07 31 Ocak - 2 Şubat 2007 Kütahya - Akademik Bilişim Konferansları

Kablosuz Ağlarda Karma Katman Tasarımları Üzerine Bir İncelemeAylin Kantarcıbildirilmesi uygun olmayan bir kodlama moduseçilerek kanal tahmininin güvenilirliğini düşürebilir[5, 7].FEC mekanizmalarının bağlantı katmanındadeğil, uygulama katmanında kullanılmasınıöngörmüştür [8].Uygulama ve fiziksel katmanın işbirliği yaptığıortak kaynak ve kanal kodlama yaklaşımlarıkullanılarak kanal kayıp istatistikleri göz önünealınarak kaynak ve kanal kodlamaya optimalbit tahsisi yapılabilir.Kanal durumuna uyum sağlamanın yanı sırahata ve kayıpları kurtarmak için çeşitli katmanlarbir takım önlemler alabilir. Hataların etkisiniazaltmak için uygulama katmanında verilerkaynak kodlama aşamasında hataya dayanıklıhale getirilebilirler. Örneğin, video sıkıştırmastandartları esnek makroblok sıralama, I makroblokekleme, birden fazla referans çerçevekullanılması gibi olanaklara sahip olacak şekildetasarlanabilir. Son yıllarda önem kazanmayabaşlayan ölçeklenebilir video kodlayıcılarıda mümkün olduğunca az yük getirerek uygulamanınkanal durumuna kolayca uyum göstermesinisağlar [8].FEC (Forward Error Correction) mekanizmasıgibi verilere ek bilgiler ekleyerek kayıppaketler tekrar yapılandırılabilir. FEC işlemininhangi katmanda uygulanması gerektiğiönemli bir karardır. Veri bağlantı seviyesindeuygulanması veri bağlantı katmanının karmaşıklığınıarttırır. Sisteme az yük getirmesiiçin paketlerin önemine göre ek bilgi miktarıdeğişkenlik gösterebilir. Paketlerin önemi vebaşka parametreler uygulamadan veri bağlantıkatmanına iletilirse veri bağlantı katmanındaFEC kullanılabilir. Eklenecek veri miktarınında kanalın durumuna uygun şekilde belirlenmesigerekebilir. Veri bağlantı katmanında ekbilgiler tek bir çerçeve içindeki bilgiler dikkatealınarak belirlenirken, üst katmanlarda birçokpaketin içeriği dikkate alınır [6].FEC mekanizmalarının uygulama katmanındagerçekleştirilmeleri gecikmeyi arttırır. Bunarağmen 3GPP, henüz karma katman tasarımlarıstandartlaşmadığı için, esnekliği sağlamak için448Hataların kurtarılması için kullanılabilecekbaşka bir yöntem, bağlantı katmanında tekrargönderim (ARQ) mekanizmaları kullanmaktır.Alıcı terminalde veri bağlantı katmanı, paketlerdehata ya da kayıp belirlediğinde göndericiyetekrar gönderim isteğinde bulunur. Veridoğru olarak alınıncaya kadar birkaç kez buişlem tekrarlanabilir [4].Hibrid ARQ isimli teknikle veri bağlantı katmanındaARQ mekanizması ile fiziksel seviyedeFEC mekanizması birlikte kullanılarakkorumayı arttırabilir. Tip I ARQ yaklaşımındahatalı bilgi bulunan paketler atılır ve söz konusupaket için tekrar gönderim istenir. Tip IIARQ yaklaşımında ise hatalı paketler saklanırve tekrar gönderim isteğinde bulunulur. Göndericiorijinal paket yerine parite bitlerine veCRC kodu kullanılarak hesaplanan ek bitlergönderir. Bu ek bilgiler ve hatalı bilgiler birlikteaçılmaya çalışılır. Hatalı paket bu ek bilgilerledüzeltilemiyorsa tekrar gönderim isteğindebulunulur. Bu işlem veriler kurtarılıncayakadar ya da tekrar gönderim sayısı belli birsınıra erişinceye kadar tekrarlanır. Her tekrargönderimde farklı ek bitler gönderilir ve hatalıveriler tüm tekrar gönderimlerle gelen tüm ekbitlerle kurtarılmaya çalışılır [7].Hata oranının yüksek, uydu hatları gibi yayılımgecikmelerinin yüksek olduğu durumlardaARQ, düşük gecikme sınırı olan uygulamalariçin başarımı düşürür. Örneğin, zaman kısıtınasahip uygun uygulamalarda (istek üzerine videovb.) yüksek ön tamponlama süresi kullanarakARQ’nun dezavantajları kontrol altına alınabilir.ARQ’nun uygulamaların kaldıramayacağıgecikmelere yol açtığı durumda FEC mekanizmasıtercih edilebilir. Son yıllarda Raptorkodları gibi eklenecek bilgi miktarını mümkünolduğunca alt düzeyde tutan FEC yaklaşımlarıgeliştirilmiştir [4, 8].