Ismaeel Al Ridhawi, Nancy Samaan, Ahmed Karmouch School of - - PowerPoint PPT Presentation

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Ismaeel Al Ridhawi, Nancy Samaan, Ahmed Karmouch School of - - PowerPoint PPT Presentation

Ismaeel Al Ridhawi, Nancy Samaan, Ahmed Karmouch School of Information Technology & Engineering (SITE), University of Ottawa 1 Outline Overview


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SLIDE 1

Ismaeel ¡Al ¡Ridhawi, ¡Nancy ¡Samaan, ¡Ahmed ¡Karmouch ¡

School ¡of ¡Information ¡Technology ¡& ¡Engineering ¡(SITE), ¡University ¡of ¡Ottawa ¡

1 ¡

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SLIDE 2

Outline ¡

— Overview ¡ — VHO ¡stages ¡ — Related ¡Work ¡ — Motivation ¡

2 ¡

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SLIDE 3

GPRS ¡ LAN ¡ WLAN ¡ WLAN ¡ WLAN ¡ WLAN ¡ WLAN ¡ WLAN ¡ WLAN ¡ LAN ¡ UMTS ¡ WIMAX ¡

— Today’s ¡applications ¡are ¡

characterized ¡with ¡a ¡wide ¡range ¡of ¡ QoS ¡requirements. ¡ ¡

— Mobile ¡users ¡want ¡to ¡be ¡

continuously ¡connected ¡while ¡using ¡ these ¡applications. ¡

— This ¡demand ¡has ¡resulted ¡in ¡the ¡

introduction ¡of ¡many ¡wireless ¡access ¡

  • technologies. ¡

— Each ¡provides ¡a ¡set ¡of ¡unique ¡

features ¡in ¡terms ¡of ¡service ¡cost, ¡ transmission ¡rates, ¡connection ¡ quality, ¡coverage ¡area… ¡

Overview ¡

— Most ¡Mobile ¡Nodes ¡(MNs) ¡are ¡equipped ¡with ¡multiple ¡network ¡interfaces ¡that ¡

enable ¡them ¡to ¡connect ¡simultaneously ¡to ¡more ¡than ¡one ¡network. ¡

3 ¡

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SLIDE 4

Ver-cal ¡Handover ¡Stages ¡

— Handover ¡between ¡heterogeneous ¡networks ¡is ¡a ¡challenging ¡task ¡as ¡it ¡

desires ¡extensive ¡real-­‑time ¡interconnectivity ¡at ¡the ¡link ¡and ¡network ¡

  • layers. ¡

— Achieving ¡a ¡satisfactory ¡VHO ¡is ¡becoming ¡a ¡challenging ¡issue ¡with ¡

respect ¡to ¡user ¡mobility ¡management. ¡

4 ¡

WLAN ¡ WLAN ¡ WLAN ¡ UMTS ¡ WIMAX ¡

? ¡

Handover ¡ Initiation ¡ Handover ¡ Decision ¡ Handover ¡ Execution ¡

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SLIDE 5

Ver-cal ¡Handover ¡Solu-ons ¡

— The ¡first ¡two ¡stages ¡of ¡the ¡VHO ¡are ¡solved ¡as ¡a ¡Multiple ¡ ¡Attribute ¡

Decision ¡Making ¡problem. ¡

— Select ¡an ¡optimal ¡decision ¡among ¡several ¡alternative ¡proposals. ¡ — Each ¡proposal ¡is ¡characterized ¡in ¡terms ¡of ¡values ¡of ¡various ¡attributes. ¡

— Most ¡solutions ¡that ¡exist ¡today ¡rely ¡on ¡a ¡policy-­‑based ¡process ¡to ¡

decide ¡if ¡a ¡VHO ¡is ¡necessary, ¡when ¡to ¡initiate ¡a ¡VHO ¡and ¡to ¡which ¡

  • network. ¡

— Solutions ¡consider ¡the ¡preference ¡of ¡the ¡user ¡and ¡the ¡tradeoff ¡between ¡different ¡

characteristics ¡of ¡the ¡networks. ¡i.e., ¡QoS ¡parameters ¡ e.g., ¡bandwidth, ¡access ¡cost, ¡power ¡consumption, ¡etc… ¡

5 ¡ Policies ¡ Gather ¡Data ¡ VHO ¡ Mechanisms ¡

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Mo-va-on ¡

— VHO ¡solutions ¡lack ¡the ¡ability ¡to ¡continuously ¡fine-­‑tune ¡critical ¡VHO ¡

configurations ¡parameters ¡and ¡policies. ¡

— Networking ¡research ¡has ¡continuously ¡depended ¡on ¡simulation ¡as ¡the ¡primary ¡

mechanism ¡for ¡demonstrating ¡the ¡performance ¡of ¡proposed ¡protocols ¡and ¡

  • mechanisms. ¡ ¡

— Real-­‑time ¡simulators ¡have ¡become ¡an ¡integral ¡part ¡of ¡the ¡decision ¡making ¡

process ¡in ¡many ¡area ¡including ¡manufacturing, ¡gaming ¡and ¡military. ¡

— None ¡of ¡the ¡adapted ¡techniques ¡has ¡used ¡simulators ¡to ¡demonstrate ¡the ¡

effectiveness ¡of ¡applying ¡different ¡policies ¡to ¡test ¡for ¡network ¡handover ¡

  • behavior. ¡

6 ¡

How ¡do ¡we ¡solve ¡ ¡ this ¡problem? ¡ Solution ¡

Simulation-­‑based ¡ ¡ Configuration ¡!!! ¡

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SLIDE 7

Outline ¡

— Goals ¡ — System ¡Components ¡ — Policies ¡

7 ¡

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Goals ¡

— Propose ¡a ¡new ¡framework ¡for ¡policy-­‑controlled ¡adaptive ¡VHO ¡

  • peration ¡that ¡incorporates ¡advantages ¡of ¡wireless ¡network ¡simulators ¡

and ¡PBM ¡systems. ¡

— Take ¡into ¡account ¡performance ¡feedback ¡generated ¡by ¡a ¡handover ¡

simulator ¡to ¡adapt ¡various ¡VHO ¡configuration ¡policies. ¡

— Decouple ¡the ¡simulator ¡functionalities ¡from ¡that ¡of ¡the ¡VHO ¡scheme ¡

through ¡various ¡types ¡of ¡policies. ¡

— Therefore, ¡the ¡presented ¡work ¡investigates ¡the ¡utilization ¡of ¡run-­‑time ¡

simulators ¡for ¡policy ¡selection ¡and ¡refinement. ¡

8 ¡

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SLIDE 9

Our ¡Solu-on ¡

— Future ¡VHO ¡schemes ¡must ¡be ¡equipped ¡with ¡the ¡means ¡to ¡learn ¡from ¡

already ¡performed ¡VHO ¡decisions. ¡

— But ¡due ¡to ¡time ¡sensitivity ¡of ¡the ¡VHO, ¡this ¡learning ¡process ¡must ¡be ¡

decoupled ¡from ¡the ¡actual ¡VHO ¡scheme. ¡

— Our ¡proposed ¡framework ¡realizes ¡this ¡premise ¡through ¡the ¡advances ¡

in ¡simulation ¡tools ¡. ¡

9 ¡

Simulator ¡Manager ¡ VHO ¡Manager ¡

reconfigure ¡

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Simulator ¡Manager ¡

— Objectives ¡of ¡the ¡simulator ¡manager: ¡

— Maintain ¡an ¡accurate ¡network-­‑simulated ¡model ¡that ¡closely ¡resembles ¡the ¡

physical ¡network. ¡

— Fine-­‑tune ¡the ¡simulator ¡to ¡achieve ¡a ¡synthesized ¡network ¡performance ¡

that ¡accurately ¡reflects ¡expected ¡network ¡performance. ¡

— Minimize ¡the ¡difference ¡between ¡the ¡desired ¡VHO ¡performance ¡objectives ¡

and ¡the ¡actual ¡measurements. ¡

— Determine ¡the ¡appropriate ¡set ¡of ¡VHO ¡configuration ¡policies ¡for ¡the ¡VHO ¡

  • manager. ¡

— Decouple ¡the ¡functionalities ¡of ¡the ¡simulator ¡from ¡the ¡VHO ¡scheme. ¡

10 ¡

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Simulator ¡Manager ¡

— To ¡achieve ¡these ¡objectives, ¡the ¡manager ¡is ¡aided ¡with ¡two ¡types ¡of ¡

policies ¡to ¡control ¡the ¡behavior ¡of ¡both ¡the ¡simulator ¡and ¡the ¡VHO ¡

  • scheme. ¡

11 ¡

Handover ¡ Configuration ¡ Policies ¡ Simulation ¡ Configuration ¡ Policies ¡

VHO ¡Manager ¡ Simulator ¡Manager ¡

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Simulator ¡Manager ¡

Handover ¡ initiation ¡policies ¡ Network ¡ elimination/ ¡ Recommendation ¡ policies ¡ VHO ¡performance ¡ guarantee ¡policies ¡ VHO ¡configuration ¡ policies ¡ Performance ¡ evaluation ¡policies ¡ Simulator ¡ configuration ¡policies ¡ Scenario ¡ configuration ¡policies ¡

12 ¡

Handover ¡ Configuration ¡ Policies ¡ Simulation ¡ Configuration ¡ Policies ¡

VHO ¡Manager ¡ Simulator ¡Manager ¡

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—

Dictates ¡when ¡to ¡invoke ¡a ¡VHO ¡between ¡network ¡interface ¡on ¡a ¡MN ¡(e.g. ¡based ¡on ¡RSS ¡values.) ¡

Policy ¡Type ¡Classifica-on ¡

Handover ¡ initiation ¡policies ¡

— Recommendation/elimination ¡policies ¡target ¡networks ¡that ¡do/do ¡not ¡

meet ¡the ¡constraints ¡specified ¡in ¡the ¡condition ¡clause. ¡ ¡

Network ¡ elimination/ ¡ Recommendation ¡ policies ¡

13 ¡

!" !" ¡​$%%↓'())*+, <​$%%↓,ℎ)*/ℎ012 ¡& ¡​3*10'4,5↓(/*) >​3*10'4,5↓,ℎ)*/ℎ012 ¡67 6789 89 ¡4+4,4:,* ¡;<= !" !" ¡​>0?*)↓@A ≥​>0?*)↓,ℎ)*/ℎ012 ¡67 6789 89 ¡*14B4+:,*(​+*,?0)C↓5 ) ¡

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SLIDE 14

— These ¡policies ¡are ¡the ¡core ¡of ¡the ¡VHO ¡process ¡as ¡they ¡define ¡various ¡

configurations ¡of ¡the ¡VHO ¡procedure ¡as ¡a ¡function ¡of ¡the ¡network ¡ status, ¡the ¡MN ¡or ¡the ¡terminal. ¡ ¡ ¡

Policy ¡Type ¡Classifica-on ¡

— performance ¡policies ¡provide ¡a ¡guarantee ¡that ¡a ¡network ¡will ¡not ¡

  • verload ¡or ¡provide ¡services ¡for ¡mobile ¡users ¡that ¡it ¡is ¡not ¡capable ¡of ¡

according ¡to ¡its ¡status. ¡ ¡ ¡

VHO ¡performance ¡ guarantee ¡policies ¡ VHO ¡ configuration ¡ policies ¡

14 ¡

!" !" ¡A*,?0)CD0)C10:2>D0)C10:2Eℎ)*/ℎ012 ¡67 6789 89 ¡/*, ¡F?*11E4B*)=%4B(1:,0)G:1'(1:,*2 !" !" ¡​H)0I:I414,5↓ℎ:+203*) ¡J:41()* >​J:41()* ¡↓,ℎ)*/ℎ012 67 6789 89 ¡/(/>*+2 ¡;<= ¡4+,4,:,40+

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SLIDE 15

— These ¡policies ¡provide ¡a ¡great ¡flexibility ¡for ¡adapting ¡the ¡employed ¡VHO ¡

  • scheme. ¡

— But ¡statically ¡defining ¡such ¡policies ¡is ¡not ¡realistic. ¡ — In ¡our ¡system, ¡the ¡appropriate ¡set ¡of ¡policies ¡is ¡activated ¡based ¡on ¡the ¡results ¡

  • f ¡the ¡simulator. ¡

— The ¡simulator ¡is ¡controlled ¡through ¡the ¡simulation ¡configuration ¡policies. ¡

Policy ¡Type ¡Classifica-on ¡

15 ¡

Handover ¡ Configuration ¡ Policies ¡

VHO ¡Manager ¡

Simulation ¡ Configuration ¡ Policies ¡

Simulator ¡Manager ¡

Handover ¡initiation ¡ policies ¡ Network ¡ elimination/ ¡ Recommendation ¡ policies ¡ VHO ¡performance ¡ guarantee ¡policies ¡ VHO ¡configuration ¡ policies ¡

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— These ¡policies ¡aim ¡at ¡correcting ¡handover ¡decision ¡algorithms ¡by ¡

including ¡an ¡evaluation ¡function ¡that ¡inspects ¡various ¡parameters ¡ ¡

Policy ¡Type ¡Classifica-on ¡

— Used ¡to ¡directly ¡control ¡the ¡behavior ¡of ¡the ¡simulator ¡

— Example: ¡ ¡one ¡critical ¡factor ¡is ¡controlling ¡the ¡degree ¡of ¡synchronization ¡

between ¡the ¡simulator ¡and ¡the ¡actual ¡network. ¡

Performance ¡ evaluation ¡ policies ¡ Simulator ¡ configuration ¡ policies ¡

16 ¡

!" !" ¡H*)J0)B:+'*H:):B*,*)<E:)K*,;:1(* ¡67 6789 89 ¡+0,4J5(%4B(1:,0)@:+:K*)) ¡

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— A ¡network ¡scenario ¡contains ¡a ¡set ¡of ¡configurations ¡for ¡the ¡simulation ¡

run ¡described ¡through ¡Tcl ¡scripts. ¡

— These ¡policies ¡are ¡used ¡to ¡fine-­‑tune ¡these ¡Tcl ¡scripts. ¡

Policy ¡Type ¡Classifica-on ¡

Scenario ¡ configuration ¡ policies ¡

17 ¡

!" !" ¡​L=GMEN=A↓'())*+, ¡ =(​P↓1 ,​5↓1 ,​Q↓1 ¡;​P↓2 ,​5↓2 ,​Q↓2 )67 6789 89 ¡select ¡(scenario1) ¡

Scenario ¡1 ¡

Scenario ¡2 ¡

Scenario ¡3 ¡

%*, ¡A(BI*) ¡0J ¡MH/ ¡& ¡S%/ J0) ¡*:'ℎ ¡MH ¡& ¡S% ¡{ ¡ /*, ¡H0/4,40+ ¡ A02*,5>* ¡ 20?+14+C ¡SD ¡ 20?+14+C ¡EEN ¡ (>14+C ¡SD ¡ (>14+C ¡EEN $0(,4+K ¡E5>*

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SLIDE 18

— Various ¡simulated ¡scenarios ¡are ¡tested. ¡ — The ¡simulator ¡manager ¡may ¡configure ¡one ¡or ¡more ¡new ¡VHO ¡policies ¡

according ¡to ¡the ¡results. ¡

— The ¡generated ¡VHO ¡policies ¡are ¡communicated ¡to ¡the ¡VHO ¡manager ¡

to ¡reconfigure ¡the ¡VHO ¡scheme. ¡

Recap… ¡Generated ¡VHO ¡Policies ¡

18 ¡

VHO ¡Manager ¡

Handover ¡ Configuration ¡ Policies ¡

Handover ¡initiation ¡ policies ¡ Network ¡ elimination/ ¡ Recommendation ¡ policies ¡ VHO ¡performance ¡ guarantee ¡policies ¡ VHO ¡configuration ¡ policies ¡

Simulation ¡ Configuration ¡ Policies ¡

Simulator ¡Manager ¡

Performance ¡ evaluation ¡policies ¡ Simulator ¡ configuration ¡ policies ¡ Scenario ¡ configuration ¡ policies ¡

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Proposed ¡Framework ¡

19 ¡

Simulation ¡ Policies ¡

Simulator ¡Manager ¡

Handover ¡Policies ¡

Real-­‑time ¡Simulator ¡

Simulator ¡ ¡ metadata ¡ ¡ (N.W. ¡model) ¡ Simulator ¡ ¡ configuration ¡ scenarios ¡ Simulation ¡ Coordinator ¡

Adaptive ¡ handover ¡ policies ¡

Analytic ¡ Hierarchy ¡ Process ¡ configuring ¡

VHO ¡Manager ¡

Update ¡

UMTS ¡ WLAN ¡

Monitoring ¡

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Outline ¡

20 ¡

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SLIDE 21

Performance ¡Evalua-on ¡

— Results ¡are ¡obtained ¡by ¡simulating ¡the ¡proposed ¡system ¡using ¡NS-­‑2. ¡ — Simulated ¡scenario ¡consists ¡of ¡a ¡MN ¡that ¡is ¡equipped ¡with ¡UMTS, ¡

WIMAX, ¡and ¡WIFI ¡interfaces. ¡

— From ¡time ¡(0 ¡à ¡23 ¡sec) ¡only ¡UMTS ¡available. ¡ — From ¡time ¡(23 ¡à ¡60 ¡sec) ¡UMTS ¡and ¡WIMAX ¡available. ¡ — From ¡time ¡(60 ¡à ¡73 ¡sec) ¡UMTS, ¡WIMAX, ¡and ¡WIFI ¡available. ¡ — From ¡time ¡(73 ¡onwards) ¡UMTS ¡and ¡WIMAX ¡available. ¡

Server Router 0 UMTS BS MN (Multi-Interface) WLAN AP RNC Router 1 (Gateway) Internet WIMAX BS 5ms/100Mbps 0.4ms/622Mbps 15ms/100Mbps 15ms/100Mbps

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SLIDE 22

Throughput ¡using ¡sta-c ¡AHP/SAW ¡scheme ¡

0 ¡ 100 ¡ 200 ¡ 300 ¡ 400 ¡ 500 ¡ 600 ¡ 700 ¡ 0 ¡ 19 ¡ 26 ¡ 34 ¡ 43 ¡ 51 ¡ 59 ¡ 66 ¡ 74 ¡ 81 ¡ 89 ¡ 98 ¡ 106 ¡ 113 ¡ 121 ¡ 128 ¡ 137 ¡ 145 ¡ 152 ¡ 160 ¡ 168 ¡ 176 ¡ 184 ¡ 192 ¡ 199 ¡ 207 ¡ 215 ¡ 223 ¡ 231 ¡ 240 ¡ 248 ¡ 256 ¡ 265 ¡ 273 ¡ 281 ¡ 289 ¡ 296 ¡ 305 ¡ 311 ¡ 319 ¡ 327 ¡ 335 ¡ Throughput ¡(Kbps) ¡ Time ¡(s) ¡

Handoff ¡ Ping-­‑Pong ¡effect ¡

22 ¡

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SLIDE 23

Throughput ¡performance ¡for ¡four ¡different ¡simula-on ¡scenarios ¡

0 ¡ 100 ¡ 200 ¡ 300 ¡ 400 ¡ 500 ¡ 600 ¡ 700 ¡ 1 ¡ 31 ¡ 61 ¡ 91 ¡ 121 ¡ 151 ¡ 181 ¡ 211 ¡ 241 ¡ 271 ¡ 301 ¡ Throughput ¡(Kbps) ¡ Time ¡(s) ¡ Simulation ¡2 ¡ Simulation ¡4 ¡ Simulation ¡1 ¡ Simulation ¡3 ¡

Scenario ¡2 ¡provides ¡best ¡ ¡ performance ¡throughput ¡

23 ¡

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SLIDE 24

JiUer ¡performance ¡for ¡four ¡different ¡simula-on ¡scenarios ¡

0.0 ¡ 0.1 ¡ 0.2 ¡ 0.3 ¡ 0.4 ¡ 0.5 ¡ 0.6 ¡ 0.7 ¡ 0.8 ¡ 0.9 ¡ 1.0 ¡ 1 ¡ 31 ¡ 61 ¡ 91 ¡ 121 ¡ 151 ¡ 181 ¡ 211 ¡ 241 ¡ 271 ¡ 301 ¡ Jitter ¡(ms) ¡ Time ¡(s) ¡ Simulation ¡3 ¡ Simulation ¡1 ¡ Simulation ¡4 ¡ Simulation ¡2 ¡

Scenario ¡2 ¡provides ¡the ¡ lowest ¡jitter ¡

24 ¡

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SLIDE 25

Delay ¡performance ¡for ¡four ¡different ¡simula-on ¡scenarios ¡

0.00 ¡ 0.05 ¡ 0.10 ¡ 0.15 ¡ 0.20 ¡ 0.25 ¡ 0.30 ¡ 0.35 ¡ 0.40 ¡ 8 5 ¡ 1 2 7 ¡ 1 7 0 ¡ 2 1 2 ¡ 2 5 5 ¡ 2 9 7 ¡ Delay ¡(s) ¡ Time ¡(s) ¡ Simulation ¡2 ¡ Simulation ¡1 ¡ Simulation ¡4 ¡ Simulation ¡3 ¡

Scenario ¡2 ¡provides ¡the ¡ ¡ least ¡delay ¡

25 ¡

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SLIDE 26

Number ¡of ¡handovers ¡for ¡four ¡different ¡simula-on ¡scenarios ¡

0 ¡ 0.2 ¡ 0.4 ¡ 0.6 ¡ 0.8 ¡ 1 ¡ 1.2 ¡ 1.4 ¡ 0 ¡ 5 ¡ 10 ¡ 15 ¡ 20 ¡ 25 ¡ 30 ¡ 1 ¡ 2 ¡ 3 ¡ 4 ¡ Time ¡(s) ¡ Number ¡of ¡Handovers ¡ Simulation ¡ Number ¡of ¡Handovers ¡ Handover ¡Delay ¡

Scenario ¡2 ¡provides ¡the ¡ least ¡number ¡of ¡handovers ¡ and ¡handover ¡delay ¡

26 ¡

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SLIDE 27

Throughput ¡using ¡Simulator ¡Assited ¡Adap-ve ¡VHO ¡

0 ¡ 100 ¡ 200 ¡ 300 ¡ 400 ¡ 500 ¡ 600 ¡ 700 ¡ 0 ¡ 19 ¡ 26 ¡ 34 ¡ 43 ¡ 51 ¡ 59 ¡ 64 ¡ 72 ¡ 79 ¡ 87 ¡ 96 ¡ 104 ¡ 112 ¡ 120 ¡ 128 ¡ 137 ¡ 145 ¡ 153 ¡ 161 ¡ 170 ¡ 178 ¡ 186 ¡ 194 ¡ 202 ¡ 211 ¡ 219 ¡ 227 ¡ 236 ¡ 244 ¡ 252 ¡ 261 ¡ 269 ¡ 277 ¡ 285 ¡ 293 ¡ 302 ¡ 310 ¡ 318 ¡ 327 ¡ 335 ¡ Throughput ¡(Kbps) ¡ Time ¡(s) ¡

Handoff ¡ No ¡Ping-­‑Pong ¡effect ¡any ¡more ¡

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Outline ¡

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Summary ¡& ¡Future ¡Work ¡

— Introduced ¡a ¡new ¡framework ¡for ¡future ¡adaptive ¡VHO. ¡ — Framework ¡employs ¡a ¡novel ¡policy ¡controlled ¡simulator ¡to ¡

continuously ¡achieve ¡optimal ¡VHO ¡decisions. ¡

— Presented ¡new ¡means ¡to ¡control ¡both ¡the ¡simulator ¡and ¡the ¡VHO ¡

scheme ¡through ¡various ¡types ¡of ¡policies. ¡

— Performance ¡evaluation ¡results ¡show ¡an ¡increase ¡in ¡network ¡

throughput ¡and ¡a ¡decrease ¡in ¡packet ¡delay ¡and ¡handover ¡frequency. ¡

— Future ¡Work: ¡ ¡Automate ¡the ¡process ¡of ¡fine-­‑tuning ¡the ¡parameter ¡

thresholds ¡of ¡the ¡SLA ¡to ¡achieve ¡maximum ¡profit. ¡

29 ¡

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SLIDE 30

30 ¡

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SLIDE 31

Extra ¡Slides ¡

31 ¡

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SLIDE 32

Ver-cal ¡Handover ¡Manager ¡

— The ¡new ¡set ¡of ¡VHO ¡configuration ¡policies ¡are ¡mapped ¡to ¡configure ¡

the ¡running ¡VHO ¡scheme. ¡

— We ¡adopted ¡a ¡VHO ¡procedure ¡based ¡on ¡the ¡AHP. ¡

— The ¡relative ¡weight ¡matrix ¡is ¡used ¡to ¡calculate ¡the ¡priority ¡of ¡each ¡QoS ¡

factor ¡. ¡

— A ¡score ¡function ¡is ¡used ¡to ¡calculate ¡the ¡score ¡of ¡each ¡of ¡the ¡candidate ¡

networks ¡given ¡the ¡weights ¡of ¡the ¡QoS ¡factors. ¡

32 ¡

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SLIDE 33

Framework ¡ SIMULATION ¡SCENARIO ¡

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SLIDE 34

VHO ¡ Initiation ¡ Policies ¡ VHO ¡ Performance ¡ Guarantee ¡ Policies ¡/ ¡per-­‑ ¡ formance ¡ev-­‑ ¡ aluation ¡ policies ¡ Use ¡simulated ¡scenario ¡results ¡of ¡ adapted ¡policies ¡if ¡it ¡has ¡shown ¡ better ¡performance ¡in ¡SIM. ¡ Threshold ¡value ¡is ¡changeable ¡according ¡to ¡ network ¡condition. ¡

  • If ¡number ¡of ¡MN ¡is ¡“HIGH” ¡and ¡number ¡of ¡

Networks ¡is ¡“LOW” ¡then ¡ч ¡= ¡64 ¡kbps ¡

  • If ¡number ¡of ¡MN ¡is ¡“MEDIUM” ¡and ¡number ¡
  • f ¡Networks ¡is ¡“MEDIUM” ¡then ¡ч ¡= ¡96 ¡kbps ¡
  • etc… ¡

High ¡level ¡policies ¡are ¡specified ¡in ¡ PONDER ¡specification ¡language ¡so ¡ that ¡event, ¡action ¡and ¡condition ¡ blocks ¡are ¡stored. ¡ Provided ¡by ¡the ¡condition ¡block. ¡ Provided ¡by ¡the ¡action ¡block. ¡

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SLIDE 35

Scenario ¡ configuration ¡ policies ¡ VHO ¡ configuration ¡ policies ¡ Network ¡ Elimination/ ¡ Recommendation ¡ polices ¡ Policy ¡indicates ¡a ¡very ¡low ¡RSSI ¡value. ¡ Value ¡of ¡threshold ¡is ¡changeable ¡according ¡to ¡ network ¡conditions. ¡

  • if ¡network ¡type ¡is ¡‘WIMAX’ ¡and ¡number ¡of ¡

surrounding ¡MN ¡is ¡> ¡50 ¡then ¡ч ¡= ¡-­‑76 ¡dB ¡

  • If ¡network ¡type ¡is ¡‘WIFI’ ¡and ¡number ¡of ¡

surrounding ¡MN ¡is ¡> ¡10 ¡then ¡ч ¡= ¡-­‑81 ¡dB ¡ These ¡AHP ¡settings ¡will ¡give ¡priority ¡to ¡ networks ¡with ¡a ¡good ¡reception ¡since ¡traffic ¡ is ¡VOIP. ¡ Must ¡use ¡fuzzy ¡logic ¡to ¡determine ¡range ¡of ¡ ‘LOW’, ¡‘VERY ¡LOW’, ¡etc… ¡ Value ¡of ¡threshold ¡is ¡changeable ¡according ¡to ¡ network ¡conditions ¡and ¡user ¡profile. ¡

  • if ¡user ¡device ¡= ¡smartphone ¡and ¡battery ¡type ¡

= ¡lithium ¡and ¡current ¡network ¡type ¡= ¡WLAN ¡ then ¡ч ¡= ¡40% ¡

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SLIDE 36

End ¡user ¡ Service ¡provider ¡

Service ¡Level ¡ Agreement ¡

SLA ¡ Generator ¡ SLS ¡ Refinement ¡

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SLIDE 37

Time BS1 ¡(UMTS) BS2 ¡(WIMAX) AP1 AP2 AP3 AP4 AP5 1 320 256 128 320 256 128 2 960 256 128 128 320 448 192 3 1472 512 256 384 320 320 128 4 832 1536 384 384 576 448 128 5 896 1600 512 512 960 640 256 6 1088 1856 512 896 1216 640 512 7 576 1984 768 1216 1472 960 704 8 576 2368 960 1280 1536 1024 832 9 1344 2368 960 1280 1728 960 832 10 1472 3072 960 1280 1984 1152 832 Time BS1 ¡(UMTS) BS2 ¡(WIMAX) AP1 AP2 AP3 AP4 AP5 1 192 192 128 256 256 256 128 2 320 320 384 384 384 384 256 3 384 448 512 512 512 512 512 4 448 640 576 640 576 768 640 5 448 768 960 832 704 896 768 6 512 1024 1216 832 1216 1152 768 7 448 1216 1408 896 1536 1216 960 8 384 1408 1472 1216 1600 1408 1088 9 448 1600 1536 1472 1664 1536 1216 10 384 1920 1792 1664 1792 1728 1472

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SLIDE 38

Time AP1 AP2 AP3 AP4 AP5 BS2 ¡(WIMAX) BS1 ¡(UMTS) 1 1792 1664 1792 1728 1472 1920 384 2 1728 1536 1536 1984 2112 1408 448 3 1792 1152 1856 2048 1856 1664 384 4 2112 1344 1984 1344 1792 1856 320 5 1984 1600 1728 1600 1344 2048 448 6 1792 1664 1728 1600 1856 1728 384 7 1792 1920 1664 1728 1472 1792 384 8 1856 1728 1856 1856 1344 1792 320 9 1664 1920 1536 1728 1664 1856 384 10 1664 1920 1856 1472 1792 1664 384 Time AP1 AP2 AP3 AP4 AP5 BS2 ¡(WIMAX) BS1 ¡(UMTS) 1 960 1280 1984 1152 832 3072 1472 2 1024 1280 2048 1216 832 2816 1536 3 1344 1472 1792 1472 1024 2624 1024 4 1600 1408 2176 1408 1280 2112 768 5 1600 1664 2304 1408 1344 2176 256 6 1536 1472 2368 1344 1664 1984 384 7 1792 1280 2880 960 1536 1856 448 8 1600 1792 2368 1344 1600 1344 704 9 1216 1408 1856 1856 1856 1600 960 10 1344 1920 1024 1856 1984 2112 512

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SLIDE 39
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SLIDE 40

Future ¡Work ¡

— Consider ¡the ¡network ¡provider`s ¡profit ¡maximization ¡requirement. ¡ — With ¡increasing ¡numbers ¡of ¡wireless ¡service ¡providers, ¡users ¡will ¡

choose ¡a ¡network ¡that ¡offers ¡the ¡services ¡they ¡need ¡with ¡the ¡lowest ¡

  • cost. ¡

— By ¡controlling ¡the ¡parameter ¡thresholds ¡of ¡the ¡SLA ¡dynamically, ¡a ¡

service ¡provider ¡can ¡attract ¡new ¡clients. ¡

— Therefore ¡we ¡need ¡a ¡way ¡to ¡automate ¡the ¡process ¡of ¡fine-­‑tuning ¡the ¡

parameter ¡thresholds ¡of ¡the ¡SLA ¡to ¡achieve ¡maximum ¡profit. ¡

40 ¡