In recent years, the global trend in mobile and smart devices with a wide range of
multimedia application led to the rapid growth of data traffic in the cellular networks.
Long Term Evolution - Advanced (LTE-A) as the enhanced mobile communication
standard carries on a huge part of this requirement. In order to balance the uploading
traffic from LTE-A, 3rd Generation Partnership Project (3GPP) introduced Deviceto-
Device (D2D) communication over LTE-A in its release 12. D2D communication
enables users to send data packets to the receiver through a direct link which is called
Side Link (SL) or users are able to communicate through the base station which is
called Relay Path (RP). The communication can be switched between SL and RP
during the communication by the base station. This switching between links is called
Mode Switching (MS).
This thesis is attentive in measuring Quality of Service (QoS) in D2D and RP
communications over LTE-A network using Voice over IP (VoIP) application. In
order to simulate various conditions and different location distribution in the
network, four scenarios are simulated in OMNET++. The examined performance
results illustrate that D2D communication performs very well in short distances and
also, by increasing distance between two mobiles, communication needs to change
its path from the SL to the RP. In addition, this dissertation demonstrates how
employing MS in a suitable state can improve the QoS of communication in LTE-A
and utilize advantages of both D2D and RP communications.
ÖZ:
Son yıllarda, geniş bir multimedya uygulamasına sahip mobil ve akıllı cihazlardaki
küresel eğilim, hücresel ağlarda veri trafiğinin hızlı bir şekilde artmasına neden
olmuştur. Uzun Süreli Evrim - Gelişmiş mobil iletişim standardı olan Gelişmiş
(LTE-A) bu gereksinimin büyük bir bölümünü taşıyor. Yükleme trafiğini LTE-A'dan
dengelemek için, 3. Nesil Ortaklık Projesi (3GPP), piyasaya sürülmesi sırasında
LTE-A üzerinden Cihazdan Cihaza (D2D) haberleşmeyi başlattı. Side Link (SL)
veya kullanıcılar olarak adlandırılan bir doğrudan bağlantı, kullanıcılar, Röle Yolu
(RP) adı verilen baz istasyonu üzerinden iletişim kurabilir. İletişim, baz istasyonu
tarafından iletişim sırasında SL ve RP arasında değiştirilebilir. Bu bağlantılar
arasında geçiş yapmak Mod Değiştirme (MS) olarak adlandırılır.
Bu tez, D2D'deki Servis Kalitesinin (QoS) ve IP üzerinden Ses (VoIP) uygulamasını
kullanarak LTE-A ağı üzerinden RP iletişiminin ölçülmesinde özenlidir. Ağdaki
çeşitli koşulları ve farklı konum dağılımını simüle etmek için OMNET ++ 'da dört
senaryo simüle edilmiştir. İncelenen performans sonuçları, D2D iletişiminin kısa
mesafelerde çok iyi performans gösterdiğini ve ayrıca iki cep telefonu arasındaki
mesafeyi artırarak, iletişimin SL'den RP'ye olan yolunu değiştirmesi gerektiğini
göstermektedir. Ek olarak, bu tez, MS'in uygun bir durumda kullanılmasının, LTEA'da
QoS iletişimini nasıl geliştirebileceğini ve hem D2D hem de RP iletişim
avantajlarını nasıl kullanabileceğini göstermektedir.