การปรับปรุงประสิทธิภาพของต้นไม้เทอร์นารี เพื่อรองรับระดับการให้บริการที่มีคุณภาพแตกต่างกัน

Main Article Content

วรากร ศรีเชวงทรัพย์
ฐิติชญา ธนมิตรสมบูรณ์
กันติชา กิตติพีรชล

บทคัดย่อ

บทความนี้นำเสนอ 3 อัลกอริทึม ซึ่งปรับปรุงประสิทธิภาพของต้นไม้เทอร์นารีให้สามารถรองรับระดับคุณภาพการให้บริการที่แตกต่างกัน โดยอัลกอริทึมทั้ง 3 ได้แก่ อัลกอริทึม Partial Access ประเภทที่ 1 อัลกอริทึม Partial Access ประเภทที่ 2 และอัลกอริทึม Adaptive Probability สำหรับอัลกอริทึมที่นำเสนอจะแบ่งผู้ใช้ออกเป็น 2 คลาส ได้แก่ คลาส 1 และ คลาส 2 กำหนดให้ผู้ใช้คลาส 1 มีลำดับความสำคัญสูงกว่าผู้ใช้คลาส 2 ในอัลกอริทึม Partial Access ประเภทที่ 1 ผู้ใช้คลาส 1 จะสุ่มเลือก 1 ช่องสัญญาณจาก 2 ช่องสัญญาณแรก ในขณะที่ผู้ใช้คลาส 2 สามารถสุ่มเลือกได้ทั้ง 3 ช่องสัญญาณ อัลกอริทึมที่ 2 ได้แก่ อัลกอริทึม Partial Access ประเภทที่ 2 ในอัลกอริทึมนี้ ผู้ใช้คลาส 1 จะสุ่มเลือก 1 ช่องสัญญาณจาก 2 ช่องสัญญาณแรก ในขณะที่ผู้ใช้คลาส 2 จะสุ่มเลือก 1 ช่องสัญญาณจาก 2 ช่องสัญญาณหลัง อัลกอริทึมที่ 3 ได้แก่ อัลกอริทึม Adaptive Probability ในอัลกอริทึมต้นไม้เทอร์นารี ผู้ใช้แต่ละคนจะสุ่มเลือก 1 ช่องสัญญาณ จากทั้งหมด 3 ช่องสัญญาณ ซึ่งเมื่อมองในรูปแบบของความน่าจะเป็น ผู้ใช้แต่ละรายสุ่มเลือกช่องสัญญาณแต่ละช่องด้วยความน่าจะเป็นเท่ากับ 1/3 สำหรับอัลกอริทึม Adaptive Probability จะกำหนดให้ความน่าจะเป็นในการเข้าใช้ช่องสัญญาณแต่ละช่องไม่เท่ากัน อย่างเช่น กำหนดให้ความน่าจะเป็นของการเข้าใช้ช่องสัญญาณที่ 1 2 และ 3 เท่ากับ 1/2 2/5 และ 1/10 ตามลำดับ จากพฤติกรรมการเข้าถึงช่องสัญญาณที่แตกต่างกันระหว่างผู้ใช้คลาส 1 และผู้ใช้คลาส 2 ทำให้ผู้ใช้แต่ละคลาสมีค่าประวิงเวลาที่ไม่เท่ากัน จึงสามารถนำอัลกอริทึมทั้ง 3 นี้ มาใช้เพื่อรองรับระบบที่ต้องการคุณภาพการให้บริหารที่แตกต่างกัน  จากผลการทดสอบพบว่า ทุกอัลกอริทึมที่นำเสนอสามารถนำไปใช้ในระบบที่ต้องการรองรับคุณภาพการให้บริการที่ต่างกันได้ โดยเฉพาะอัลกอริทึม Adaptive Probability สามารถปรับค่าพารามิเตอร์ให้สามารถรองรับคุณภาพการให้บริการที่แตกต่างกันจำนวนหลายระดับ ในขณะที่ยังคงค่าประวิงเวลาที่เหมาะสม

Article Details

ประเภทบทความ
บทความวิจัย

เอกสารอ้างอิง

D. Niyato, P. Wang, and D. I. Kim, “Performance analysis and optimization of TDMA Network with wireless energy transfer,” IEEE Trans. Wirel. Commun., vol. 13, no. 8, pp. 4205–4219, 2014.

G. Pierobon, A. Zanella, and A. Salloum, “Contention-TDMA protocol: Performance evaluation,” IEEE Trans. Veh. Technol., vol. 51, no. 4, pp. 781–788, 2002.

X. Wang, A. G. Marques, and G. B. Giannakis, “Power-efficient resource allocation and quantization for TDMA using adaptive transmission and limited-rate feedback,” IEEE Trans. Signal Process., vol. 56, no. 9, pp. 4470–4485, 2008.

J. Zhang, L. L. Yang, L. Hanzo, and H Gharavi, “Advances in cooperative single-carrier FDMA communications: Beyond LTE-advanced,” IEEE Commun. Surv. Tutor., vol. 17, no. 2, pp. 730–756, 2015.

F. R. Farrokhi, A. Lozano, G. J. Foschini and R. A. Valenzuela, “Spectral efficiency of FDMA/TDMA wireless systems with transmit and receive antenna arrays,” IEEE Trans. Wirel. Commun., vol. 1, no. 4, pp. 591–599, 2002.

H. G. Myung, J. Lim, and D. J. Goodman, “Single carrier FDMA for uplink wireless transmission,” IEEE Veh. Technol. Mag., vol. 1, no. 3, pp. 30–38, 2006.

S. Hara and R. Prasad, “Overview of multicarrier CDMA,” IEEE Commun. Mag., vol. 35, no. 12, pp. 126–133, 1997.

S. M. Alamouti, “A simple transmit diversity technique for wireless communications,” IEEE J. Sel. Areas Commun., vol. 16, no. 8, pp. 1451–1458, 1998.

X. Peng, K. -B. Png, Z. Lei, F. Chin, and C. C. Ko, “Two-layer spreading CDMA: An improved method for broadband uplink transmission,” IEEE Trans. Veh. Technol., vol. 57, no. 6, pp. 3563–3577, 2008.

Y. Y. Guo, H. W. Ding, Y. F. Zhao, J. Guo, and Q. L. Liu, “Probability detection CSMA with monitoring based on the improved binary tree conflict resolution algorithm,” Appl. Mech. Mater., vol. 610, pp. 897–904, 2014.

W. Srichavengsup and K. Kittipeerachon, “Performance evaluation of modified tree algorithm for supporting traffic with different priority requirements,” J. Eng. Digit. Technol. (JEDT), vol. 10, no. 2, pp. 46–56, 2022.

P. Mathys and P. Flajolet, “Q-ary collision resolution algorithms in random-access systems with free or blocked channel access,” IEEE Trans. Inf. Theory, vol. 31, no. 2, pp. 217–243, 1985.

H. Wu and Y. Pan, Medium Access Control in Wireless Networks. New York, NY, USA: Nova Science, 2008.