OPLINQ: opportunistic link scheduling for massive device-to-device mmWave communication networks

Name: OPLINQ: opportunistic link scheduling for massive device-to-device mmWave communication networks
Author: Özen, Orkun

İsim	OPLINQ: opportunistic link scheduling for massive device-to-device mmWave communication networks
Yazar	Özen, Orkun
Basım Tarihi:	2017-01
Konu	Electrical and Electronics Engineering, Device-to-device communication, mmWave networks, Directional communication, Scheduling
Tür	Belge
Dil	İngilizce
Dijital	Evet
Yazma	Hayır
Kütüphane:	Özyeğin Üniversitesi
Kayıt Numarası	dfb57061-5687-4353-a143-8fa3df0a18ff
Lokasyon	Department of Electrical and Electronics Engineering
Tarih	2017-01
Örnek Metin	mmWave communications networking is a promising physical layer technology for the requirement of the huge bandwidth in next generation 5G infrastructures. One of the emerging important applications for 5G mmWave architectures is device-to-device communications (D2D) among the mobile nodes with direct physical layer communication links. D2D communication systems are able to provide higher data rates as well as provide better QoS for end-users. However, mmWave communication channels have fundamental problems such as blockage due to objects, deafness due to incorrect alignment and costly beam searching due to directional property of beamforming. Furthermore, the problems become significant in dense and mobile D2D communication networks without any practical solution available currently. In this thesis work, a practical and opportunistic mmWave D2D link scheduling protocol is proposed which provides a cross-layer architecture combining physical and multiple access layers with a multi-hop relaying mechanism. In addition, it provides power and rate scheduling while considering real time channel conditions and mobility of the users. The proposed scheduling algorithm is numerically simulated for practical network topologies and compared with the case without any scheduling or interference control. The proposed solution provides significant advantages in dense and mobile mmWave D2D communication networks and is a promising solution for next generation 5G D2D communication architectures., Milimetre-dalga boyuna (mmWave) sahip haberle şme ağları , çok geniş bant aralı kları gerektiren yeni nesil haberleşme sistemleri i çin umut vaat eden bir teknolojidir. mmWave uyumlu 5G haberleşme sistemleri i çin öne çıkan önemli bir uygulama alan ı olarak, cihazdan cihaza haberle şme yöntemleri gösterilmektedir. Cihazdan cihaza haberle şme, son kullan ıcı i çin daha yüksek veri hı zı sunmakla beraber daha yüksek kalitede bir deneyim sa ğlamaktad ır. Ancak, mmWave haberle şme sistemlerinin objelerden kaynaklı blokaj, hatalı hizalanmadan kaynaklı sa ğı rlı k ve do ğrusal karakterinden kaynaklı , operat örler i çin maliyetli olan ışı n arama i şlemi gibi temel problemleri bulunmaktadı r. Ayrı ca, bu hen üz tam olarak çöz ülememi ş problemler kalabalı k ve hareketli D2D haberle şme a ğları i çerisinde daha da b üy ümektedir. Bu tez çal ı şması nda, fiziksel ve çoklu-eri şim katmanlar ın ı çok ad ımlı yönlendirme mekanizması ile bir araya getiren kullan şl ı ve oport unist mmWave D2D link d üzenleme protokol ü önerilmektedir. Buna ek olarak, önerilen sistem a ğ i çerisindeki mobilite ve ger çek zamanlı kanal koşullar ın ı de ğerlendirerek g üç ve h ız düzenlemesini de m ümk ün k ılmaktad ır. Önerilen link düzenleme algoritmaları ger çek çi topolojiler kullan ılarak bilgisayar ortam ında sim ule edilmi ştir ve hi ç bir d üzenleme ya da sinyal giri şiminin olmad ığı bir sistem ile kar şıla ştı rı lmı ştı r. Elde edilen sonu çlarda önerilen sistemin kalabalı k ve hareketli mmWave D2D haberle şme a ğlar ında önemli geli şmeler sa ğladı ğı g ör ülm üştür.

Kaynağa git Özyeğin Üniversitesi

Aramaya Dön

Özyeğin Üniversitesi

Kaynağa git

OPLINQ: opportunistic link scheduling for massive device-to-device mmWave communication networks

Yazar Özen, Orkun

Basım Tarihi 2017-01

Konu Electrical and Electronics Engineering, Device-to-device communication, mmWave networks, Directional communication, Scheduling

Tür Belge

Dil İngilizce

Dijital Evet

Yazma Hayır

Kütüphane Özyeğin Üniversitesi

Kayıt Numarası dfb57061-5687-4353-a143-8fa3df0a18ff

Lokasyon Department of Electrical and Electronics Engineering

Tarih 2017-01

Örnek Metin mmWave communications networking is a promising physical layer technology for the requirement of the huge bandwidth in next generation 5G infrastructures. One of the emerging important applications for 5G mmWave architectures is device-to-device communications (D2D) among the mobile nodes with direct physical layer communication links. D2D communication systems are able to provide higher data rates as well as provide better QoS for end-users. However, mmWave communication channels have fundamental problems such as blockage due to objects, deafness due to incorrect alignment and costly beam searching due to directional property of beamforming. Furthermore, the problems become significant in dense and mobile D2D communication networks without any practical solution available currently. In this thesis work, a practical and opportunistic mmWave D2D link scheduling protocol is proposed which provides a cross-layer architecture combining physical and multiple access layers with a multi-hop relaying mechanism. In addition, it provides power and rate scheduling while considering real time channel conditions and mobility of the users. The proposed scheduling algorithm is numerically simulated for practical network topologies and compared with the case without any scheduling or interference control. The proposed solution provides significant advantages in dense and mobile mmWave D2D communication networks and is a promising solution for next generation 5G D2D communication architectures., Milimetre-dalga boyuna (mmWave) sahip haberle şme ağları , çok geniş bant aralı kları gerektiren yeni nesil haberleşme sistemleri i çin umut vaat eden bir teknolojidir. mmWave uyumlu 5G haberleşme sistemleri i çin öne çıkan önemli bir uygulama alan ı olarak, cihazdan cihaza haberle şme yöntemleri gösterilmektedir. Cihazdan cihaza haberle şme, son kullan ıcı i çin daha yüksek veri hı zı sunmakla beraber daha yüksek kalitede bir deneyim sa ğlamaktad ır. Ancak, mmWave haberle şme sistemlerinin objelerden kaynaklı blokaj, hatalı hizalanmadan kaynaklı sa ğı rlı k ve do ğrusal karakterinden kaynaklı , operat örler i çin maliyetli olan ışı n arama i şlemi gibi temel problemleri bulunmaktadı r. Ayrı ca, bu hen üz tam olarak çöz ülememi ş problemler kalabalı k ve hareketli D2D haberle şme a ğları i çerisinde daha da b üy ümektedir. Bu tez çal ı şması nda, fiziksel ve çoklu-eri şim katmanlar ın ı çok ad ımlı yönlendirme mekanizması ile bir araya getiren kullan şl ı ve oport unist mmWave D2D link d üzenleme protokol ü önerilmektedir. Buna ek olarak, önerilen sistem a ğ i çerisindeki mobilite ve ger çek zamanlı kanal koşullar ın ı de ğerlendirerek g üç ve h ız düzenlemesini de m ümk ün k ılmaktad ır. Önerilen link düzenleme algoritmaları ger çek çi topolojiler kullan ılarak bilgisayar ortam ında sim ule edilmi ştir ve hi ç bir d üzenleme ya da sinyal giri şiminin olmad ığı bir sistem ile kar şıla ştı rı lmı ştı r. Elde edilen sonu çlarda önerilen sistemin kalabalı k ve hareketli mmWave D2D haberle şme a ğlar ında önemli geli şmeler sa ğladı ğı g ör ülm üştür.