Optimisation de la qualité de service dans l'UMTS par l'utilisation d'agents mobiles
Institution:
Paris 11Disciplines:
Directors:
Abstract EN:
Third generation cellular networks, such as UTMS, will provide high data rates communications, enabling a comfortable Internet access. Services will be more diversified and customized. They will also support international roaming. However, cellular systems remain limited by the radio interface bandwidth. Control messages take also an increasingly significant amount of the bandwidth. To take up these challenges and to overcome these problems, researchers and industrialists see mobile agents paradigm as a powerful and a very well suited communication scheme. This thesis proposes to study different ways of applications for mobile agents in 3rd generation cellular networks. We started our study by defining a framework that integrates mobile agents inside the UMTS. Our goal was to design a generic agent scheme that will be the basis of a large range of applications. Performance and security considerations where taken into account for servers integration. Then we focused our study on radio interface optimisation for the Internet access. Using the previously defined framework, we have used mobile agents to reduce radio communication costs. Two famous applications where studded: Email and Web access. In both cases, mobile agents allow us to reduce bandwidth use and to improve application performances. The third part of our work was dedicated to mobility prediction. The idea was to use our framework in order to monitor and predict users moves in a cellular network. Two prediction approaches where considered: agent based and cellular based. Then we used those predictions to improve resources allocation scheme. This study led us to define an original mobility model and to develop a dedicated simulator.
Abstract FR:
Les réseaux cellulaires de troisième génération tels que l'UMTS offriront des communications à haut débit, notamment pour l'accès à Internet. Les services proposés seront plus diversifiés, plus personnalisés, et supporteront l'itinérance internationale. Cependant, les systèmes cellulaires restent pénalisés par l'étroite bande passante de leur lien radio. La signalisation prend une part de plus en plus importante de la bande passante. Pour relever ces défis et surmonter ces problèmes, chercheurs et industriels voient en la technologie des agents mobiles un outil particulièrement approprié. Cette thèse se propose d'étudier les voies d'applications des agents mobiles dans ce domaine et plus particulièrement dans le cas de l'UMTS. Pour cela, nous avons défini dans un premier temps une architecture visant à intégrer les agents mobiles dans l'UMTS. Notre objectif était de définir un schéma générique d'utilisation des agents mobiles, servant de base aux applications elles-mêmes. Les limitations des systèmes d'agents mobiles et termes de performances et de sécurité ont également été prises en compte lors du placement des serveurs d'agents dans l'UTRAN. Dans un deuxième temps nous avons axé notre travail sur l'optimisation de l'interface radio lors de l'accès aux services Internet. En nous basant sur l'architecture précédemment définie, nous avons utilisé les agent mobiles pour réduire les coûts de communication sur le lien radio. Deux applications populaires ont étés étudiées: l'Email et le Web. Notre dernier axe de recherche s'est porté sur la prédiction de la mobilité des utilisateurs. L'idée fût d'utiliser notre architecture d'agents pour étudier et prédire les déplacements des utilisateurs. Un algorithme de prédiction "agent" a été présenté et comparé à une approche dite cellulaire, puis nous avons utilisé ces prédictions pour améliorer l'allocation des ressources. Cette étude nous a conduit à définir un modèle de mobilité original et développer un simulateur dédié.