Reservation frame slotted ALOHA for multi-class IoT networks

Rezervasyon Tabanlı Çerçeve-Dilimli ALOHA'nın Çok-sınıflı IoT Ağlar için Kullanılması Nesnelerin İnterneti (IoT), işimiz ve günlük hayatımızda önemli değişikliklere yol açma potansiyeli olan bir teknolojidir. ALOHA tabanlı ortam erişim yöntemleri, göreceli düşük verime sahip olmalarına rağmen, düşük karmaşıklıklarından dolayı, IoT uygulamalarında yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu çalışmada, tek sekmeli bir IoT ağı için Çerçeve-Dilimli ALOHA'nın (FSA) başarımını arttırmak hedeflenmektedir. Görev zaman dilimleme, kablosuz ağların enerji tüketimini yönetmek için önemli bir kavram olarak ortaya çıkmaktadır ve lisanssız spektrumda çalışan ağları kullanan düğümlerde bir maksimum görev döngüsü kısıtlaması mevcuttur. Bu çalışmanın amacı, bu ağlarda görev döngüsü paternlerini kullanmak suretiyle önceden rezervasyon yapılarak FSA'ın başarımını arttırmaktır. Öncelikle, tek-sınıflı IoT ağı için sistem modeli önerildi ve simülasyon yöntemi kullanılarak, önerilen Rezervasyon FSA (RFSA) yönteminin, FSA'ye göreceli olarak, trafik modelleri ile ilgili farklı sistem parametrelerindeki değişikliklere göre başarımı irdelendi. Bu ön çalışmadan elde edilen bilgiler ışığında, farklı görev döngüsü kısıtlamaları olan çok sınıflı bir IoT ağı için RFSA yöntemleri önerildi. Çok sımıflı bir IoT ağında RFSA'nın kullanılması için, her bir sınıf için kanal kaynak tahsis yöntemleri gerekir. Bu tezde, kullanılan trafik modeline göre çeşitli statik ve dinamik kanal yöntemleri önerilmektedir FSA ile karşılaştırmak suretiyle, bu yöntemlerin başarımları irdelenmektedir. Statik bölümleme, düşük trafik yükleri için daha iyi başarıma sahiptir, ancak dinamik bölümleme, daha yüksek trafik yüklerinde daha iyi bir performans sunmaktadır. Uygun bir kanal tahsisi yönteminin seçiminin, yüke ve ağın çeşitli sistem parametrelerine göre değişmesi gerektiği, bu tezde gösterilmişdir.