IEEE 802.11 MAC Protokolünün VANET ağlardaki performans modellemesi ve analizi
Öz
IEEE 802.11 standardı, araçlar arası geçici ağlar (Vehicular Ad Hoc Networks, VANETs) için ortam erişim kontrolü (Medium Access Control, MAC) ve fiziksel (PHY) katmanının özelliklerini tanımlamaktadır. IEEE 802.11 standardında, dağıtılmış koordinasyon işlevi (Distributed Coordination Function, DCF) MAC katmanında kullanılan bir tekniktir. DCF, ortama erişmek için çarpışmadan kaçınma ile taşıyıcı duyarlı çoklu erişim (Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance, CSMA/CA) tekniğini kullanmaktadır. Ayrıca, gönderim isteği (Request To Send, RTS)/ gönderime uygun (Clear To Send, CTS) mekanizması gizli araç düğümleri problemlerinin üstesinden gelmek için kullanılır. Bu makalede, VANET ağlarda önerilen CSMA/CA tabanlı protokolün performansını değerlendirmek için araç hızı, araç yoğunluğu, çekişme penceresi (Contention Window) ve yeniden iletim limiti (Maximum Retransmision Limit) gibi parametreleri dikkate alan Markov zincir modeline dayalı bir analitik model önerilmiştir. Performans ölçüleri ve parametreleri arasındaki ilişki incelenmiştir. Veri hızı, paket bırakma oranı (Packet Dropping Rate, PDR) ve gecikme ifadeleri elde edilmiştir. Ayrıca, benzetim sonuçları ile performans analizi doğrulanmıştır. CSMA/CA ve RTS/CTS mekanizmalarının karşılaştırılması sunulmuştur.
Anahtar Kelimeler
Kaynakça
- IEEE Standard for Information technology— Telecommunications and information exchange between systems Local and metropolitan area networks—Specific requirements—Part 11: Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications, IEEE 802.11, 2016.
- IEEE Standard for Wireless Access in Vehicular Environments (WAVE) — Multi-Channel Operation, IEEE 1609.4, 2016.
- Hassler S., Self-driving cars and trucks are on the move [Spectral Lines], IEEE Spectrum, 54(1), 6-6, 2017.
- IEEE Standard for Information technology-- Local and metropolitan area networks-- Specific requirements-- Part 11: Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications Amendment 6: Wireless Access in Vehicular Environments, IEEE 802.11p, 2010.
- Bianchi G., Performance analysis of the IEEE 802.11 distributed coordination function, IEEE Journal on Selected Areas in Communications, 18(3), 535–547, 2000.
- Zheng J., Wu Q., Performance modeling and analysis of the IEEE 802.11p EDCA mechanism for VANET, IEEE Transactions on Vehicular Technology, 65(4), 2673-2687, 2016.
- Shah A.F.M.S., Mustari N., Modeling and performance analysis of the IEEE 802.11p enhanced distributed channel access function for vehicular network, IEEE Future Technologies Conference (FTC), San Francisco, United States, 173-178, 2016.
- Shah A.F.M.S., Karabulut M.A., Ilhan H., “Performance modeling and analysis of the IEEE 802.11 EDCAF for VANETs,” in: Arai K., Kapoor S., Bhatia R. (eds): Advances in Intelligent Systems and Computing, 869, 34-46, Springer, Cham, 2019.
Ayrıntılar
Birincil Dil
Türkçe
Konular
Mühendislik
Bölüm
Araştırma Makalesi
Yayımlanma Tarihi
7 Nisan 2020
Gönderilme Tarihi
14 Mart 2019
Kabul Tarihi
26 Şubat 2020
Yayımlandığı Sayı
Yıl 2020 Cilt: 35 Sayı: 3
Cited By
İşbirlikli insansız hava araçlarının iletişiminin Nakagami-m sönümlemeli kanal altında etkisi
Gazi Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi
https://doi.org/10.17341/gazimmfd.9976706G için akışkan anten çoklu erişiminin potansiyelinin ortaya çıkarılması: bir performans çalışması
Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi
https://doi.org/10.17341/gazimmfd.1551313