Τεχνικές διαχείρισης φάσματος σε περιβάλλοντα adaptive (δυναμικά προσαρμοζόμενων) δικτύων

Abstract

Σκοπός της διπλωματικής αυτής εργασίας είναι η ανάπτυξη των τεχνικών διαχείρισης φάσματος σε περιβάλλοντα adaptive δικτύων. Στόχος είναι να αναλυθούν οι τεχνικές για την καλύτερη εκμετάλλευση του διαθέσιμου φάσματος. Ήδη, αναφερθήκαμε σε μια ιστορική αναδρομή για τα ασύρματα δίκτυα και την εξέλιξη τους, φτάνοντας στα λεγόμενα «adaptive» δίκτυα, αναφέροντας τις απαιτήσεις τους καθώς και τις κυριότερες μελλοντικές τους εφαρμογές. Στην συνέχεια, στο δεύτερο κεφάλαιο, θα αναφερθούμε στο φάσμα γενικότερα και θα επικεντρωθούμε στο πρόβλημα που αντιμετωπίζεται έντονα την τελευταία δεκαετία, δηλαδή στο πρόβλημα της ανάθεσης συχνοτήτων. Εξαιτίας της γρήγορης ανάπτυξης των νέων ασύρματων υπηρεσιών, όπως τα ψηφιακά κυψελοειδή τηλεφωνικά δίκτυα, ένας από τους πιο σημαντικούς πόρους, οι συχνότητες στο ραδιοφάσμα πλέον δεν επαρκούν. Επειδή το μέλλον στηρίζεται στην σωστή κατανομή των ραδιοπόρων, η ερευνητική δραστηριότητα γύρω από αυτή είναι, τα τελευταία χρόνια σε έξαρση. Στο τρίτο κεφάλαιο θα κάνουμε μια επισκόπηση της κατανομής του φάσματος ξεκινώντας από τις Ηνωμένες Πολιτείες Αμερικής, την Ευρώπη και φυσικά την Ελλάδα. Θα αναφερθούμε στις αρχές που διέπουν και είναι υπεύθυνες για την κατανομή του φάσματος σε κάθε περιοχή από τις προαναφερθείσες και στον τρόπο με τον οποίο είναι κατανεμειμένο το φάσμα σήμερα. Η διαχείριση του φάσματος στα δίκτυα κινητών επικοινωνιών είναι απαραίτητη για να εξασφαλιστεί η ικανότητα και η ποιότητα της παροχής υπηρεσιών. Υπάρχουν αρκετοί τρόποι εκχώρησης συχνοτήτων. Στο τέταρτο κεφάλαιο θα αναφερθούμε στις τεχνικές που χρησιμοποιούνται για την ανάθεση συχνοτήτων στα ασύρματα δίκτυα γενικά. Ιδιαίτερη προσοχή θα δοθεί στην δυναμική ανάθεση συχνοτήτων, η οποία είναι και η βασικότερη τεχνική ανάθεσης συχνοτήτων που χρησιμοποιείται στα δίκτυα τρίτης γενιάς και αναμένεται να κυριαρχήσει στα B3G συστήματα. Έτσι, στο πέμπτο κεφάλαιο θα αναφερθούμε σε διάφορους αλγόριθμους δυναμικής ανάθεσης φάσματος. Αξίζει να αναφερθεί ότι η μέθοδος της δυναμικής ανάθεσης μελετάται και είναι ένα σημαντικό ερευνητικό αντικείμενο ιδιαίτερα για τις τεχνολογίες του μέλλοντος.