Kablosuz Yerel Alan Ağlarında Kanal Kullanımının MAC Katmanında Döngü Tablosu ile Artırılması


Creative Commons License

Karakurt H. B., KOÇAK C.

Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji, cilt.8, sa.3, ss.542-560, 2020 (Hakemli Dergi)

Özet

Kablosuz yerel alan ağlarında (Wireless Local Area Network-WLAN) kanal verimliliği performans için büyük önem taşımaktadır. Kanal verimliliğini artıran en önemi parametrelerden biri de kanal kullanım oranı (Channel Utilization-CU) parametresidir. Geleneksel noktadan noktaya kablosuz iletişimde kanal kullanımı, ortama erişim (Medium Access Control- MAC) katmanında hizmet kalitesi (Quality of Service-QoS) performansını arttırmaktadır. WLAN iletişiminde kanal kullanımını arttırmaya yönelik önemli çalışmalar yapılmıştır. WLAN’larda kanal kullanım durumunu arttırmak için birçok giriş parametresi bulunmaktadır. Özellikle Çarpışmadan kaçınma ile taşıyıcı algılamalı çoklu erişim (Carrier-sense Multiple Access with Collision Avoidance CSMA/CA) protokolünde kullanılan ve RTS ile CTS sanal paketlerinin kullanımı ve hareketlerini kontrol eden RTS Eşik Değeri (Request to Send Threshold-RTSED), Parçalama Eşik Değeri (Fragmentation Threshold-PED) ve Arabellek Boyutu (Buffer Size-AB) kanal kullanımını artırmak için kullanılan en önemli parametrelerdir. Yapılan çalışmalarda bu parametreler OPNET Modeler üzerinden test edilip veri setleri elde edilmiştir. Elde edilen veri setleri üzerinden pekiştirmeli öğrenme ile çıkış parametrelerinde performans artışı sağlanmıştır. Yapılan bu çalışmada, RTSED, PED ve AB değerleri ile OPNET Modeler’in kod blok yapısı üzerindeki Döngü Tablosunda (Look-up Table) kaba kuvvet (brute force) algoritması kullanılmıştır. Yapılan güncellemeler ve ajan yapısı ile ağ katmanı, düğüm katmanı ve işlem katmanı güncellenmiştir. Gerçekleştirilen benzetim çalışmaları sayesinde pekiştirmeli öğrenme ile kanal kullanım durumu ortalama %10’dan %15-%18’e çıkartılarak performans artırılmıştır.