在無線群播網路中提供具服務品質保證之研究

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姓名

李健銘(Chien-Ming Li) 查詢紙本館藏

畢業系所

通訊工程學系

論文名稱

在無線群播網路中提供具服務品質保證之研究
(Research on QoS Multicast Routing in Wireless Networks)

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摘要(中)

隨著即時(real-time)應用的需求增加，無線網路的普及，多媒體的應用，如視訊會議、遠距教學等，這類的應用是以群播(Multicast)為基礎，加上需要有服務品質(QoS)的保證，這也使得具服務品質保證的群播路由算法更顯得重要。
在Mobility Support in IP中，規定了Remote Subscription和Bi-directional Tunneling兩種方法來支援移動式網路環境下的多點傳輸技術，本文以Remote Subscription為基礎，結合最小成本生成樹與最佳化演算法─基因演算法之概念，以單播(Unicast)的方式建置群播樹(Multicast Tree)，根據群播應用所需的QoS參數，如頻寬保證(Bandwidth Guarantee)、端對端延遲(End-to-end Delay)和頻寬利用(Bandwidth Utilization)等，計算出一個滿足各項QoS參數之群播樹，也針對以基因演算法為基礎的群播路由演算法最大缺點─運算時間做改善，讓具服務品質保證之群播路由演算法，不因為減少運算時間而失去具服務品質保證的本意，也證明本演算法有效改善目前文獻所提出的算法。

關鍵字(中)

★ 基因演算法
★ 最小成本生成樹
★ 服務品質保證
★ 無線群播網路

關鍵字(英)

★ QoS
★ Genetic Algorithm
★ Minimum Spanning Tree
★ Wireless Multicast Networks

論文目次

目錄 …………………………………………………………………I
圖目錄 …………………………………………………………… II
表目錄 ………………………………………………………………V
第一章序論 ……………………………………………………… 1
1.1 前言 ……………………………………………………………1
1.2 Mobile IP …………………………………………………… 3
1.3 IP Multicast …………………………………………………8
1.4 研究動機 ………………………………………………………9
1.5 論文架構 ………………………………………………………9
第二章相關研究 …………………………………………………10
2.1 群播路由演算法及協定 …………………………………… 10
2.2 具服務品質保證的群播路由 ……………………………… 12
2.3 在移動網路中群播樹的重整 ……………………………… 15
2.3.1 Remote Subscription ……………………………………15
2.3.2 Bi-directional Tunneling …………………………… 18
第三章結合基因演算法與最小生成樹構想之新式演算法 ……22
3.1 服務品質保證之相關參數(QoS parameters) …………… 22
3.2 最小成本生成樹 …………………………………………… 25
3.3 基因演算法 ………………………………………………… 27
3.4 結合最小成本生成樹與基因演算法構想之新式演算法 … 33
第四章模擬架構與數據分析 ……………………………………37
4.1 模擬拓樸 …………………………………………………… 37
4.2 參數設定 …………………………………………………… 40
4.3 數據分析與比較 …………………………………………… 41
4.3.1 離發送端距離近，網路負載輕 ………………………… 41
4.3.2 離發送端距離中，網路負載輕 ………………………… 46
4.3.3 離發送端距離遠，網路負載輕 ………………………… 51
4.3.4 離發送端距離近，網路負載中 ………………………… 56
4.3.5 離發送端距離中，網路負載中 ………………………… 60
4.3.6 離發送端距離遠，網路負載中 ………………………… 64
4.3.7 網路負載重 ……………………………………………… 68
4.3.8 數據整理與模擬總結 …………………………………… 70
第五章結論 ………………………………………………………71
參考文獻……………………………………………………………73

參考文獻

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[2]C. Perkins, “IP mobility support”, RFC 2002.
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[5]A. Vainio, “IP Multicast Routing Algorithms and Protocols”, Helsinki University of Technology, April 2001.
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[10]S. Yan, M. Faloutsos and A. Banerjea, “QoS-Aware Multicast Routing For the Internet: The Design and Evalution of QoSMIC”, IEEE/ACM TRANS. on Networking, vol. 10, Feb. 2002.
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[12]N. Banerjee and S. K. Das, “Fast Determination of QoS-based Multicast Routes in Wireless Networks using Genetic Algorithm”, ICC 2001.
[13]A. Roy, N. Banerjee and S. K. Das, “An Efficient Multi-Objective QoS Routing Algorithm for Real-Time Wireless Multicasting”, In Proc. Of IEEE 55th Vehicular Technology Conference 2002.
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[15]A. Roy and S. K. Das, “QM2RP: A QoS-based Mobile Multicast Routing Protocol Using Multi-Objective Genetic Algorithm”, Wireless Networks, vol. 10, pp 271-286, May 2004.

指導教授

吳中實(Jung-Shyr Wu)

審核日期

2005-7-15

推文