پروژه شبیه سازی سامانه جهانی مخابرات سیار UMTS با نرم افزار MATLAB

در این پروژه سامانه جهانی مخابرات سیار یا UMTS که مخفف شده Universal Mobile Telecommunication System می باشد، که یکی از فناوری های نسل سوم شبکه تلفن همراه است، پیاده سازی گردیده است.این پروژه از روی پروپزالی پیاده سازی گردیده است. عنوان اصلی این پروژه تحلیل کیفیت سرویس در هسته شبکه های نسل آتی (NGN)، و بهبود کارایی آن با الگوریتم ژنتیک به منظور کاهش تاخیرها و بهینه سازی کارایی سیستم با ارایه الگوریتم جدید مبتنی بر GA و با استفاده از نرم افزار MATLAB می باشد.

قسمتی از پروپزال:

شبکه های نسل آینده (NGN) یک شبکه مبتنی بر بستههای اطلاعاتی است که قادر به ارایه خدمات مخابراتی برای کاربران است و قادر به استفاده از چند پهنای باد، فناوری انتقال QoS-enabled است و در آن توابع مربوط به سرویس وابسته به زمینههای فناوری مربوط به انتقال هستند (چیانگ، 2006).

شبکههای نسل آینده آمیزههای یکپارچه از شبکه تلفن عمومی و شبکه عمومی دادههای (PSTN) هستند که انعطاف پذیری را به گونهای چشمگیر افزایش میدهند.

در نظر گرفتن یکپارچگی در زیر ساخت و ماجولاریتی در سیستم، در فرآیندهای طراحی بلند مدت شبکه مخابرات، هزینههای ناشی از به روز شدن شبکه مخابرات در بلند مدت را کاهش داده و به آن قابلیت تطابق بیشتری با روند تغییرات سریع داده است. در واقع لزوم انعطاف پذیری شبکه مخابرات برای هماهنگی با تغییرات جدید و جلب رضایت مشتریان و همچنین ایجاد یک بستر یکپارچه برای ارایه سرویسها و خدمات چندگانه، شبکه جدیدی را به وجود آورده که بر مبنای فناوریهای نو، نقاضاهای نو و ایجاد رقابت است (یغمایی مقدم، 2003).

بنابراین NGN را میتوان نتیجه تفکر همگرایی در شبکههای ارتباطی دانست: تفکری که با هدف همگرا نمودن کلیه بسترهای ارتباطی موجود (اعم از دیتا، موبایل، تلفن و تلویزیون کابلی و ...) روی بستر مشترک مبتنی بر فناوری IP، سعی در کاهش هزینهها و ارایه یکپارچه خدمات دارد (یانگ، 2009).

سرویسهای ارایه شده در شبکههای نسل آتی را میتوان به سه گروه اولیه ویدئو، صوت و داده تقسیم بندی کرد به طوری که هر کدام از این گروهها نیز به دو دسته interactive و non-interactive قابل تقسیم هستند (صدر موسوی و مهدی نژاد، 1391).

خواستههای بیشتر کاربران از کاربران حاضر Telco، در حال حاضر با مجموعهای ناهمگن از انواع سطوح سرویسها با کیفیت خدمات (QoS) متفاوت نیاز دارند، ارائه دهندگان خدمات شبکه به استقرار راه حلهای شبکه پیشرفته که غالباً به آنها را با شبکههای نسل آتی (NGN) اشاره میکنند، سرعت میبخشند (نایتسون و همکاران، 2005).

اینها توسط تواناییشان در سطوح مختلف کنترل همزمان جریانهای ترافیکی مانند IP تلفنی، مرورگر وب، محاسبات شبکه، VOD و اشتراک گذاری فایلهای خدمات، در همان شبکه، با کیفیت خدمات مناسب ارایه میشود.

راه حلهای NGN اجازه میدهد که اپراتورها به گسترش مجموعهای از خدمات ارایه شده بپردازند و برای دریافت تقاضاهای غیر منتظره در آینده نزدیک آماده شوند (نایتسون و همکاران، 2005).

در واقع شبکههای آتی باید آماده اتصال دستگاههای متعدد با فرمتهای مختلف و حمایت از خدمات مختلف، پهنای باندهای مختلف و کیفیت سطح خدمات با توجه به نیازهای کاربر باشند.

تکنولوژیهای ارایه دهنده سرویسهای متفاوت در شبکههای نسل آتی (NGN)

سرویسهای متمایز شده (Differentiated Services)
MPLS (Multi Protocol Lable Switching)

اگر کاربری بخواهد از ISP خود سرویسهای متمایز دریافت نماید، باید سطح سرویس توافق شدهای را با ISP خود دارا باشد که بر اساس زمینه سرویس متمایز موجود در سرآیند بستهها، کلاس بندی شده و بر اساس رفتار خاص با کلاسهای مختلف برخورد میشود. MPLSها نیز یک محیط اتصال گرا ایجاد میکنند. شبکههایی که ترافیک آنها به نحوه مقتضی مدیریت شده است، میتوانند پهنای باند تضمین شدهای را برای جریانهای متفاوت فراهم کنند که شرط لازم برای ایجاد کیفیت سرویس (QOS) در شبکه میباشد.

صدر موسوی و مهدی نژاد، در مقاله خودشان در سال 1391 کیفیت سرویس را با کمترین هزینه و در کمترین زمان ایجاد کردند و توان ترافیک ورودی برآورده شده و در صورت خرابی یک LSP، ترافیک از طریق LSP دیگری مسیریابی شود. برای برآوردن این هدف از الگوریتم مسیریابی LSP نوبتی و با در نظر گرفتن این که ارزانترین مسیر، اولین مسیر باشد، استفاده کردند.