Kablosuz iletişimde ardışık dikdörtgensel paketleme problemi ve bulanık uzanımları

Bu tezde telekomünikasyon alanındaki bir dikdörtgensel paketleme problemi ele alınmıştır. Özel olarak, IEEE 802.16 standardına ait kablosuz iletişim alanında doğrudan uygulamaları olabilecek sıralı iki boyutlu bir paketleme problemi bazında bir kaynak tahsisi modelleme çerçevesi sunulmaktadır. Zaman boyutunun sıralı dilimlerin paketlenmesi şeklinde ele alınması probleme bir ölçüde üçüncü bir boyut kazandırmaktadır. Ayrıca, ele alınan dilim paketleme probleminin özellikleri günümüz kablosuz veri transferinde kullanılan güncel teknolojiyi kapsayacak şekilde zenginleştirilmiştir. Problem için hem akademik literature hem de sektöre katkı sağlaması hedeflenen özgün ve temsil gücü yüksek üç matematiksel programlama modeli geliştirilmiştir. Geliştirilen modeller, standart çerçevesinde tanımlanan ve bir baz istasyonundan sabit veya mobil kullanıcı istasyonlarına veri paketi gönderimini sağlayan fiziksel katmanın optimal kullanımını hedeflemektedir. İletilen veri paketleri her kullanıcı için boyutları transferde kullanılan süre ve frekans aralıklarına karşılık gelen dikdörtgensel bloklar olarak modellenmektedir. Bu blokların sıralı özdeş dikdörtgensel dilimler üzerine yerleştirilmesi, geliştirilen modeller tarafından karı maksimize edecek, atığı minimize edecek veya dikdörtgen sayısını minimize edecek şekilde eniyilenmektedir. Maksimum gecikme ve minimum veri iletim hızı gibi hizmet kalitesi kısıtları değişken boyutlu dikdörtgen blokların yerleşimlerini etkilemektedir. Çalışmada talep bölüştürme ve dikdörtgensel paketlemeyi aynı anda sağlayan modeller için teorik bir çerceve sunulmuştur. Ayrıca, pratik problemlerde gerçek ağ kaynaklarının değerlendirilmesinde faydalı olabilecek bulanık ölçüt ve parametreler için temel bir yapı oluşturulmuştur. Gerçekleştirilen kapsamlı sayısal deneylerle, geliştirilen modellerin çözüm süresi ve kalitesi bazında performansları ölçümlenmiştir. Bunun yanında olası yeni modeller için çözüm performansını geliştirebilecek alternatif çözüm yaklaşımları da tartışılmıştır.