Tasarsız araçsal ağlarda ıeee 802.11p ve lte-a teknolojilerinin başarımlarının değerlendirilmesi
Performance evaluation of ieee 802.11p and lte-a technologies in vehicle ad hoc networks
Yazar: ERTUĞRUL GÜL
Danışman: YRD. DOÇ. DR. SERKAN ÖZTÜRK
Erciyes Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2017
Konu: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol = Computer Engineering and Computer Science and Control

Özet:
TASARSIZ ARAÇSAL AĞLARDA IEEE 802.11P ve LTE-A TEKNOLOJİLERİNİN BAŞARIMLARININ DEĞERLENDİRİLMESİ

Ertuğrul GÜL

Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü
Bilgisayar Mühendisliği Anabilim Dalı
Yüksek Lisans Tezi, Temmuz 2017
Danışman: Yrd. Doç. Dr. Serkan ÖZTÜRK

ÖZET
Trafikte kullanılan araç sayısının artması, ulaşımı ve trafiği olumsuz etkilemektedir. Trafikte kaza ve sorunların azaltılması için Tasarsız Araçsal Ağlar kullanılmaya başlanmıştır. Kısa menzilli iletişim standardına dayanan IEEE 802.11p protokolü,  Tasarsız Araçsal Ağlarda kullanılan en yaygın protokoldür. Çok hızlı internet erişimine ve iletişime izin veren Uzun Vadeli Evrim(LTE) ve Uzun Vadeli Evrim-Gelişmiş (LTE-A) teknolojilerinin de Tasarsız Araçsal Ağlarda kullanımı gün geçtikçe artmaktadır. LTE ve LTE-A teknolojileri yüksek hızda iletişim sağlamak için 3GPP tarafından geliştirilmiş bir teknolojidir. LTE ve LTE-A'nın MAC katmanındaki planlama algoritmaları kullanıcıların kanalı erişimini organize etmektedir. Bu planlama algoritmalardan en yaygın kullanılanları PF, MAXCI ve DRR'dir.
 Bu çalışmada ilk olarak IEEE 802.11p protokolünü değerlendirmek için Omnet++ ve Veins benzetim programları kullanılarak kontrol kanalında farklı önceliklere sahip genel yayın paketlerinin iletilmesinde Tasarsız Araçsal Ağın başarımı gözlemlenmiştir. İkinci olarak Omnet++ ve SimuLTE benzetim programları kullanılarak LTE-A ağında planlama algoritmalarının başarım analizi gerçekleştirilmiştir.
Yapılan ilk çalışma sonucunda IEEE 802.11p ağında düşük öncelikli paketlerin iletilmesinde veri kayıplarının daha fazla olduğu ve paket boyutunun artması ile ağın başarımının azaldığı gözlemlenmiştir. İkinci çalışmada sonucunda ise LTE-A ağında kullanılan tüm planlama algoritmaları arasında en yüksek throughput ve ortalama görüş puanı göstergesi ile en düşük çerçeve gecikmesi ve ortalama paket dalga bozulumunu MAXCI algoritması elde etmiştir.
Anahtar Kelimeler: Tasarsız araçsal ağ, TAA, IEEE 802.11p, LTE/LTE-A, Omnet++, Veins, Simulte

Abstract:
PERFORMANCE EVALUATION OF IEEE 802.11P AND LTE-A TECHNOLOGIES IN VEHICLE AD HOC NETWORKS

Ertuğrul GÜL

Erciyes Unıversıty
Instıtute of Scıence and Technology Department of Computer Engineering
M. Sc. Thesis, July 2017.

Supervisor Assistant Prof. Serkan ÖZTÜRK


ABSTRACT
The increase in the number of vehicles used in traffic negatively affects transportation and traffic. Vehicle Ad Hoc Networks (VANETs) has been begun to be used to reduce accidents and problems in traffic. Based on the short distance communication (DSRC) standard, the IEEE 802.11p protocol is the most common protocol used in Vehicle Ad-Hoc Networks. In addition, the use of LTE / LTE-A technology, which allows very fast internet access and communication, is increasing day by day in VANETs. LTE and LTE-A are technologies developed by 3GPP to provide high-speed communication. The scheduling algorithms in the MAC layer of LTE and LTE-A organize the channel access of users. The most common of these scheduling algorithms are PF, MAXCI, and DRR. 
In this study, we first observe the performance of a vehicle ad hoc vehicle network in the transmission of general broadcast packets with different priorities on the control channel using Omnet ++ and Veins simulation programs to evaluate the IEEE 802.11p protocol. Second, performance analysis of scheduling algorithms in the LTE-A network was performed using Omnet ++ and SimuLTE simulation programs.
As a result of the first study, it has been observed that there is more packet loss in the transmission of low priority packets, and network performance decreases with increasing packet size. As a result of the second study, MAXCI algorithm achieves the lowest frame delay and packet delay variation with the highest throughput and mean opinion score index among all scheduling algorithms.
Keywords: Vehicle Ad Hoc Networks, VANETs, IEEE 802.11p, LTE/LTE-A, Omnet++, Veins, Simulte