AbstractsTransportation

Nové trendy v oblasti mobility v datových sítích

by Michal Skořepa




Institution: Brno University of Technology
Department:
Year: 0
Keywords: Analýza výkonnosti handoveru; handover; letadlo; letecká datová síť; Mobile IPv6; mobilní uzel; reřie handoveru; zpoždění handoveru.; Aeronautical Data Link; Aircraft; Handover; Handover Cost; Handover Latency; Handover Performance Analysis; Mobile IPv6; Mobile Node.
Record ID: 1097340
Full text PDF: http://hdl.handle.net/11012/35827


Abstract

Dizertační práce se zabývá návrhem nového algoritmu řízení handoveru v rámci protokolu Mobile IPv6, který umožní nasazení tohoto protokolu v leteckých datových sítích. Existující algoritmy řízení handoveru sice dosahují dostatečné výkonnosti v konvenčních pozemních bezdrátových sítích disponujích velkou šířkou pásma a nízkou latencí, jako jsou WiFi nebo UMTS, ale jak ukazuje tato práce, nasazení těchto algoritmů prostředí leteckých datových sítí nepřináší očekávané výhody. Analýza ukazuje, že v úzkopásmových leteckých sítích trpí tyto algoritmy řízení handoveru velkou latencí a způsobují značnou režii. Nový algoritmus řízení handoveru v MIPv6 navržený v této práci je založený na jednoduché myšlence: ''Já jsem letadlo, já vím, kam letím!'' To znamená, že pohyb letadla není náhodný, ale vysoce předvídatelný. Díky tomu je možno předvídat handovery mezi přístupovými sítěmi podél očekávané trajektorie letadla a vykonat nezbytné operace pro přípravu handoverů již na zemi, kde je letadlo připojeno k širokopásmové síti letiště. Tato dizertační práce dále uvádí porovnání existujících algoritmů řízení handoveru s nově navrženým pomocí analytické metody ohodnocení handoveru. Díky tomu je možno kvantifikovat výhody, které nový algoritmus přináší a taktéž popsat slabiny algoritmů existujících.; The doctoral thesis is focused on a design of novel Mobile IPv6 handover strategy suitable for deployment in aeronautical data networks. The current handover strategies provide sufficient performance in the conventional ground networks such as WiFi or UMTS that dispose high bandwidth and low latency. However, as this thesis shows, deploying these handover strategies in aeronautical data link environment does not bring desired benefits - the handover latency is high and the related overhead gets high as well. The novel MIPv6 handover strategy presented in this thesis is based on a simple thought: ''I am an aircraft, I know where I'm flying!'' This means that the movement of the aircraft is not random, it is highly predictable. Thanks to that, inter-network handovers may be anticipated and necessary IP handover related actions can be taken in advance, while the aircraft is connected via a broadband ground link at the origination airport. The thesis also presents a comparison of the existing handover strategies with the proposed new one conducted using an analytical approach. This allows to quantify the benefits of the novel handover strategy and the drawbacks of the current ones.