Genişbant kablosuz ağlarda çizelgeleme ve dikey el değiştirme ile servis kalitesinin sağlanması
Providing quality of service with scheduling and vertical handover in broadband wireless networks
Yazar: MELEK OKTAY
Danışman: DOÇ. DR. HACI ALİ MANTAR
Gebze Yüksek Teknoloji Enstitüsü / Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü / Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2013
Konu: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol = Computer Engineering and Computer Science and Control

Özet:
Sürekli bağlantı durumunda olma gereksinimi kablosuz iletişim ağlarındaki bant genişliği gereksinimini arttırmaktadır. Bunun yanında son yıllarda popülaritesi artan çokluortam (multimedia) uygulamalarının kullanımının artması genişbant kablosuz ağların geliştirilmesine neden olmuştur. Genişbant kablosuz ağların performansını etkileyecek bileşenlerden en önde gelenleri çizelgeleme ve dikey el değiştirme bileşenleridir. Çizelgeleme uygulama katmanında çalışan gerçek zamanlı programların çalışma performansını doğrudan etkilediği için hızlı, düşük karmaşıklığa sahip ve uygulamaların servis kalitesi gereksinimleri karşılayan bir yapıya sahip olması gerekmektedir.
Bu tez çalışmasında, genişbant kablosuz ağlarda gerçek zamanlı uygulamaların çalışma performansını arttırmak için kanaldan ve gecikmeden haberdar bir çizelgeleme mimarisi (CADA: Channel and Delay Aware Scheduler) geliştirilmiştir. CADA kablosuz ağ içerisinde bulunan mobil terminallerin kanal durumlarını göz önünde bulundurmanın yanında, gecikmeden haberdar bir modül sayesinde gerçek zamanlı uygulamalara daha az gecikme sunmaktadır. CADA sayesinde gerçek zamanlı uygulamaların gereksinimleri daha iyi karşılanmış ve mobil terminaller arasında adalet sağlanmıştır. Tez kapsamında sunulan CADA mimarisinin performansı benzetim ortamında gerçekleştirilerek sonuçlar ortaya konulmuştur. 
Daha sonra, kanal durumu sürekli kötü gittiği için hizmet alamayan mobil terminale hizmet alabileceği farklı bir kablosuz ağa dikel el değiştirme yaptırılmıştır. Dikey el değiştirmenin nereye ve ne zaman yapılacağına hizmet alınan ağ karar vermektedir. Karar verme işleminin daha doğru ve hızlı bir şekilde yapılabilmesi için çoklu parametreye göre karar verme (MADM: multi-attribute decison making) tabanlı, dağınık çalışan SAW (Simple Additive Weighting) algoritması kullanılarak performans artırımı sağlanmıştır. Geliştirilen mimarinin ölçeklenebilir olması için hiyerarşik Media Independent Information Server (MIIS) yapısı sunulmuştur.
Anahtar Kelimeler: Çizelgeleme; Dikey El Değiştirme: QoS; Genişbant Kablosuz Ağlar; Hiyerarşik MIIS.

Abstract:
The requirement of always being connected increases the bandwidth requirement in the wireless communication networks. In addition, in recent years, the increasing popularity of multimedia applications has led to the development of the increased use of broadband wireless networks. The most prominent components that affect the performance of the broadband wireless networks are the scheduling and vertical handoff components. Scheduling directly affects the performance of the real time applications that run on the application layer; therefore, the scheduling must be fast, have low complexity and meet to quality of service requirements of application.
In this thesis, ?CADA: Channel and Delay Aware scheduler? is developed in order to improve the running performance of the real time applications in broadband wireless networks. In addition to considering mobile user?s channel condition, CADA also provides low delay to the real time applications because of the delay-aware module. CADA meets the requirements of the real time applications and it provides fairness among mobile nodes. CADA is implemented in a simulation environment and the results are presented. 
Then, mobile node, which cannot be taken enough resource due to the bad channel condition, is handed over to new wireless network. In the proposed solution, the serving network decides where and when the vertical handoff will be done. In order to make a more accurate decision, MADM: multi attribute decision making based Simple Additive Weighting (SAW) algorithm is used. In order to provide scalability hierarchical Media Independent Information Server (MIIS) is proposed in our developed architecture.
Key Words: Scheduling; Vertical Handover; QoS; Broadband Wireless Networks; Hierarchical MIIS.