Flow-level QoS guarantees in IEEE 802.11e EDCA-based WLANs

Abstract

Les xarxes WLANs possibiliten un accés de banda ampla a Internet des <br/>d'un terminal mòbil, essent una possible solució alternativa a les <br/>xarxes cel·lulars. Tanmateix, aquest tipus de tecnologia presenta certes <br/>limitacions, com és la difícil coexistència entre fluxos de tràfic <br/>rígids (VoIP) i fluxos de tràfic elàstic (TCP), degut al propi protocol <br/>d'accés al medi. En aquesta tesi es proposa la utilització d'un nou <br/>mecanisme de control d'admissió que utilitzant el nou estàndard de <br/>qualitat de servei en xarxes WLAN (EDCA). La utilització del mecanisme <br/>de control d'admissió millora notablement les prestacions que es poden <br/>obtenir de la xarxa, solucionant les diferents limitacions de la <br/>tecnologia. Per a l'avaluació i optimització del mecanisme de control <br/>d'admissió s'ha desenvolupat un conjunt d'eines matemàtiques que <br/>permeten capturar tant la dinàmica del protocol d'accés com el <br/>comportament dels diferents fluxos de tràfic multimèdia que s'han <br/>consideren (VoIP i tràfic elàstic, TCP).

WLANs provide a broadband access to Internet from a mobile terminal, <br/>which can be a possible alternative solution to cellular networks. <br/>However, this technology presents several limitations, as it is the <br/>difficult coexistence between rigid traffic flows (VoIP) and elastic <br/>traffic flows (TCP), due to the medium access protocol itself. In this <br/>thesis a new admission control mechanism is proposed. It uses the set of <br/>QoS mechanisms provided by the new EDCA standard. The use of the <br/>proposed admission control mechanism improves the overall WLAN <br/>performance, solving the different technology limitations. In order to <br/>be able to evaluate and optimize the admission control mechanism, <br/>several mathematical tools have been developed in order to capture the <br/>dynamics of both, the access protocol and of the different multimedia <br/>traffic flows that have been considered.