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博碩士論文 etd-0709107-114031 詳細資訊
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論文名稱
Title
行動網路專線電路之調訂路由選擇
Route Assignment for Distributed Leased Lines in Mobile Cellular Network
系所名稱
Department
畢業學年期
Year, semester
語文別
Language
學位類別
Degree
頁數
Number of pages
107
研究生
Author
指導教授
Advisor
召集委員
Convenor
口試委員
Advisory Committee
口試日期
Date of Exam
2007-06-22
繳交日期
Date of Submission
2007-07-09
關鍵字
Keywords
基地台專線電路、最佳調訂路由、最短路徑演算法、電波涵蓋品質、A*演算法、行動網路、路由分散配置
Shortest Path Algorithm, A* Algorithm, Distributed Route Configuration, Private Leased Circuit of Base Stations, Mobile Cellular Network, Optimal Route Assignment, Radio Coverage Quality
統計
Statistics
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中文摘要
  當行動網路的傳輸電路發生障礙而導致發生大批基地台倒台時,如果鄰近尚有能持續運作的基地台,那麼便能接替這些倒台基地台的任務,繼續提供附近地區用戶的行動通信接續服務,縮小因傳輸電路障礙而導致行動通信中斷的區域範圍。因此,行通基地台的專線電路若能在障礙發生之前,預先作好路由分散配置,便能預防區域性的行動通信全面中斷,減少話務損失;當然,電路調訂人員若能在專線電路申租之時,即著手進行,更能提升效率,免去事後重覆調訂之工作,對行動通信的維運有非常大的助益。
  在本研究中,採用圖形結構來模擬現行的行動網路,然後擬定路由選擇策略,經實驗演算及效能評估後,建立「最佳調訂路由」的選擇模型。所謂「最佳調訂路由」是指在路由搜尋的過程中,符合「分散績效」要儘可能高、「搜尋時間」要儘可能短,並儘可能堅持「最少中繼段」等基本要求之路由。整個實驗演算的過程中,皆是在兼顧這三項基本要求的考量下,調整控制參數進行。
  基本上,本論文的研究問題是屬於如何改善電波涵蓋品質的範疇,但是目前從事這類研究領域的學者或專家所提出的文獻中,尚未發現從傳輸電路的角度來加以探討,可說是被忽略的部分。而本研究提出的「最佳調訂路由」選擇模型能在不增加企業的電路設備投資,不增加維運人力成本,不影響行通設備的正常維運下,在大批倒台時達到最少的話務損失,這是本論文的最大貢獻。
  此外,在本研究進行的實驗中,採用自行研發的多源式同時偵測法,經演算後證明比傳統的Dijkstra演算法在演算速度上有更好的表現,亦能加速A* 演算法獲得最佳路由,是本論文的另一貢獻。
Abstract
When a large number of base stations fail due to the breakdown of some transmission circuit in a mobile cellular network, base stations located in neighboring areas may take over those malfunctioned base stations and continue to provide the access service of mobile communications for users in surrounding areas, thereby reducing the area in which mobile communications are out of service. Therefore, if leased circuits in base stations could complete the route distribution configuration prior to the onset of malfunction, it could decrease the impact of circuit breakdown and traffic loss. Also, the efficiency would be improved if the circuit assignment personnel could complete the job when the leased lines are less, while avoiding reassignment in the future and enhancing the mobile communications operations.
In this study, we use a graph structure to represent the present mobile cellular network and establish the route-selection strategies. We define the "Optimal Route Assignment" for a newly constructed base station, which refers to the route assignment that causes least impact on disconnection area when any circuit in the network is broken. We also propose to use A* algorithm for optimal route assignment. However, the computation for the optimal route is time consuming. Measures such as computation time and least hops are considered in designing other strategies for route assignment. These strategies are parametric and we carried out experiments by adjusting and controlling parameters using real routing data.
The experimental results demonstrate that there is no single winner among the proposed strategies. We identify a number of best strategies for different operating regions.
目次 Table of Contents
第一章 緒論
 第一節 研究背景與動機
 第二節 研究目的
 第三節 研究流程與步驟
 第四節 論文架構
第二章 文獻探討
 第一節 行動通訊服務發展的趨勢
 第二節 行動網路服務品質的領域
 第三節 現行專線路由分散的作法
 第四節 最短路徑演算法的應用
第三章 問題描述
 第一節 最佳調訂路由的定義
 第二節 網路分散成本的估算
 第三節 行動網路的圖形結構
 第四節 難以實現的一般策略
第四章 路由選擇策略
 第一節 最佳式路由搜尋(Optimal Search)
 第二節 探索式路由搜尋(Heuristic Search)
 第三節 路由搜尋引擎的改良
第五章 效能評估
 第一節 實驗設定
 第二節 實驗結果
 第三節 綜合評估
第六章 結論
 第一節 論文貢獻
 第二節 範圍與限制
 第三節 建議
參考文獻
附錄一 「預防中繼線故障造成大批倒台之作法」網路論壇討論記錄
附錄二 最短路徑演算法系統模擬程式操作說明
附錄三 各式演算法實驗後所測得的數據
參考文獻 References
中文部分
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