل ‏3‑11-تطبیق لینک [37].. 50
شکل ‏3‑12- ساختار عمومی فریم در مد مش IEEE 802.16. 51
شکل ‏3‑13- تخصیص پنجره های خرد در روش پارتیشن کردن.. 55
شکل ‏3‑14-مراحل ورود یک گره‌‌‌ به شبکه[36].. 56
شکل ‏4‑1-انواع تداخل‌های موجود در شبکه‌های بی‌سیم.. 63
شکل ‏4‑2-درخت زمان‌بندی شبکه مش به همراه گراف تداخل.. 64
شکل ‏4‑3- چگونگی‌ی محاسبه تأخیر انتها به انتها.. 65
شکل ‏4‑4- زمان‌بندی ارسال نمونه برای 3 گره‌‌‌ با 2 رله.. 66
شکل ‏4‑5- توپولوژی شبکه‌ی مش نمونه با 4 گره‌‌‌ رله.. 66
شکل ‏4‑6-توپولوژی شبکه مش زنجیره‌ای شامل ایستگاه مرکزی و گره‌‌‌های رله   67
شکل ‏4‑7-چهارچوب دسته‌بندی برای مطالعه الگوریتم‌های زمان‌بندی.. 68
شکل ‏4‑8- چهارچوب دسته‌بندی برای مطالعه الگوریتم‌های زمان‌بندی بر حسب شرایط اولیه.. 68
شکل ‏4‑9- چهارچوب دسته‌بندی برای مطالعه الگوریتم‌های زمان‌بندی بر حسب ورودی‌ها.. 69
شکل ‏4‑10- چهارچوب دسته‌بندی برای مطالعه الگوریتم‌های زمان‌بندی بر حسب اهداف.. 69
شکل ‏4‑11- چهارچوب دسته‌بندی برای مطالعه الگوریتم‌های زمان‌بندی بر روش حل مسئله.. 70
شکل ‏4‑12-مثالی برای نشان دادن مفهوم مقیاس بلوک کردن b(path)=2+4+3+4=13[44].. 74
شکل ‏5‑1- ساختار الگوریتم ژنتیک.. 81
شکل ‏5‑2- چگونگی ارزیابی شایستگی در چرخ رولت[80].. 83
شکل ‏5‑3- یک نمونه ترکیب.. 84
شکل ‏5‑4- روش ادغام دونقطه‌ای.. 85
شکل ‏5‑5- مثالی از جهش و چگونگی‌ی کارکرد آن.. 86
شکل ‏5‑6- کد برنامه مجازی الگوریتم ژنتیک ساده و فلوچارت آن.. 87
شکل ‏5‑7- توپولوژی شبکه-خطوط ممتد: مسیر ارسال- خط چین بین گره‌‌‌ 2و1 تداخل نوع اول-.. 88
شکل ‏5‑8 – یک کروموزوم برای جواب مسئله شکل (5-7).. 88
شکل ‏5‑9- کروموزومی دیگر برای جواب مسئله شکل (5-7).. 88
شکل ‏5‑10- نمونه‌ای از کروموزوم ناسالم در اقدام ترکیب کنترل نشده   89
شکل ‏5‑11- کروموزوم حاصل از عملگر جهش.. 90

پنج

شکل ‏5‑12 دیاگرام الگوریتم پیشنهادی.. 91
شکل ‏5‑13- نمایش فضای پویش تک بعدی و دوبعدی.. 92
شکل ‏5‑14- نمایش گسترش شبکه به ترتیب برای افزایش تعداد رله های شبکه از 1 تا 3.. 93
شکل ‏5‑15- نمودار سمت چپ : توپولوژی شبکه سمت راست- : بازدهی الگوریتم ژنتیک در درصد تضمین تاخیر انتها به انتها – آبی: دوبعدی قرمز تک بعدی- مدت زمان شبیه سازی دوبعدی: 6.12 تک بعدی 1.14 (ثانیه)   94
شکل ‏5‑16نمودار سمت چپ : توپولوژی شبکه سمت راست- : بازدهی الگوریتم ژنتیک در درصد تضمین تاخیر انتها به انتها – آبی: دوبعدی قرمز تک بعدی- مدت زمان شبیه سازی دوبعدی: 91.51   تک بعدی: 4.56 (ثانیه)   94
شکل ‏5‑17- نمودار سمت چپ : توپولوژی شبکه سمت راست- : بازدهی الگوریتم ژنتیک در درصد تضمین تاخیر انتها به انتها – آبی: دوبعدی قرمز تک بعدی- مدت زمان شبیه سازی دوبعدی: 321.56 تک بعدی 7.89 (ثانیه)   95
شکل ‏5‑18- مراحل تفسیر کروموزوم تک بعدی.. 96
شکل ‏5‑19 توپولوژی شبکه در سناریو 1- خطوط آبی : مسیر ارسال- خطوطو قرمز: تداخل ارسال.. 99
شکل ‏5‑20 کوشش الگوریتم LA-GA برای یافتن جواب‌های بهتر در سناریو 1   100
شکل ‏5‑21 توپولوژی شبکه در سناریو 2 خطوط آبی : مسیر ارسال- خطوطو قرمز: تداخل ارسال.. 100
شکل ‏5‑22 درصد درخواست با تأخیر انتها به انتهای تضمین شده با افرایش متوسط تأخیر مجاز در سناریو 2.. 101
شکل ‏5‑23 متوسط تأخیر ارسال سایر گره‌‌‌های شبکه با افرایش متوسط تأخیر مجاز ارسال در سناریو 2.. 102
شکل ‏5‑24 درصد درخواست با تأخیر انتها به انتهای تضمین شده با افرایش متوسط پهنای باند در سناریو 2.. 102
شکل ‏5‑25 متوسط تأخیر ارسال سایر گره‌‌‌های شبکه با افرایش متوسط پهنای باند در سناریو 2.. 103
شکل ‏5‑26 – توپولوژی شبکه در سناریو 3 خطوط آبی : مسیر ارسال- خطوط قرمز: تداخل ارسال.. 103
شکل   ‏5‑27 درصد درخواست با تأخیر انتها به انتهای تضمین شده با افرایش متوسط تأخیر مجاز در سناریو 3.. 104
شکل ‏5‑28 متوسط تأخیر ارسال سایر گره‌‌‌های شبکه با افرایش متوسط تأخیر مجاز ارسال در سناریو 3.. 104
شکل ‏5‑29 درصد درخواست با تأخیر انتها به انتهای تضمین شده با افرایش متوسط پهنای باند در سناریو 3.. 105
شکل ‏5‑30 متوسط تأخیر ارسال سایر گره‌‌‌های شبکه با افرایش متوسط پهنای باند در سناریو 3.. 105
شکل ‏5‑31- توپولوژی شبکه در سناریو 4 خطوط آبی : مسیر ارسال- خطوط قرمز: تداخل ارسال.. 106
شکل ‏5‑32 درصد درخواست با تأخیر انتها به انتهای تضمین شده با افرایش متوسط تأخیر مجاز در سناریو 4.. 106
شکل ‏5‑33 متوسط تأخیر ارسال سایر گره‌‌‌های شبکه با افرایش متوسط تأخیر مجاز ارسال در سناریو 4.. 107
شکل ‏5‑34 درصد درخواست با تأخیر انتها به انتهای تضمین شده با افرایش متوسط پهنای باند در سناریو 4.. 107
شکل ‏5‑35 متوسط تأخیر ارسال سایر گره‌‌‌های شبکه با افرایش متوسط پهنای باند در سناریو 4.. 108
شکل ‏5‑36 توپولوژی شبکه در سناریو 5 خطوط آبی : مسیر ارسال- خطوط قرمز: تداخل ارسال.. 109
شکل ‏5‑37 درصد درخواست با تأخیر انتها به انتهای تضمین شده با افرایش متوسط تأخیر مجاز در سناریو 5.. 109
شکل ‏5‑38 متوسط تأخیر ارسال سایر گره‌‌‌های شبکه با افرایش متوسط تأخیر مجاز ارسال در سناریو 5.. 110
شکل ‏5‑39- درصد درخواست با تأخیر انتها به انتهای تضمین شده با افرایش متوسط پهنای باند در سناریو 5.. 110

این مطلب رو هم توصیه می کنم بخونین:   رشته برق - پایان نامه کارشناسی ارشد: طراحی و نوسازی شبکه های ابزار دقیق
شش

شکل ‏5‑40 متوسط تأخیر ارسال سایر گره‌‌‌های شبکه با افرایش متوسط پهنای باند در سناریو 5.. 111
 
فهرست جداول
 
عنوان صفحه
جدول 2-1 مقایسه شبکه‌های مش بی‌سیم و Ad-hoc 21
جدول 3-1 مشخصات فنی اینترفیس های فیزیکی مختلف تعریف شده استاندارد 802.16 43
جدول 3-2 نرخ ارسال دیتا در استاندارد802.16 51
جدول 3-3 تعداد کل سمبل های OFDM در فریم مش با در نظر داشتن طول فریم و پهنای باند کانال 54
جدول 4 -1- اختصار‌ای از روش‌های مختلف زمان‌بندی بر اساس چهارچوب ارائه شده 76
جدول 5-1 مقایسه الگوریتم ژنتیک دوبعدی و تک بعدی در مسئله زمان‌بندی…………………………………………….95
جدول 5‑2 پارامترهای مورد بهره گیری در شبیه سازی 97
جدول ‏1‑3- پارامترهای مورد بهره گیری در شبیه سازی (الگوریتم ژنتیک) 98
جدول ‏1‑4-در خواست گره‌‌‌های شبکه-N:شماره گره‌‌‌،B: پهنای باند درخواستی ،D: تأخیر مجاز ارسال 99
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

هفت

 
 
 
چکیده

شبکه‌های مش بی‌سیم یکی از تکنولوژی‌های مورد توجه برای ایجاد شبکه‌های بی‌سیم نسل بعد هستند. زیرا این شبکه‌ها می‌توانند به دلیل افت مسیر کمتر و نیز کاهش اثر عامل سایه افکنی، که ناشی از خصوصیت چند گامی بودن آنهاست، محدوده تحت پوشش وسیع و ظرفیت بالایی را با مصرف توان کم و هزینه پایین در اختیار کاربران قرار دهند. پیش روی این مزایا، این شبکه‌ها با مشکل عدم توسعه پذیری آسان مواجه‌ هستند. زیرا ترافیکی که توسط چند واسط رله می گردد به عرض باند بیشتر نیاز دارد، دچار تأخیر بیشتر شده و پس کیفیت سرویس کاهش می‌یابد. بزرگتر کردن فاصله رله‌ها به مقصود کاهش تعداد آن‌ها نیز باعث کاهش سرعت لینک‌ها خواهد گردید. افزایش تعداد کاربران شبکه نیز منجر به برخورد‌های بیشتر و درنتیجه کاهش بیشتر گذردهی می گردد. افزایش ناحیه تحت پوشش شبکه نیز به دلیل احتیاج به رله‌های بیشتر افت گذردهی و افزایش تأخیر را در پی خواهد داشت.پس کارایی مناسب در یک شبکه مش بایستی از طریق حل یک مسئله بهینه‌سازی که عوامل مؤثر(نظیر تأخیر، گذردهی و …) در آن گنجانده شده باشد دست آید. حل این نوع مسئله در سال‌های اخیر به عنوان یک مسئله NP-Hard توجه زیادی را در حوزه مسائل مربوط به شبکه‌های بی‌سیم مش به خود معطوف کرده می باشد.
در این پایان نامه الگوریتم جدیدی به مقصود بهبود زمانبندی متمرکز و تخصیص بهینه پنجره‌های زمانی به گره‌‌‌های شبکه با در نظرگرفتن قابلیت بهره گیری مجدد از فضای فرکانسی، بارویکرد تضمین تأخیر انتها به انتهای کاربر ارائه شده می باشد. الگوریتم پیشنهادی در این پژوهش برای حل تقریبی مسئله بهینه‌سازی زمان‌بندی، برپایه‌ی الگوریتم ژنتیک می باشد. الگوریتم پیشنهادی قابلیت تطبیق پذیری با پارامتر‌های مختلف(نظیر بازدهی، عدالت و …) بر اساس خواسته‌ی اپراتور را داراست. نتایچ حاصل از پیاده‌سازی موید بهبود نتایج نسبت به روش‌های پیشین می باشد.
 

1-     فصل اول
مقدمه

 
 
 
 
 
 

1-1    مقدمه، چشم انداز شبکه‌های مش بی‌سیم

رواج بیش از حد اینترنت دردنیای ارتباطی امروز به گونه ای بوده می باشد که ساختارهای دستیابی سیم دار پر سرعت
پاسخگوی نیاز بسیاری از مناطق نیستند .تعداد مراکز سرویس دهنده خدمات پر سرعت اینترنت امروزی به نسبت تقاضا بسیار کم می باشد. کابل کشی خطوط پر سرعت برای تمامی این سرویس دهندگان بسیار پر هزینه و زمان بر می باشد . امروزه تکنولوژی‌های جدیدی معرفی شده می باشد تا جایگزین این شبکه های سیم دار شوند. این شبکه های جایگزین ، شبکه‌های بی‌سیم پر سرعت هستند که امکان دسترسی سریع به اینترنت در مواقعی که ساختار شبکه سیم دار به دلیل حجم بالای متقاضی و یا قدیمی بودن شبکه ها ، قادر به پاسخگویی به نیاز کاربران نیست را فراهم می‌آورند و هزینه‌های اضافی مرتبط به روز رسانی ساختار کابل کشی‌ها را از بین می‌برند. سیستم های بی‌سیم سنتی اغلب برای اهداف تجاری درمحل هایی که سرعت و دقت بالا نیاز می باشد بهره گیری می شوند و در موردها شخصی و یا خانه‌ها می‌بایست تکنولوژی ارزان را به کار گرفت. هم اکنون پیشرفت های تکنیکی این امکان را فراهم ساخته اند و فرصت های بسیاری را برای سرویس دهندگان اینترنت ایجاد کرده اند. شبکه‌های مش بی‌سیم [1] (WMN) یکی از فناوری‌های کلیدی و تأثیرگذار طی دهه پیش رو می باشد که تأثیر بسیار مهمی‌ در نسل‌های آتی شبکه‌های بی‌سیم و سیار اعمال خواهند نمود. به کمک این شبکه‌ها رؤیایی که از دیرباز در ذهن بسیاری از کاربران گوناگون انواع شبکه‌ها در سرتاسر دنیا بوده به شکل گیری نزدیک‌تر می گردد؛ و این رویا چیزی نیست غیر از اتصال به شبکه در هر زمان ، هر لحظه، با نهایت سادگی و کمترین هزینه.
 
 
این شبکه‌ها شامل مسیریاب‌های مش و نیز کاربران مش می شوند که در آن مسیریاب‌های مش کمترین تحرک ممکن را دارند و ستون فقرات WMN را شکل می‌دهند. آنها دسترسی به شبکه را هم برای کاربران مش و هم برای کاربران عادی فراهم می‌آورند.
شکل ‏1‑1- شبکه‌ی مش بی‌سیم
شبکه مش بی سیم کاملا منطبق بر ساختار شبکه سیم دار می باشد و هر فرستنده امکان دسترسی کاربران متصل به آن
را به اینترنت فراهم می کند و به صورت جزئی از ساختار شبکه اقدام خواهد نمود. ترافیک شبکه از بین رله
گذر خواهد نمود و امکان اتصال ایستگاه‌های مختلف را حتی اگر خارج از محدوده شبکه باشند، فراهم می آورد. شبکه‌های مش بی‌سیم انعطاف پذیرترین و کم هزینه ترین روش برای گسترش سرویس‌های پر سرعت اینترنت هستند که به صورت عمده در مصارف شخصی قابل بهره گیری اند.
هر رله‌ی بی‌سیم در این شبکه به عنوان عنصری از ساختار شبکه می باشد و می‌تواند اطلاعات را از شبکه مش بی‌سیم به مقصد برساند. این نوع شبکه معضلات وجود موانع در حیطه محیط رادیویی را از بین می‌برد و بسیار ارزان و راحت، شبکه را قابل گسترش می کند، زیرا در این ساختار هر رله فقط نیاز به برقراری ارتباط با رله مجاور خود دارد . ترافیک شبکه‌ای در صورت بروز هر مانع ، می‌تواند به سمت رله دیگر تغییر جهت می‌دهد، البته بدون آنکه نیازی به هر گونه تغییر در محل رادیوی مر کزی برای ارتباط بامکان های جغرافیایی دور دست باشد .
از آنجائیکه منطقه تحت پوشش هر نقطه دسترسی می‌تواند در اطراف موانع گسترش یابد، پس تعداد نقاط دسترسی کاهش می یابد.
شبکه های مش بی‌سیم، دارای تکنولوژی ارزان قابل گسترش و برای دسترسی پر سرعت در محدوده های جغرافیایی دور دست مناسب هستند . RoofNet نمونه ای از این شبکه هاست. این شبکه معمولا شامل تعدادی نقاط دسترسی بی‌سیم می باشد که درپنجره ها و پشت بام منازل نصب می گردد و بسترهای اطلاعاتی کامپیوترهای خانگی توسط سیم به آنتن ها انتقال می‌یابد و از یک آنتن به آنتن دیگر منتقل می گردد تا به یک دروازه[2] اینترنتی برسد.
در شبکه‌های مش بی‌سیم ترافیک هر SS[3] توسط رله‌های شبکه برای انتقال به اینترنت یا شبکه خارجی دیگر به سمت BS[4] هدایت می گردد (شکل (1-2)).
شکل ‏1‑2- انتقال ترافیک SS به BS از طریق رله‌ها
یکی از استاندارد‌های پرکاربرد رایج که از شبکه‌های مش بی‌سیم در ساختار خود پشتیبانی می کند استاندارد 802.16 با نام تجاری WiMAX[5] می باشد. این استاندارد پروتکل کنترل دسترسی به رسانه انتقال را برای شبکه‌های بی‌سیم شهری تعریف می کند. در این استاندارد تمهیداتی برای پشتیبانی از کیفیت سرویس، در حد و اندازه‌های کیفیت شبکه‌های دسترسی کابل کشی شده، اندیشیده شده می باشد. به کمک مد مش استاندارد 802.16، می‌توان به سرعت اتصال‌های بی‌سیم قابل اطمینانی با سطح پوشش بسیار بیشتر از شعاع قابل دسترس در لایه فیزیکی فراهم آورد. پس مد مش استاندارد 802.16 با MAC مبتنی بر تکنولوژی TDMA راه‌حل مناسبی برای پیاده‌سازی شبکه‌های مش بی‌سیم می باشد. شبکه‌های مش بی‌سیم، شبکه‌های چندگامی ثابتی هستند که به مقصود فراهم آوردن دسترسی بی‌سیم در ناحیه‌ی جغرافیایی وسیعی بکار گرفته می شوند[1و2و3]. چالش اصلی در این شبکه‌ها ارائه کیفیت سرویس بالا برای کاربران آنها می باشد. استاندارد 802.16 با معرفی یک MAC جدید که از تکنولوژی TDMA بهره گیری می‌نماید، قابلیت ارائه کیفیت سرویس را برای این شبکه‌ها ارائه می کند.

  1. Wireless Mesh Networks

[2] .Gateway

  1. Subscriber Station
  2. Base Station
  3. The Worldwide interoperability for Microwave Access

***ممکن می باشد هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود اما در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل و با فرمت ورد موجود می باشد***

متن کامل را می توانید دانلود نمائید

زیرا فقط تکه هایی از متن پایان نامه در این صفحه درج شده (به گونه نمونه)

اما در فایل دانلودی متن کامل پایان نامه

 با فرمت ورد word که قابل ویرایش و کپی کردن می باشند

موجود می باشد

تعداد صفحه :143

قیمت : 14700 تومان

***

—-

دسته‌ها: مهندسی برق