Skip to main content
SUPERVISOR
Hossein Saidi,Faramarz Hendessi
حسین سعیدی (استاد مشاور) فرامرز هندسی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Seyyed Mohammadreza Azimi
سیدمحمدرضا عظیمی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1386

TITLE

Voice Transmission Using Multiple Description Coding in Multi-provider GPRS Network
Increase in wireless services during recent decade resulted in dedication of more radio resources by service providers, so 3G and 4G standards have been emerged. These standards are different from previous versions over cases, such as dedicated bandwidth, multiple access techniques, modulation schemes and their constellations, adaptive coding rates in different channel conditions, resource allocation to users and so on. As a result, not only the capacity of mobile network-namely maximum simultaneous connections- has been improved but also each user benefits from higher transmission rate rather than users of traditional standards. Existing large number of demands for different applications such as call, multimedia communication, web browsing, etc., lead to a need that the mobile network resource should be used effectively. It has been assumed that mobile users have been equipped with a new device called Multi-Interface Multi-Channel (MIMC) cell phone which makes it possible to communicate with different service providers at the same time and send or receive packets from them. The MIMC device uses Multiple Description Coding (MDC) as source coding in order to overcome one of the major wireless channel impairments, namely packet loss. With this coding, MIMC device benefits from routing diversity or multi-path routing which results in robustness against variations in network capacity, achieving higher level of statistical multiplexing and also providing better performance for special applications such as video or voice. Using MDC, MIMC cell phone transmission rate has been adjusted to the conventional users of mobile network. As a result, network traffic would not increase. Frequency planning in each provider remains unchanged and MIMC users such as conventional users use available frequencies and get together. To avoid changes in network protocols a new node called Gateway has been used at the edge of network which is responsible of decoding transmitted multi-description packets and executing proper coding with respect to receiver in uplink and also decoding transmitted regular packets and executing MDC in downlink direction. Therefore, proposed architecture will be compatible with current networks. For implementation, a special case namely VoIP over GPRS has been developed. GPRS was previously considered as an infrastructure in order to carry VoIP packets and therefore, mobile network capacity had been increased. GPRS suffers from high overhead because of inefficient protocol stack, it also has low data rate in data link layer. As proposed in packing more than one radio block through one packet, which caused higher packetization delay, and using header compression are two solutions for GPRS impairments Keywords: Multiple Description Coding (MDC), VoIP, GPRS, Code
در اواخر دهه 90 سرویس GPRS به منظور بهبود کیفیت استاندارد فراگیر GSM معرفی شد، این استاندارد با بهره‌گیری از سویچینگ بسته‌ای کیفیت مناسبی برای مخابره داده‌ها ارائه می‌کند اما به دلیل اینکه برای داده‌های غیربلادرنگ طراحی شده است، برای ارسال صدا دارای کیفیت مناسبی نیست. همزمان با ارائه سرویس GPRS ، شبکه اینترنت هم که دارای شبکه مبتنی بر سویچینگ بسته‌ای بود، در حال پیشرفت بود و برای ارسال صدا توسط آن، سرویس ارسال صدا روی پروتکل اینترنت معرفی شده بود. به دلیل مشابه بودن این دو شبکه، ایده ارسال صدا روی پروتکل اینترنت در شبکه GPRS مطرح شد، که دارای مزیت افزایش تعداد مکالمات همزمان در شبکه GSM/GPRS می‌باشد. اما این روش هم به نوبه خود دارای معایبی است. نرخ ارسال داده پایین در سطح لایه خط و سربار بالای پروتکل‌های GPRS منجر به استفاده از فشرده‌سازی سرآیند و قرار دادن بیش از یک بلوک داده مربوط به لایه خط در هر بسته می‌گردد. اما در شرایطی که احتمال خطا کانال بالا است و در نتیجه نرخ از دست رفتن بسته‌ها بالا می‌باشد، کیفیت صدای دریافتی بسیار پایین خواهد بود. در این پایان‌نامه پس از بیان مفاهیم مربوط به ایده ارسال صدا روی پروتکل اینترنت در شبکه GPRS و بررسی اجمالی روش‌های پیاده‌سازی کدگذاری چندتوصیفی، فرض شده است که کاربرها مجهز به یک دستگاه سیار چند واسطه‌ای-چند کانالی بوده و قادر به برقراری ارتباط همزمان با چندین ارائه دهنده سرویس هستند، به منظور ثابت ماندن نرخ ارسال از کدگذاری چند توصیفی در ایستگاه های سیار استفاده شده است. همچنین هر کدام از توصیف‌ها به وسیله یکی از ارائه‌دهندگان سرویس منتقل می‌شوند و برای تطابق با پروتکل‌های موجود در شبکه از یک گره دروازه در شبکه استفاده می‌شود تا بسته‌های جدید کدبرداری شوند و با توجه به مقصد کدگذاری مناسب با آن اعمال شود. اختصاص فرکانس در شبکه مربوط به هر کدام از ارائه‌دهنده‌های سرویس بدون تغییر باقی می‌ماند و کاربرهای مجهز به دستگاه سیار چند واسطه‌ای-چند کانالی مانند کاربران عادی GPRS از منابع استفاده نشده سیستم GSM برای ارسال بسته‌های خود بهره می‌برند. در پایان با شبیه سازی نشان داده شده است که روش جدید کیفیت بهتری نسبت به روش معمول و در شرایطی که نرخ حذف بسته‌ها ارسال شده روی کانال بالا است، را فراهم می سازد. واژگان کلیدی: GPRS، کدگذاری چندتوصیفی، پروتکل ارسال صدا روی اینترنت، کدکننده صدا

ارتقاء امنیت وب با وف بومی