Opportunistiset skedulointialgoritmit mobiileissa langattomissa järjestelmissä

Tutkielmassa käsiteltiin opportunistista skedulointia mobiilissa langattomassa radioverkossa. Opportunistinen skedulointi pyrkii valitsemaan aina käyttäjän, jolla on parhaat tiedonsiirtokanavaolosuhteet kullakin valinnan hetkellä, jolloin saavutetaan parempi järjestelmän tiedonsiirtokapasiteetti verrattuna kiinteästi ennalta määriteltyyn skedulointijärjestykseen. Opportunistisen skeduloinnin haasteita ovat käyttäjien välisen reiluuden saavuttaminen sekä käyttäjä- ja palvelukohtaisten laatuvaatimusten huomioiminen. Skedulointi voidaan tehdä keskitetysti ja hajautetusti. Hajautetuissa skeduloinnin algoritmeissa voidaan luontevasti hyödyntää peliteorian tarjoamia formaaleja malleja. Myös kognitiiviset radiot ja LTE:n pienten solujen järjestelmät voivat hyödyntää vaihtelevia radiokanavaolosuhteita käyttämällä opportunistista skedulointia ja hajauttamalla skeduloinnin päätöksentekoa peliteoreettisia malleja hyödyntäen. Tutkielma sisältää kirjallisuuskatsauksen opportunistisesta skeduloinnista sekä kahden opportunistisen ja yhden ei-opportunistisen skedulointialgoritmin simulointitestit Matlab-ohjelmalla. Kirjallisuuskatsauksesta nähdään, että ilman opportunistista skedulointia ilmara-japinnan tiedonsiirtokapasiteetin hyödyntäminen jää huomattavan vajavaiseksi. Peliteorian soveltaminen tuo uusia mahdollisuuksia hajautettujen skedulointien ratkaisujen toteutuksille. Simulointitestit osoittivat kahden opportunistisen skedulointialgoritmin erot suorituskyvyssä ja reiluudessa sekä opportunistisen skeduloinnin paremman suorituskyvyn vaihtelevissa kanavaolosuhteissa verrattuna ei-opportunistiseen skedulointiin