WiFi integration in future wireless networks

Abstract

To Σύστημα Long Term Evolution (LTE) του Universal Mobile Telecommunication System (UMTS) γνωστό και ως Evolved Packet System (EPS) είναι μια καινοτόμα κίνηση στον τομέα των ασύρματων επικοινωνιών. Μια τέτοια επαναστατική κίνηση υποκινείται από την ακατάπαυστη αύξηση της ζήτησης συνδέσεων γρήγορων ταχυτήτων στα δίκτυα, χαμηλών χρόνων καθυστερήσεων, χαμηλών ρυθμών σφαλμάτων και ελαστικότητας διότι οι νέοι χρήστες και οι εφαρμογές δικτύων εξαρτώνται πολύ από αυτές τις απαιτήσεις για να απολαμβάνουν επαρκή λειτουργικότητα και απόδοση. Το Third Generation Partnership Project Long Term Evolution (3GPP LTE) υπόσχεται υψηλούς ρυθμούς δεδομένων και στην ανερχόμενη και στην κατερχόμενη ζεύξη, φασματική επάρκεια, χαμηλούς χρόνους καθυστέρησης και χαμηλό ρυθμό σφαλμάτων. Αυτοί οι στόχοι λειτουργίας και επίδοσης του 3GPp LTE είναι αξιέπαινοι και μπορούν να επιτευχθούν με αρκετή σιγουριά. Το LTE αξιοποιεί μια πληθώρα τεχνολογιών. Ονομαστικά τις Τεχνικές Πολλαπλών Εισόδων Πολλαπλών Εξόδων κεραιών (Multiple Input Multiple Output - MIMO), της Πολυπλεξίας Ορθογώνιας Διαίρεσης Χρόνου (Orthogonal Frequency Division Multiplexing - OFDM), της Πολλαπλής Πρόσβασης Ορθογώνιας Διαίρεσης Χρόνου (Orthogonal Frequency Division Multiple Access - OFDMa) στην κατερχόμενη ζεύξη και της τεχνική Πολλαπλής Πρόσβασης Διαίρεσης Συχνότητας Μονού Φέροντος (Single Carrier Frequency Division Multiple Access - SC- FDMA) στην ανερχόμενη ζεύξη. Επίσης υποστηρίζει τις τεχνικές διαμόρφωσης Quadrature Phase Shift Keying (QPSK), 16 Quadrature Amplitude Modulation (16qAm), και 64QaM. Το πρότυπο του LTE είναι σχεδιασμένο ώστε να παρέχει ρυθμούς μεταφοράς δεδομένων στη καθοδική ζεύξη (downlink) της τάξης των 300 Mbps και στην ανοδική (uplink) μέχρι και 75 Mbps. Επίσης παρέχει Ποιότητα Υπηρεσιών (Quality of Service - QoS) η οποία ορίζει καθυστέρηση διάδοσης μικρότερη από 5ms στο δίκτυο ραδιο-πρόσβασης. Λόγω της αύξησης των έξυπνων τερματικών και την ανάγκη για όλο και μεγαλύτερη μετάδοση δεδομένων, τα ετερογενή δίκτυα είναι μια προτεινόμενη λύση για την αποσυμφόρηση και την αύξηση της ταχύτητας του δικτύου. Σε αυτή τη διπλωματική εργασία προτείνεται και αναλύεται μια πιθανοτική και πλήρως κατανεμημένη μέθοδος συλλογής και συνάθροισης δεδομένων για ετερογενή δίκτυα.