T EL K O MN I K A ,   Vo l . 1 7 ,   N o . 5 ,   O c t o b e r   2 0 1 9 ,   p p . 2226 ~ 2234   I SSN :   1 6 9 3 - 6930 a c c r e d i t e d   F i r s t   G r a d e   b y   Ke m e n r i s t e k d i k t i ,   D e c r e e   N o :   2 1 / E / KP T/ 2 0 1 8   D O I :   1 0 . 1 2 9 2 8 / TEL KO M N I KA . v 1 7 i 5 . 10987      2226       R e ce i ve d   Au g u st   2 9 ,   2 0 1 8 ;   R e vi se d   D e ce mb e 1 1 ,   2 0 1 8 ;   Acce p t e d   Ma rch   1 2 ,   2 0 1 9   C om par a t i v e   a nal y s i s   of   LT E   bac k bone  t ra nsp ort   t e c hni ques   f or  e f f i c i e nt   b roa dba nd  pe net ra t i on     i a   het e rogene ous  net w ork   m o rphol og y       A j i b o   A u g u s ti n e 1 C h i n a e k e - O g b u k a   I fe a n y i * 2 ,   U d e c h u k w u   F e l i x 3   D e p a r t m e n t   o f   E l e ct r o n i c   E n g i n e e r i n g ,   U n i ve r s i t y   o f   N i g e r i a ,   N su kka   * C o r r e sp o n d i n g   a u t h o r ,   e - m a i l :   a u g u st i n e . a j i b o @ u n n . e d u . n g 1 ,   i f e a n y i . c h i n a e ke - o g b u ka @ u n n . e d u . n g 2 ,   f e l i x . u d e ch u kw u @ u n n . e d u . ng 3       A b s tr a c t   I n   t h e   b i d   t o   b r i n g   a b o u t   a   so l u t i o n   t o   t h e   n a g g i n g   p r o b l e m   a sso ci a t e d   w i t h   t h e   p r o vi s i o n   o f   u b i q u i t o u b r o a d b a n d   a cce s s,   N e x t   G e n e r a t i o n   N e t w o r k   ( N G N )   p o p u l a r l r e f e r r e d   t o   a s   L o n g   T e r m   E vo l u t i o n   ( L T E )   n e t w o r w i t h   a p p r o p r i a t e   n e t w o r i n t e g r a t i o n   t e ch n i q u e   i r e c o m m e n d e d   a so l u t i o n .   C u r r e n t l y,   I n t e r n e t   P r o t o co l / M u l t i - P r o t o c o l   L a b e l   S w i t ch i n g   ( I P / M P L S )   i t h e   t r a n s p o r t   t e ch n i q u e   i n   L T E   b a ckb o n e   i n f r a st r u ct u r e .   T h i t e ch n i q u e ,   h o w e v e r ,   s u f f e r si g n i f i ca n t l i n   t h e   e ve n t   o f   f a i l u r e   o f   I P   p a t h   r e su l t i n g   i n   d e l a y   a n d   p a cke t   l o ss  b u d g e t a cr o ss  t h e   n e t w o r k.   T h e   r e su l t a n t   e f f e ct   i d e g r a d a t i o n   i n   u se r q u a l i t o f   s e r vi ce   ( Q o S )   e xp e r i e n ce   w i t h   r e a l - t i m e   se r vi ce s.   A   co m p e t i t i ve   a l t e r n a t i ve   i t h e   I n t e r n e t   P r o t o co l / A syn ch r o n o u s   T r a n s f e r   M o d e   ( I P / A T M ) .   T h i t r a n sp o r t   t e ch n i q u e   p r o vi d e g r e a t   d yn a m i sm   i n   t h e   a l l o ca t i o n   o f   b a n d w i d t h   a n d   s u p p o r t s   va r yi n g   r e q u e s t s   o f   m u l t i m e d i a   co n n e ct i o n w i t h   d i ve r se   Q o S   r e q u i r e m e n t s.   T h i p a p e r ,   t h e r e f o r e ,   se e ks   t o   e va l u a t e   t h e   p e r f o r m a n ce   o f   t h e se   t w o   t r a n sp o r t   t e ch n i q u e i n   a   b i d   t o   e s t a b l i s h     t h e   e x t e n t   t o   w h i ch   t h e   l a t t e r   t e ch n i q u e   a m e l i o r a t e t h e   a f o r e m e n t i o n e d   ch a l l e n g e su f f e r e d   b t h e   p r e vi o u t e ch n i q u e .   R e s u l t f r o m   t h e   si m u l a t i o n   sh o w   t h a t   t h e   I P / A T M   t r a n sp o r t   sch e m e   i su p e r i o r   t o   t h e   I P / M P L S   sch e m e   i n   t e r m s   o f   a ve r a g e   b a n d w i d t h   u t i l i za t i o n ,   m e a n   t r a f f i d r o p   a n d   m e a n   t r a f f i d e l a i n   t h e   r a t i o   o f   9 . 8 ,   8 . 7   a n d   1 . 0 %   r e sp e c t i ve l y.       K e y w o r d s :   A T M ,   I o T s ,   L T E ,   M B B ,   M P L S ,   Q o S     C o p y r i g h t   ©  2 0 1 9   U n i v e r s i t a s   A h m a d   D a h l a n .   A l l   r i g h t s   r e s e r v e d .       1 .   I n tr o d u c t i o n   T h e   p a s t   d e ca d e   h a s   b e e n   a n   e x t ra o rd i n a ry   t i m e   f o t h e   d e v e l o p m e n t   o f   i n f o r ma t i o n   a n d   co mm u n i ca t i o n   t e ch n o l o g i e s   (I C T s ).   W i t h   t h e   a d v e n t   o f   t h e   m o b i l e   mi ra c l e ' ,   t h e   b e n e f i t s   o f   I C T h a v e   b e e n   b ro u g h t   t o   t h e   re a ch   o f   e v e ryo n e   g l o b a l l y.   C u rre n t l y,   e f f o rt s   i n   re s e a rch   a re   g e a re d   t o w a rd   e n s u ri n g   e f f i c i e n t   u b i q u i t o u s   b ro a d b a n d   e x p e ri e n ce   [1 - 3] .   Ma n d e v e l o p e d   n a t i o n s   h a v e   e x p l o re d   t h e   s e r v i ce s   o f   m o b i l e   b ro a d b a n d   s e r v i ce s   ( MBBS)   i n   re a l i zi n g   t h e i r   cu rre n t   e co n o m i g ro w t h   [4 - 8] .   N i g e r i a   i s   s t i l l   a t   a n   i n f a n t   s t a g e   i n   h a rn e s s i n g   MBBS  f o r   e co n o mi c     d e v e l o p m e n t   [ 2 ,   9] .   T h e   b e n e f i t s   o f   b ro a d b a n d   s e rv i c e s   a re   e n o rm o u s   t h e i n c l u d e   i m p ro v e d   w e l f a re   f o p e o p l e   t h ro u g h   b e t t e r   a cce s s   t o   e co n o mi c   o p p o rt u n i t i e s   a n d   s o ci a l   w e l f a re .   I t   a l s o   h a t h e   p o t e n t i a l   t o   d r i v e   f i n a n ci a l   i n s t i t u t i o n s   t h ro u g h   p ro v i s i o n   o f   s u p p o rt   f o mo b i l e   b a n k i n g   a n d   m o b i l e   m o n e y.   Bro a d b a n d   i n t e rn e t   a cce s s   h a s   a l s o   s u p p o rt e d   n e w   w a ys   o f   d e l i v e r i n g   b e t t e h e a l t h ca re   s e r v i ce s .   I t   h a s   a l s o   i m p ro v e d   t h e   p ro d u ct i vi t y   l e v e l   o f   m a n y   o f   b u s i n e s s e s ,   a s   i t   h a s u p p o rt e d   t h e   i n v e n t i o n   o f   re ce n t   p ro d u ct s   a n d   s e r v i ce s ,   a n d   h a s   b ro u g h t   a b o u t   a cce l e ra t e d   ch a n g e s .   Bro a d b a n d   p e n e t ra t i o n   h a s   d i re ct l i m p a ct e d   o n   t h e   e co n o m o f   m a n d e v e l o p e d   n a t i o n s   a s   i t   h a s   h e ra l d   t h e   n e w   j o b s   o p p o rt u n i t i e s   e i t h e d i re c t l y   o i n d i re ct l y   [ 1 0 ,   11]   I n   m a n y   d e v e l o p i n g   n a t i o n s ,   t h e re   i s   a   g ro w i n g   d e m a n d   f o m o b i l e   b ro a d b a n d   i n t e rn e t   s u p p o rt e d   s m a rt - p h o n e s .   T h i s   h a s   a l s o   b e e n   t h e   ma j o re a s o n   f o r   a   h e i g h t e n e d   q u e s t   f o a d e q u a t e   a n d   e f f i c i e n t   b ro a d b a n d   a cce s s   [ 1 2 ,   13] .   H o w e v e r ,   re p o rt   b t h e   I n t e rn a t i o n a l   T e l e co mm u n i ca t i o n   U n i o n   (I T U )   i n   Ma y   2 0 1 4 ,   o n   t h e   e x t e n t   o f   M BB   s p re a d   i n   d e v e l o p i n g   co u n t ri e s   h a s   i t   a t   6 % .   T h e   N i g e ri a n   C o mm u n i ca t i o n s   C o mmi s s i o n   (N C C h a s ,   h o w e v e r,   a d mi t t e d   t h e   l o w   p e n e t ra t i o n   a n d   d e cl a r e d   i n   Au g u s t   2 0 1 4   s t ra t e g i e s   i t   i s   p u t t i n g   i n   p l a ce   t o   e x p a n d   MBB   p e n e t ra t i o n   ra t e   f ro t h e   cu rre n t   6 %   t o   a b o u t   3 0 %   i n   2 0 1 8 .   Acco rd i n g   t o   cu rre n t   f i n d i n g s   o n     t h e   a ct i v i t i e s   o f   t e l e co m   o p e ra t o rs ,   w h i l e   t h e re   a re   a b o u t   4 5 , 0 0 0   Ba s e   s t a t i o n s   (BSs i n     t h e   co u n t ry,   o n l 7 , 0 0 0   o f   t h e m   a re   4 G - e n a b l e d   (b ro a d b a n d   e n a b l e d t o   p ro v i d e   h i g h - s p e e d   I n t e rn e t   t o   co n s u m e rs .   An a l ys t s   co n s i d e t h e s e   7 , 0 0 0   4 G   s i t e s   g ro s s l i n a d e q u a t e   t o   p ro v i d e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T EL K O MN I K A     I SSN :   1 6 9 3 - 6930       C o mp a ra t i ve   a n a l ysi o f   L T E   b a ckb o n e   t ra n sp o rt   t e ch n i q u e s ... ( Aj i b o   Au g u st i n e )   2227   u b i q u i t o u s   t o p - n o t ch   I n t e rn e t   s e r v i ce s   i n   a   co u n t ry   t a rg e t i n g   3 0 %   b ro a d b a n d   p e n e t r a t i o n   b y     2018   [ 1 4 ,   15] .   T h i s   t h u s   ra i s e s   t h e   b i g   q u e s t i o n   “H o w   w i l l   a   d e v e l o p i n g   co u n t ry   l i ke   N i g e r i a   re a l i ze   t h e   p ro j e ct e d   3 0 %   MBB  p e n e t ra t i o n   ra t e   b 2 0 1 8   s i d e   b s i d e   t h e   g ro ss l i n a d e q u a t e   L T e n a b l e d   BSs ”.   I n   l i t e ra t u re ,   m a n y   re s e a rch e rs   h a v e   s u g g e s t e d   t h a t   a n   e f f i ci e n t   n e t w o rk  i n t e g ra t i o n   s ys t e w o u l d   h e l p   a m e l i o ra t e   t h i s   ch a l l e n g e   [ 1 5 ]   N e x t   G e n e ra t i o n   N e t w o rk  (N G N co m e s   a s   a   re m e d t o   t h i s   ch a l l e n g e .   T h e   N G N   a i m s   a t   co m p l e t e l re s h a p i n g   t h e   cu rre n t   mo d e l   o f   co mmu n i ca t i o n   s ys t e m s   a n d   i n g re s s   t o   t h e   I n t e rn e t .   I t   i n t e n d   t o   t ra n s f o r m   t h e   e xi s t i n g   s t ru ct u re   o f   v e rt i ca l l i n d e p e n d e n t ,   b u t   i n t e g ra t e d   n e t w o rks   i n t o   a   h o ri zo n t a l   f o r o f   n e t w o rks   e s t a b l i s h e d   o n   I P.   T h i s   ce n t ra l   p l a t f o r a rch i t e ct u re   b ri n g s   e xi s t i n g   n e t w o rk s   w i t h   v a ry i n g   t ra n s p o rt   a n d   co n t ro l   t e ch n o l o g i e s   i n t o   a   d i s t i n c t ,   co a l e s ce   a n d   m u l t i - s e r v i ce   s t ru ct u re   f o r m e d   o n   I P .   T h e   i m p l e m e n t a t i o n   o f   L T E   n e t w o rk s   g e a rs   t o w a rd   N G N s   s i n ce   i t   w a b u i l t   t o w a rd   a n   a l l   I co re .   As   s u ch ,   cu rre n t   L T E   b a ck b o n e   i n f ra s t ru ct u re   u s e s   I P/ MPL a s   i t t ra n s p o rt   t e ch n i q u e s   [ 1 6 ] .   T h i s   t e ch n i q u e ,   h o w e v e r,   s u f f e rs   s i g n i f i ca n t l i n   t h e   e v e n t   o f   f a i l u re   I P   p a t h .   T h u s ,   re s u l t i n g   i n   d e l a a n d   p a cke t   l o s s   b u d g e t s   a cro ss   t h e   n e t w o rk  a n d   re s u l t a n t   d e g ra d a t i o n   i n   u s e rs q u a l i t o f   s e r v i ce   (Q o S)   e x p e ri e n ce   w i t h   s e r v i ce s ,   s u ch   a s   v o i ce ,   re a l - t i m e   s e rv i ce s ,   a n d   v i d e o   [ 1 ,   9] .   T h i s   p a p e r,   t h e re f o re ,   s e e ks   t o   ca rr o u t   a   co m p a ra t i v e   a n a l ys i s   o f     t h e   p e r f o r m a n ce   o f   I P/ M PL S   a n d   A T M   a s   L T E   b a ckb o n e   t ra n s p o rt   t e ch n i q u e s   f o r   t h e   p ro v i s i o n     o f   MBB S.   T o   a ch i e v e   t h e   s p e ci f i c   i n t e n t   o f   t h i s   w o rk,   t h e   re s t   o f   t h i s   w o rk  i s   o rd e re d   a s   t h u s :     s e ct i o n   2   p ro v i d e s   a n   o v e r v i e w   o f   t h e   cu rre n t   t ra n s p o rt   t e ch n i q u e s   i n   L T b a ckb o n e   N G N   a rch i t e c t u re .   Se ct i o n   3   d i s cu s se t h e   I P/ MPL a n d   A T t ra n s p o rt   a l g o ri t h m s   f o t h e   a d o p t e d   co n v e rg e d   L T b a ckb o n e   n e t w o rk  a rch i t e ct u re .   F u rt h e r m o re ,   i n   s e ct i o n   4   w e   ca rry  o u t     t h e   s i m u l a t i o n   o f   t h e   a d o p t e d   n e t w o rk  a rch i t e c t u re   a n d   t ra n s p o rt   s ch e m e s ,   a n d   a l s o   i n v e s t i g a t e   t h e i p e r f o r m a n ce   b s u b j e ct i n g   t h e m   t o   v o i ce   v i d e o ,   a n d   re a l - t i m e   s e r v i ce s .   T h e   re s u l t s   o b t a i n e d   f ro m   t h e   s i m u l a t i o n   a re   a n a l yze d   a n d   d i s cu ss e d .   F i n a l l y ,   s e ct i o n   5   co n cl u d e s   a n d   m a ke re co mm e n d a t i o n s   f o f u t u re   w o rk.       2.   N e tw o r k   C o n v e r g e n c e   f o r   M o b i l e   B r o a d b a n d   Se r v i c e s   Ex p e r i e n c e   T h e   I n t e rn e t   w h i ch   h a s   e v o l v e d   o v e r   t h e   l a s t   f e w   d e ca d e s   f ro m   a   mi n i a t u re   n e t w o rk   co n n e ct i n g   a   f e w   re s e a rch   ce n t e t o   a n   e n o r m o u s   g l o b a l   n e t w o rk.   I t s   ca p a ci t y   t o   ca rt e r   f o r     a   n u m b e o f   u s e f u l   s e r v i ce s   t o   n u m e ro u s   u se rs ,   h a s   b e e n   a i d e d   b a d v a n ce s   i n   m o b i l e   co mm u n i ca t i o n   s ys t e m   [ 1 ,   3,   17,   18] .   S i mi l a r l y ,   t h e   ca p a ci t y ,   a c ce s s   t e ch n i q u e s   a n d   a l s o   ki n d   o f   s e rv i ce s   s u p p o rt e d   b m o b i l e   n e t w o rks   h a v e   a l s o   e v o l ve d   a s   s h o w n   i n   T a b l e   1 .   Pe rt i n e n t   t o   p o i n t   o u t   i s   t h a t   n o t   a l l   m o b i l e   n e t w o rks   ca n   p ro v i d e   u s e r s   w i t h   b ro a d b a n d   s u p p o rt   s t a n d i n g   a l o n e ,   h e n ce ,   t h e   re a s o n   f o r   co n v e rg e n ce   o f   n e t w o rks .   N e t w o rk  i n t e g ra t i o n   a s   e n v i s i o n e d   f o r   N G N ,   w o u l d   ca t e f o r   t h e   l i mi t a t i o n   o f   s t a n d a l o n e   h e t e ro g e n e o u s   n e t w o rk s ,   b p ro v i d i n g   t h e w i t h   u b i q u i t o u s   MBB   e x p e ri e n ce   [ 1 ] .       T a b l e   1 .   M o b i l e   N e t w o rks   Ca p a ci t y,   A cce s s   T e ch n i q u e s   a n d   S e r v i ce s     N e t w o rk     St a n d a rd     C o r e   n e t w o r k   M u l t i p l e   Ac c e s s   T e c h n i q u e s     C a rri e F r e q u e n c y     M a x i m u m   D a t a   r a t e   M a x i m u m   t h r o u g h p u t   p e c h a n n e l   (b p s / H z )   Ap p l i c a t i o n s   Su p p o r t e d   1G   N M T ,   M PS,   H i c a p ,   C D PD ,   T AC S,   ET AC S   PST N     F D M A     3 0 KH z   2 . 4 Kb p s   0 . 0 8   An a l o g   v o i c e       2G   G SM ,   i D EN ,   D - M PS   PST N ,   p a c k e t   n e t w o r k   T D M A,   C D M A     2 0 0 KH z   6 4 K b p s   0 . 3 2   D i g i t a l   v o i c e   H i g h e c a p a c i t y ,   p a c k e t i z e d   d a t a     2 . 5 G   ED G E,   G PR S   PST N ,   p a c k e t   n e t w o r k   T D M A,   C D M A     2 0 0 KH z   3 8 4 Kb p s   1 . 9   I n t e g r a t e d   h i g h - q u a l i t y   a u d i o ,   v i d e o   a n d   d a t a .   3G   W C D M A,   C D M A   P a c k e t   n e t w o r k   C D M A     1 . 2 5 M H z   1 4 4 k b p s - 2 M b p s     1 . 6   Vi d e o   c o n f e r e n c i n g ,   m o b i l e   T V,   G PS   4G   L T E,   W i M A X   I n t e rn e t   SC - F D M A,   O F D M A ,   1 5 M H z   1 0 0 M b p s   -   1 G b p s       6 6 . 7   D y n a m i c   a c c e s s   t o   i n f o r m a t i o n ,   H D   v i d e o   s t r e a m i n g ,   w e a r a b l e   g a d g e t ,   u b i q u i t o u s   r o a m i n g .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                            I SSN :   1 6 9 3 - 6930   T EL K O MN I K A     Vo l .   17 ,   N o .   5 ,   O c t o b e 2 0 1 9 :   2226 - 2 2 3 4   2228   N G N ,   w h i ch   i s   e n v i s i o n e d   t o   t ra n s f o r m s   t h e   p re s e n t   v e r t i ca l l y   i n d e p e n d e n t ,   a l t h o u g h   i n t e rco n n e ct e d   n e t w o rks   t o   a   h o r i zo n t a l   s t ru c t u re   o f   n e t w o rks   b a s e d   o n   I P ,   w o u l d   p ro f f e r     a   ce n t ra l   s t ru ct u re   t h ro u g h   t h e   i n t e rco n n e ct i o n   o f   s e v e ra l   n e t w o rks   w i t h   d i f f e re n t   t ra n s p o rt   a n d   co n t ro l   t e ch n o l o g i e s .   I t   p ro mi s e s   t o   u n i q u e l y,   u n i f y   m u l t i - s e r v i ce   p l a t f o r m   [ 1 9 - 21] .   I t   a i m s   a t   p ro v i d i n g   u b i q u i t o u s   n e x t - g e n e ra t i o n   b ro a d b a n d   s e rv i c e s   e x p e ri e n ce   t o   u s e rs   n o t   m i n d i n g   t h e i h o s t   n e t w o rk.   L T f i t s   i n   a s   a   b a ckb o n e   n e t w o rk  f o t h i s   f u t u re   n e t w o rk  a s   i t   ca n   p ro v i d e   h i g h   ca p a ci t s u p p o rt   f o t h i s   o v e r l a o f   n e t w o rks .   I t   a l s o   h a s   t h e   ca p a b i l i t t o   p ro v i d e   b ro a d b a n d   ca p a ci t w i t h   h i g h   e f f i c i e n cy ,   re d u ce d   l a t e n cy   i mp ro v e d   ca p a c i t a n d   s e a ml e s s   m o b i l i t m a n a g e m e n t   a n d   re s o u rce   p ro v i s i o n i n g   [ 9 ,   19,   2 2 ] .   I P / MPL cu rre n t l s e r v e s   a s   b a ckh a u l   a n d   b a ckb o n e   t ra n s p o rt   t e ch n i q u e s   f o co n n e ct i n g   s e v e r a l   e n d - p o i n t s   i n   a n   L T n e t w o rk.   W i t h   I P/ M PL S,   t h e   p a t h s   b e t w e e n   e v o l v e d   p a cke t   co re   ( EPC t e r mi n a l - p o i n t s   a re   e v o l v i n g   a n d   i mm e n s e l re s i s t i v e   t o   f a i l u re s   a s   t h e t e n d   t o   l o ca t e   a   re g a rd l e s s   o f   d e g re e   a n d   p l a ce s   w h e r e   f a i l u re   h a v e   o ccu rre d   i n   t h e   n e t w o rk  [ 1 ,   18,   23]       3 .   I P / MP L a n d   A T T r a n s p o r N e tw o r k s   f o r   L T E   C o r e   T h e   b a ckb o n e   o f   e v e ry  co mm u n i ca t i o n   n e t w o rk  i s   u s u a l l a   ce n t ra l   n o d e   (C o re f u rn i s h e d   w i t h   h i g h   ca p a c i t y   t o   p ro v i d e   co mmu n i ca t i o n   p a t h s   b e t w e e n   a p p l i ca t i o n s   a n d   d i f f e re n t     s u b - n e t w o rk s   a s   s h o w n   i n   F i g u re   1 .   T h e   C o re ,   w h i ch   h a s   a   m e s h   t o p o l o g a n d   p ro v i d e   any - to - a n co n n e ct i v i t a s   s h o w n   i n   F i g u re   2 ,   h a s   t h e   a b i l i t t o   h a n d l e   v e ry  h i g h   v o l u m e s   o f   d a t a   a t   v e ry  h i g h   s p e e d s   f ro m   a n s o u rce   t o   a n d e s t i n a t i o n .   H o w e v e r,   w i t h   t h e   co mi n g   o f   t h e   i n t e rn e t ,   i n cre a s e d   d e m a n d   f o r   b a n d w i d t h   f o m o s t   n e w   n e t w o rks ,   a n d   t h e   d e m a n d   f o r   co n n e ct i v i t y   f o a l l   t h i n g s   i . e .   I n t e rn e t   o f   T h i n g s   (I o T ),   t h e re   h a s   b e e n   a   g re a t   n e e d   f o i m p ro v e d   ca p a ci t f o r   t h e   co re   i n   t e r m s   o f   e f f i c i e n cy.   T h i s   i s   a s   a   re s u l t   o f   d e m a n d   f o u b i q u i t o u s   h i gh - s p e e d   co n n e ct i v i t y   b s u b s cri b e rs .   O v e t i m e ,   I n t e rn e t   Pro t o co l   ( I P)   ro u t i n g ,   w h i ch   w a s   so f t w a re - d e f i n e d   ro u t i n g   a n d   co n n e ct i o n - l e s s   o ri e n t e d   h a s   s u f f i ce d   a s   t h e   t ra n s p o rt   t e ch n i q u e s   f o r   co re   n e t w o rks .   H o w e v e r,   i t   h a s   o v e r   t i m e   s h o w n   u n p re d i ct a b l e   b e h a v i o r   f o r   l a rg e   n e t w o rk s   w i t h   h i g h   d a t a   v o l u m e s .   As   s u ch   I P/ M PL w a s   i n t ro d u ce d   i n   a d d i t i o n   t o   I P   R o u t i n g .   I P/ MPL w h i ch   i s   co n n e ct i o n - o ri e n t e d   ma d e   f o r   t h e   c l a s s i f i ca t i o n   o f   i n co mi n g   p a cke t s ,   t h e i r   l a b e l i n g   a n d   f o rw a rd e d .   T o d a y,   I P/ M PL i s   a   w i d e l u s e d   t e c h n o l o g i n   C o re   N e t w o rk s   [ 3 ,   1 7 ] .   S i mi l a r l y ,   A T M   w h i ch   i s   a   co n n e ct i o n - o ri e n t e d   t ra n s p o rt   t e ch n i q u e   i s   a l s o   u s e d   a t   t h e   b a ckb o n e s   o f   s o m e   p u b l i c   n e t w o rk s .   I t s   a b i l i t t o   d yn a mi ca l l a l l o ca t e   b a n d w i d t h ,   s u p p o rt   a   v a ri e t o f   t ra f f i c l a s s e s   w i t h   ch a n g i n g   f l o w   ch a ra ct e ri s t i cs   a n d   s ca l a b i l i t i n   s p e e d   m a ke   i t   a l s o   a n   a d mi ra b l e   t ra n s p o rt   t e ch n i q u e   t o   a d o p t   f o r   t h e   f u t u re   co re   n e t w o rk.   T h i s   i s   d u e   t o   t h e   f a c t   t h a t   t h i s   co re   n e t w o rk,   w o u l d   b e   re q u i re d   t o   s u p p o rt   s e v e ra l   o t h e n e t w o rks ,   t ra f f i c s   o f   v a r yi n g   c l a s s   a n d   t h e   cu rre n t   t ra f f i b u rd e n   a ss o ci a t e d   w i t h   I o T   [ 2 0 ,   2 1 ] .   H e n ce ,   t h e re   i s   a   n e e d   t o   e n h a n ce   t h e   o v e ra l l   u t i l i za t i o n   o f   n e t w o rk  re s o u rce s   i n   t h e   f u t u re   b a ckb o n e   n e t w o rk.   Al s o ,   t h e re   i s   n e e d   t o   f u rn i s h   N e t w o rk   En g i n e e rs   w i t h   i n f o r m a t i o n s   o n   t h e   p e rf o r ma n ce   o f   v a r i o u s   t ra n s p o rt   t e ch n i q u e s   i n   d i f f e re n t   t ra f f i c   s ce n a ri o ,   a s   t h i s   w i l l   g o   a   l o n g   w a i n   g u i d i n g   t h e i ch o i ce   o f   t ra n s p o rt   t e ch n i q u e   t o   d e p l o i n   a n p o i n t   i n   t i m e .   T h u s   w e   s e e t o   e v a l u a t e   t h e   p e r f o r m a n ce   o f   t h e   a f o re m e n t i o n e d   t ra n s p o rt   t e ch n i q u e s .   W e   f i rs t   d e v e l o p   a n a l yt i ca l   m o d e l s   f o I P/ MPL a n d   I P / AT a n d   ru n   t h e   s i m u l a t i o n   t o   e v a l u a t e   t h e   p e r f o r m a n ce   o f   t h e s e   m o d e l s .     3 . 1 .   I P/ M PL S   T r a n s p o r t   M o d e l   T h e   a v a i l a b i l i t b a s e   ro u t i n g   a l g o r i t h i n   a n   I P/ MP L b a s e d   n e t w o rk  a s   p ro p o s e d     by   [ 2 4 ,   2 5 ]   i s   t h u s   re v i e w e d .   I n   t h i s   m o d e l ,   p a cke t   l o s a n d   re t ra n s mi s s i o n   d u e   t o   l i n k   o v e r l o a d   a re   m a n a g e d   u s i n g   l o a d   b a l a n ci n g .   H e re ,   t h e   w e i g h t   o f   a   g i v e n   p a t h i s   n o rm a l i ze d   u s i n g   (1 ) :     = = 1     (1 )     w h e re     = ( _ c o s (   ) _ c o s (   ) 1 )   (2 )       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T EL K O MN I K A     I SSN :   1 6 9 3 - 6930       C o mp a ra t i ve   a n a l ysi o f   L T E   b a ckb o n e   t ra n sp o rt   t e ch n i q u e s ... ( Aj i b o   Au g u st i n e )   2229       F i g u re   1 .   C o n v e rg e n ce   s ce n a ri o   f o a   t yp i ca l   L T a s   co re   b a ckb o n e   n e t w o rk  [ 2 1 ]             F i g u re   2 .   L 3 VPN   b a ckh a u l   a n d   b a ckb o n e   t ra n s p o rt   [ 2 3 ]       W e   d e f i n e   t h e   i n i t i a l i ze d   t ra f f i t o   e a ch   p a t h   u s i n g   ( 3 w h e re     i s   t h e   a l l o ca t e d   t ra f f i c   t o   p a t h     a n d   i s   a   f ra ct i o n   ,   w h i ch   i s   t h e   g e n e ra t e d   t ra f f i b y   t h e   s o u rce .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                            I SSN :   1 6 9 3 - 6930   T EL K O MN I K A     Vo l .   17 ,   N o .   5 ,   O c t o b e 2 0 1 9 :   2226 - 2 2 3 4   2230   (   ) =   (3 )     A f t e a l l o ca t i n g   t ra f f i t o   s e l e ct e d   p a t h s   i n   t h e   n e t w o rk,   p e ri o d i ca l   m o n i t o r i n g   i s   a ss u m e d .   I f     t h e   o b s e r v e d   d i f f e re n ce   b e t w e e n   ch o s e n   p a t h s   s a y:     a n d     g e t s   g re a t e r   t h a n   s e t   t h re s h o l d    ,   t h e   p a t h     re l i n q u i s h e s   s o m e   o f   i t s   t ra f f i c     a s   i n   ( 4 ).       (   ) = ( ( ) ( ) (   ) ) ( )   (4 )     w h e re     ( ) = = 1   and   ( ) ( ) >      T h i s   re l e a s e d   t ra f f i c   i s   s h a re d   a m o n g s t   o t h e p a t h s   i n   t h e   n e t w o rk.   I f ,   f ro e a ch     p a t h     a m o n g   t h e   s e t   o f   s e l e ct e d   p a t h s ,   t h e   d i f f e re n ce   b e t w e e n     and   ( )   i s   g re a t e t h a n   ze ro ,   t h e n ,   s u ch   p a t h s   ca n   g e t   p a rt   o f     (   ).   Pa t h s   w i t h   h i g h e w e i g h t   g e t s   m o re   o f     t h e   re l i n q u i s h e d   t ra f f i c.   A l s o ,   t h e   o p t i m u b a n d w i d t h   o f   a   p a t h   i s   u s u a l l t a ke n   i n t o   co n s i d e ra t i o n   b e f o re   re s o u rce   a re   re l e a s e d ,   a n d   p a t h s   w i t h   g re a t e r   w e i g h t   re ce i v e   m o re   f ro t h e   re l e a s e d   t ra f f i c .     (   ) = = 1 (   )   (5 )     3 . 2 .   I P/ A T T r a n s p o r M o d e l   T h e   f l u i d - f l o w   a p p ro xi m a t i o n   a p p ro a ch   p ro p o s e d   i n   [ 1 2 ]   t yp i ca l l y   m o d e l   b u s t m u l t i m e d i a   t ra f f i c   i n   a n   A T M   n e t w o rk.   T h i s   m o d e l   a s s u m e s   a   co n s t a n t   a n d   co n t i n u o u s   a rri v a l   a n d   d e p a rt u re   p ro ce ss   f o r   t ra f f i c.   T h e   t ra f f i s o u rce   i n   t h i s   m o d e l   p ro d u ce s   p a cke t s   a t   t h e   ra t e   o f     p e u n i t   t i m e   d u ri n g   b u rs t   p e ri o d   a s   e x p re s s e d   b (6 ) :     = 1   (6 )     w h e re     i s   t h e   p a cke t   p ro d u ct i o n - t i m e .   S i mi l a rl y,   t h e   m e a n   ra t e   o f   p a cke t   g e n e ra t i o n   ,   f o r   a   p e ri o d    +   i s   g i v e n   a s   (7 ) .     =            +   (7 )     Si mi l a rl y,   (8 )   re p re s e n t s   t h e   p a cke t   g e n e ra t i o n   ra t e   f o r   a   b u s t s o u rce :     = ( 1 1 )   (8 )     w h e re     i s   kn o w n   a s   t h e   b u rs t i n e ss   a n d   i s   e x p re s se d   a s   (9 ) .     = (  + )   (9 )     Al s o ,   t h e   p a cke t   l o s s   ra t e   i n   t h e   n e t w o rk  i s   g i v e n   a s   (1 0 ).          = (                      +           )   (1 0 )     T h e   p ro b a b i l i t o f   p a cke t   l o s s   f o r   a   s i n g l e   n o d e     i s   g i v e n   a s   (1 1 ) :     = e x p ( )   (1 1 )     w h e re     i s   u s u a l l u n i t y     = ( ) ( ) ( )   (1 2 )   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T EL K O MN I K A     I SSN :   1 6 9 3 - 6930       C o mp a ra t i ve   a n a l ysi o f   L T E   b a ckb o n e   t ra n sp o rt   t e ch n i q u e s ... ( Aj i b o   Au g u st i n e )   2231   H o w e v e r,   f o m u l t i p l e   i n d e p e n d e n t   s o u rce s   ,   t h e   p ro b a b i l i t o f   l o s s   ( )   i s   g i v e n   a s       ( ) = Φ Θ e x p ( )   (1 3 )     w h e re     ε = k τ π ;   Φ = [ N λ μ ] N ;   Θ = Z i ( Z i Z o ) N [ μ π ] 1 i     w h e re          a re   e i g e n v a l u e s   w i t h     b e i n g   t h e   l a rg e s t   a n d   i s   e x p re s s e d   a s   (1 4 ) .     = (  ) 2 ( ) (  )   (1 4 )     Si mi l a rl y,   0   d e t e r m i n e d   b y   e v a l u a t i n g   t h e   ro o t s   o f   t h e   q u a d ra t i e x p re s s i o n   i n   ( 15 ) ,   w i t h   co n s t a n t s :   ( )   ( ) ( )   a s   i n   (1 6 ) - (1 8 re s p e ct i v e l y :     ( ) 2 + ( ) + ( ) = 0    : 1 , 2 , 3 , , .                                     (1 5 )     ( ) ( 2 ) 2 (  2 2 ) 2   (1 6 )     ( ) 2 ( 2 ) 2 ( 2 ) ( ) (  2 2 )   (1 7 )     ( ) ( ) 2 { ( 2 ) 2 ( 2 1 ) 2 }   (1 8 )       4 .   Si m u l a t i o n   a n d   R e s u l t   A n a l y s i s   T yp i ca l   n e t w o rk  w o rk  co n v e rg e n ce   a rch i t e ct u re   f o t h i s   a n a l ys i s   i s   s h o w n   i n   F ig u re   1.   I n   t h i s   a rch i t e ct u re ,   s e v e ra l   h e t e ro g e n e o u s   n e t w o rk s   i n t e g ra t e d   i n t o   L T co re   a s   s u p p o rt   f o r   b ro a d b a n d   s e rv i ce s   a n d   a s   t h e i b a ckb o n e   n e t w o rk.   An   u n v a ry i n g   a rr i v a l   a n d   co n t i n u o u s   s e rv i ce   p ro ce ss   f l o w   w a s   a d o p t e d   f o t h e   m o d e l s .   T ra f f i cs   w e r e   m o d e l e d   a s   Ma rko v   Mo d u l a t e d   Po i s s o n   Pro ce s s   (MMPP)  i n   MA T L AB / Si m u l i n k   e n v i ro n m e n t   w i t h   s e t   p a ra m e t e rs   f o s u p p o rt e d   c l a s s   o f   t ra f f i c   a s   ca p t u re d   i n   T a b l e   2 .   T h i s   i s   t o   a cco u n t   f o b u s t i n e s s   o f   t h e   e n v i s i o n e d   f u t u re   m u l t i me d i a   s e rv i ce s   t o   b e   s u p p o rt e d   i n   t h e   n e t w o rks .         T a b l e   2 T a b l e   o f   s i m u l a t i o n   Pa ra m e t e rs   P a r a m e t e rs   V a l u e s   f o I P/ AT M   m o d e l   V a l u e s   f o I P/ M PS L   m o d e l   N u m b e o f   M S   20   20   Si m u l a t i o n   T i m e   1 0 0 0   1 0 0 0   L i n k   B a n d w i d t h   2 M b p s   0 . 3 M b p s   0 . 7 M b p s   1 M b p s   V o i c e   s o u rc e   1 6   Kb p s   VBR   v i d e o   s o u rc e   1 6   t o   3 8 4   K b p s   D a t a   s o u rc e   2 5 6   K b p s   V o i c e   a c t i v e   f a c t o r   0 . 4   P a c k e t   a rri v a l   P o i s s o n   P a c k e t   g e n e r a t i o n   t y p e   E x p o n e n t i a l   Q u e u e   t y p e   FIFO       4 . 1 .   B a n d w i d t h   U ti l i za ti o n   a g a i n s T r a ffi c   I n te n s i ty   f o r   MP L a n d   A T T r a n s p o r Sc h e m e s   F i g u re   3   s h o w s   t h e   b e h a v i o o f   t h e   n e t w o rk  w h e n   MPL a n d   AT t ra n s p o rt   s ch e m e w e re   b o t h   d e p l o ye d   a t   t h e   co re   o f   t h e   n e t w o rk  u n d e t h e   s a m e   t ra f f i co n d i t i o n .   I t   i s   o b s e rv e d   f ro m   t h e   p l o t   t h a t   t h e   A T t ra n s p o rt   t e ch n i q u e   o u t p e r f o r m s   t h e   M PL s ch e m e   i n   t e r m s   o f   n e t w o rk  b a n d w i d t h   u t i l i za t i o n   b a n   e s t i m a t e d   a v e ra g e   o f   0 . 0 9 8 % .   T h i s   co u l d   b e   a t t ri b u t a b l e   t o   t h e   f a ct   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                            I SSN :   1 6 9 3 - 6930   T EL K O MN I K A     Vo l .   17 ,   N o .   5 ,   O c t o b e 2 0 1 9 :   2226 - 2 2 3 4   2232   t h a t   t h e   AT t e ch n i q u e s   u s e   s t a t i s t i ca l   m u l t i p l e x i n g   a n d   t h e   s i ze   o f   t h e   c e l l s   a re   f i x e d   a s   s u c h   t h e t e n d   t o   u s e   t h e   n e t w o rk  re s o u rce   m o re   t h a n   t h e   MPL b a s e d   co re .   T h o u g h     i t   i s   d e s i g n e d   t o   p ro v i d e   e f f i c i e n t   s e r v i ce   f o r m e d   o n   b e s t   e f f o rt   d e l i v e ry   a n d   v a ry i n g   p a t h   f o r m a t i o n ,   u n d e h i g h   t ra f f i s ce n a ri o ,   t h i s   n e t w o rk  t e ch n i q u e   s u f f e rs   ca u s i n g   u n d e ru t i l i za t i o n   o f     n e t w o rk  re s o u rce .           F i g u re   3 .   Ba n d w i d t h   u t i l i za t i o n   a g a i n s t   t ra f f i i n t e n s i t y   f o MPL a n d   A T M   t ra n s p o rt   s ch e m e s       4 . 2 .   T r a ff i c   d r o p   a g a i n s T r a ffi c   I n te n s i ty   fo r   MP L a n d   A T M   T r a n s p o r t   Sc h e m e s   T h e   p l o t   i n   F i g u re   4   s h o w s   t h e   m e a n   v a r i a t i o n   i n   t ra f f i c   d ro p   e x p e ri e n ce d   i n   t h e   n e t w o rk  w h e n   t h e   s ch e m e s   u n d e i n v e s t i g a t i o n   w e re   s u b j e ct e d   t o   v a r yi n g   t ra f f i i n t e n s i t y .   I t   i s   o b se r v e d   f ro t h e   ch a t   t h a t   t h e re   i s   a   l i n e a r   re l a t i o n s h i p   b e t w e e n   t h e   t ra f f i c   i n t e n s i t y   a n d   t h e   d e g re e   o f   t ra f f i d ro p   f o b o t h   t ra n s p o rt   t e ch n i q u e s .   H o w e v e r ,   i t   i s   o b s e rv e d   t h a t   t h e   AT t e ch n i q u e   s u rp a ss e s   t h a t   o f   t h e   MPL S   b a n   a v e ra g e   o f   0 . 0 8 7 5 % .   I t   i s   s e e n   t h a t   A T M   e x p e ri e n ce s   re d u ce d   t ra f f i c   d ro p   w h e n   co m p a re d   t o   MPL S   w h e n   b o t h   a re   s u b j e ct e d   t o   s a m e   t ra f f i i n t e n s i t y.   T h i s   co u l d   b e   a t t ri b u t e d   t o   t h e   f a c t   t h a t   A T co re   u s e s   s t a t i s t i ca l   m u l t i p l e xi n g   t e ch n i q u e s   i n   a l l o t t i n g   n e t w o rk   re s o u rce ,   e x p e r i e n ce s   re d u ce d   co n g e s t i o n   a s   s u ch   t h e   p ro b a b i l i t o f   t ra f f i d ro p   i s   re d u ce d .   H o w e v e r,   MPL e v e n   t h o u g h   i t   u s e s   d yn a m i p a t h   e s t a b l i s h m e n t   i n   ro u t i n g   t ra f f i c,   i t s   co re   s t i l l   e x p e r i e n ce s   m o re   co n g e s t i o n   re l a t i v e   t o   t h e   AT a s   s u ch   i t   s u f f e rs   m o re   t ra f f i c   d ro p .           F i g u re   4 .   T ra f f i c   d ro p   a g a i n s t   t ra f f i i n t e n s i t f o r   MPL S   a n d   AT t ra n s p o rt   s ch e m e s   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T EL K O MN I K A     I SSN :   1 6 9 3 - 6930       C o mp a ra t i ve   a n a l ysi o f   L T E   b a ckb o n e   t ra n sp o rt   t e ch n i q u e s ... ( Aj i b o   Au g u st i n e )   2233   4 . 3 .   A v e r a g e   T r a ff i c   D e l a y   a g a i n s t   T r a ff i c   I n te n s i ty   f o r   MP L a n d   A T T r a n s p o r Sc h e m e s   I t   i s   o b s e rv e d   f ro m   t h e   p l o t   i n   F i g u re   5 ,   t h a t   b o t h   t e ch n i q u e s   h a v e   a n   a l mo s t   u n i f o r d e l a y   p a t t e rn   f o r   t ra f f i c   i n   t h e   n e t w o rk.   H o w e v e r ,   i t   i s   s e e n   t h a t   t h e   m e a n   d e l a y   e x p e ri e n ce d   b t ra f f i i n   t h e   n e t w o rk  w h e n   t h e   M PL t ra n s p o rt   s ch e m e   i s   d e p l o ye d   a t   t h e   co re   i s   m o re   i n   t h e   ra n g e   o f   2 . 3 5 E - 1 2 .   W h i l e   t h a t   n e t w o rk  d e p l o yi n g   AT a t   t h e   co re   i s   i n   t h e   m e a n   ra n g e   o f   1 . 0 1 E - 1 2 .     T h e   a b ru p t   d i f f e re n ce   i n   t ra f f i c   d e l a f o t h e   t w o   s ch e m e s   co u l d   b e   a t t r i b u t a b l e   t o   t h e   d e g re e   o f   co n g e s t i o n   u s u a l l a s s o ci a t e d   w i t h   t h e   t e ch n i q u e s .   H a v e n   e s t a b l i s h e d   t h a t   t h e   MPL S   s ch e m e   e x p e r i e n ce s   m o re   co n g e s t i o n   re l a t i v e   t o   t h e   AT M   t e ch n i q u e s   w h e n   b o t h   a re   s u b j e ct e d   t o   t ra f f i i n t e n s i t y   o f   s i mi l a m a g n i t u d e .           F i g u re   5 .   A v e ra g e   T ra f f i D e l a y   e x p e ri e n ce d   b y   p a cke t s   a cro ss   t h e   n e t w o rk    f o r   MPL S   a n d   AT t ra n s p o rt   s ch e m e s       5 .   C o n c l u s i o n     W e   h a v e   b e e n   a b l e   t o   e s t a b l i s h   i n   t h i s   w o rk   t h a t   e v e n   t h o u g h   I P / MP L S   i s   t h e   cu rre n t   t r a n s p o rt   t e c h n i q u e   f o co re   n e t w o r k,   A T M   o f f e rs   a   h i g h l co mp e t i t i v e   a d v a n t a g e   b a s e d   o n     t h e   e v a l u a t e d   me t r i cs .   T h i s   co u l d   b e   a t t r i b u t a b l e   t o   i t s   a b i l i t y   t o   d yn a mi c a l l a l l o ca t e   b a n d w i d t h ,   s u p p o r t   a   b ro a d   g ro u p   o f   t r a f f i c   c l a s s e s   w i t h   d yn a mi c   f l o w   ch a ra c t e r i s t i cs   a n d   s ca l a b i l i t y   i n   s p e e d .   S i n ce   t h e   c u r re n t   t ra n s p o r t   t e ch n i q u e   d e p l o ye d   a t   t h e   co r e   i s   f a ce d   ch a l l e n g e   o f   b e i n g   a b l e   t o   e f f i c i e n t l y   s u p p o r t   s e v e r a l   o t h e n e t w o rks   w i t h   t h e i r   h e t e ro g e n e o u s   t ra f f i cs   c l a s s   r e q u i re me n t   a n d   t h e   cu r re n t   t ra f f i c   b u r d e n   a s s o c i a t e d   w i t h   I o T s   w h e re   d e vi c e s   p l a ce   d e ma n d   o n   t h e   n e t w o r k   b a s e d   o n   t h e   s e n s i t i v i t y   o f   t h e   t ra f f i c   t h e y   g e n e ra t e .   T h e re f o r e ,   t h e r e   i s   a   n e e d   t o   e n h a n ce   t h e   o v e ra l l   u t i l i za t i o n   o f   n e t w o r re s o u rce s   i n   t h e   co r e   o f   f u t u re   b a c k b o n e   n e t w o rk .   F i n d i n g s   f r o t h e   s i mu l a t i o n   ca r r i e d   o u t   s h o w   t h a t   t h e   I P/ A T M   t ra n s p o r t   s ch e me   o u t p e r f o r m s   t h e   I P / M PL s ch e me   i n   t e r m s   o f   a v e ra g e   b a n d w i d t h   u t i l i za t i o n   o f   t h e   co re ,   me a n   t r a f f i c   d ro p   i n   t h e   n e t w o rk   a n d   me a n   t ra f f i c   d e l a y   e x p e r i e n ce d   b y   t ra f f i c   i n   t h e   n e t w o r k .   T h e s e   w e re   i n   t h e   i n   t h e   r a t i o :   9 . 8 ,   8 . 7   a n d   1 . 0 %   re s p e c t i v e l y.   H o w e v e r,   t h i s   w o r k   f a i l s   t o   co n s i d e r   d e l a y   v a r i a t i o n   ( j i t t e r )   o f   d i f f e re n t   c l a s s   o f   t r a f f i c   a cr o s   t h e   n e t w o rk .   I t   a l s o   d i d   n o t   e s t a b l i s h   t h e   d e g r e e   t o   w h i ch   e a ch   o f   t h e   t e ch n i q u e s   u n d e r   co n s i d e ra t i o n   o u t p e r f o r t h e m s e l v e s   t a k i n g   i n t o   co g n i za n ce   t h e   i n d i v i d u a l   re q u i re me n t   o f   p a cke t s   (s e n s i t i v i t y i n   t h e   n e t w o r k .   F i n a l l y,   i t   i s   p e r t i n e n t   t o   n o t e   t h a t   t h e   n e e d   f o p e r f o r ma n c e   i mp ro v e me n t   o f   t ra n s p o r t   t e ch n i q u e s   d e p l o ye d   a t   t h e   co r e   w i t h   re g a r d s   t o   t h e   ch a ra ct e r i s t i c   o f   t h e   t ra f f i c   t h e y   s u p p o r t e d   b y   n e t w o r ks ,   i s   a   ke y   a re a   i n   re ce n t   re s e a rch .       R e fr e n c e s   [ 1 ]     A j i b o   A ,   U d e ch u kw u   F C h i n a e ke - O g b u ka   M ,   N w a f o r   C ,   N w a ch i - I k p o   J,   A n i   C .   R e vi e w   o f   N e t w o r k   I n t e g r a t i o n   T e ch n i q u e f o r   M o b i l e   B r o a d b a n d   S e r vi ce i n   N e x t   G e n e r a t i o n   N e t w o r k N i g e r i a n   Jo u r n a l   o f   T e ch n o l o g y .   2 0 1 8 ;   37 ( 2 ) :   470 - 479 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                            I SSN :   1 6 9 3 - 6930   T EL K O MN I K A     Vo l .   17 ,   N o .   5 ,   O c t o b e 2 0 1 9 :   2226 - 2 2 3 4   2234   [ 2 ]     M o r e n o   E ,   B e g h e l l i   A ,   C u g i n i   F .   T r a f f i E n g i n e e r i n g   i n   S e g m e n t   R o u t i n g   N e t w o r ks .   C o m p u t e r   N e t w o r ks 2017;   114 :   23 - 3 1 .   [ 3 ]     A st e l y   D ,   D a h l m a n   E ,   F u r u ska r   A ,   Ja d i n g   Y ,   L i n d s t r o m   M ,   P a r ka va l l   S .   L T E :   T h e   E v o l u t i o n   o f   M o b i l e   B r o a d b a n d .   I E E E   C o m m u n i ca t i o n   M a g a zi n e .   2 0 0 9 ;   4 7 ( 4 ) :   4 4 - 51.   [ 4 ]     B u sa r i   S ,   M u m t a z   S ,   A l - R u b a ye   S ,   R o d r i g u e z   J.   5 G   M i l l i m e t e r - W a ve   M o b i l e   B r o a d b a n d :   P e r f o r m a n ce   a n d   C h a l l e n g e s.   I E E E   C o m m u n i ca t i o n   M a g a zi n e .   2 0 1 8 ;   5 6 ( 6 ) :   1 3 7 - 1 4 3 .   [ 5 ]     A b e d i n   S ,   A l a m   G ,   K a z m i   A ,   T r a n   N ,   N i ya t o   D ,   H o n g   C .   R e so u r ce   a l l o ca t i o n   f o r   U l t r a - R e l i a b l e   a n d   E n h a n ce d   M o b i l e   B r o a d b a n d   I o T   A p p l i ca t i o n i n   F o g   N e t w o r k .   I E E E   T r a n sa c t i o n o n   C o m m u n i ca t i o n s 2 0 1 9 ;   6 7 ( 1 ) :   4 8 9 - 5 0 2 .     [ 6 ]     P r i e g e r   J E .   T h e   B r o a d b a n d   D i g i t a l   D i vi d e   a n d   t h e   B e n e f i t s   o f   M o b i l e   B r o a d b a n d   f o r   M i n o r i t i e s.     T h e   Jo u r n a l   o f   E co n o m i I n e q u a l i t y .   2 0 1 5 ;   1 3 ( 3 ) :   3 7 3 - 4 0 0 .   [ 7 ]     S o n g   S ,   I ss a B .   A n a l ys i o f   W i f i   a n d   W i m a x   a n d   W i r e l e ss  N e t w o r k   C o e x i st e n ce .   I n t e r n a t i o n a l   Jo u r n a l   o f   C o m p u t e r   N e t w o r ks   a n d   C o m m u n i ca t i o n s .   2 0 1 4 ;   6 ( 6 ) :   6 3 - 7 8 .   [ 8 ]     H a m i d   N I ,   K h a n d o ka r   M R ,   Ja m a l   T ,   S h o e b   M A ,   H o s sa i n   M Z .   I n   Q u e st   o f   t h e   B e t t e r   M o b i l e   B r o a d b a n d   S o l u t i o n   f o r   S o u t h   A s i a   T a ki n g   W i m a x   a n d   L T E   i n t o   co n s i d e r a t i o n .   Jo u r n a l   o f   T e l e co m m u n i ca t i o n 2 0 1 0 ;   2 ( 1 ) :   8 6 - 9 4 .   [ 9 ]     S a r a n g a n   V,   C h e n   J .   C o m p a r a t i ve   S t u d y   o f   P r o t o co l s   f o r   D yn a m i c   S e r v i ce   N e g o t i a t i o n   i n     t h e   N e x t - G e n e r a t i o n   I n t e r n e t .   I E E E   C o m m u n i ca t i o n   M a g a zi ve .   2 0 0 6 ;   44 ( 3 ):   151 - 156 .   [ 1 0 ]     O r d o n e z   K ,   G a r c i a   P ,   R a m o n   M .   I m p a ct   o f   I n t e r n e t   o n   E co n o m i D e ve l o p m e n t   o f   t h e   M e m b e r   C o u n t r i e o f   A n d i n a   C o m m u n i t y .   1 1 th   I b e r i a n   C o n f e r e n ce   o n   I n f o r m a t i o n   S ys t e m s   a n d   T e ch n o l o g i e ( C I S T I ) .   L a s   P a l m a s .   2 0 1 6 :   347 - 353.   [ 1 1 ]     N g   T ,   L ye   C ,   L i m   Y .   B r o a d b a n d   p e n e t r a t i o n   a n d   e co n o m i c   g r o w t h   i n   A S E A N   co u n t r i e s:   a   g e n e r a l i z e d   m e t h o d   o f   m o m e n t a p p r o a ch .   A p p l i e d   E co n o m i cs  L e t t e r s .   2 0 1 2 ;   2 0 ( 9 ) :   8 5 7 - 8 6 2 .   [ 1 2 ]     A u g u st i n e   A ,   C h u kw u d i   I ,   C o s m a s   A .   P e r f o r m a n ce   E va l u a t i o n   o f   E n t e r p r i se - W i d e   N e t w o r k   t h a t   I t s   B a ckb o n e   I s   B a se d   o n   L e a se d   T r u n k.   I n t e r n a t i o n a l   Jo u r n a l   o f   C o m m u n i ca t i o n s N e t w o r k   a n d   S ys t e m   S ci e n ce s .   2 0 1 5 8 ( 1 0 ) :   399 - 407.   [ 1 3 ]     U r a m a   N E ,   O g b u   O .   E va l u a t i n g   C o n s u m e r   P e r ce p t i o n   a n d   W i l l i n g n e ss  t o   P a y   f o r   B r o a d b a n d   i n   N i g e r i a .   T e l e co m m u n i ca t i o n P o l i cy .   2 0 1 8 ;   4 2 ( 6 ) :   4 2 1 - 4 3 2 .   [ 1 4 ]     S h a r i f - Y a z d   M ,   K h o sr a vi   M ,   M o g h i m i   M A   S u r ve o n   U n d e r w a t e r   A co u s t i S e n so r   N e t w o r ks:   P e r sp e ct i ve o n   P r o t o co l   D e si g n   f o r   S i g n a l i n g ,   M A C   a n d   R o u t i n g .   Jo u r n a l   o f   C o m p u t e r   a n d   C o m m u n i ca t i o n s .   2 0 1 7 ;   5 :   12 - 23 .   [ 1 5 ]     O l u so l a   A ,   O l u w a d a r e   S ,   O l a o j o ye t a n   E ,   C h r i s t i a n a h   M .   F i b r e   B r o a d b a n d   D e ve l o p m e n t   in   N i g e r i a   A   C a t a l y st   t o   E c o n o m i G r o w t h   a n d   S o c i a l   D e ve l o p m e n t G l o b a l   A d va n ce d   R e s e a r c h   J o u r n a l   o f   E n g i n e e r i n g ,   T e ch n o l o g a n d   I n n o va t i o n .   2 0 1 4 ;   3 ( 5 ):   83 - 99 .   [ 1 6 ]     A l h i h i   M ,   K h o sr a v i   M ,   A t t a r   H ,   S a m o u r   M .   D e t e r m i n i n g   t h e   O p t i m u m   N u m b e r   o f   P a t h f o r   R e a l i z a t i o n   o f   M u l t i - p a t h   R o u t i n g   i n   M P L S - T E   N e t w o r ks T E L K O M N I K A   T e l e co m m u n i ca t i o n   C o m p u t i n g   E l e ct r o n i cs  a n d   C o n t r o l .   2 0 1 7 ;   15 ( 4 ):   1 7 0 1 - 1 7 0 9 .   [ 1 7 ]     N g u ye n   V ,   B r u n s t r o m   A ,   G r i n n e m o   K ,   T a h e r i   J.   S D N / N F V - b a se d   M o b i l e   P a c ke t   C o r e   N e t w o r k   A r ch i t e ct u r e :   A   S u r ve y.   I E E E   C o m m u n i ca t i o n S u r ve ys   a n d   T u t o t i a l s .   2 0 1 7 ;   1 9 ( 3 ) :   1 5 6 7 - 1 6 0 2 .   [ 1 8 ]     G u y   G ,   T a b a n y   M .   L T E   a n d   L T E - A   I n t e r w o r k i n g   a n d   I n t e r o p e r a b i l i t w i t h   3 G P P   a n d   n o n - 3 G P P   W i r e l e ss  N e t w o r ks .   J o u r n a l   o f   E m e r g i n g   T r e n d s   i n   C o m p u t e r   a n d   I n f o r m a t i o n   S ci e n ce .   2 0 1 3 ;   4 ( 8 ):   6 4 9 656 .   [ 1 9 ]     S u t t o n   A T a f a z o l l i   R .   5 G   t h e   F u t u r e   o f   M o b i l e   C o m m u n i ca t i o n s T h e   Jo u r n a l .   2 0 1 5 ;   9 ( 1 ) :   1 - 6.   [ 2 0 ]     S h a r m a   P .   E vo l u t i o n   o f   M o b i l e   W i r e l e ss  C o m m u n i ca t i o n   N e t w o r ks - 1 G   t o   5 G   a s   w e l l   a s   F u t u r e   P r o sp e ct i ve   o f   N e x t   G e n e r a t i o n   C o m m u n i c a t i o n   N e t w o r k .   I n t e r n a t i o n a l   Jo u r n a l   o f   C o m p u t e r   S ci e n ce a n d   M o b i l e   C o m p u t a t i o n .   2 0 1 3 ;   2 ( 8 ) :   47 53 .   [ 2 1 ]     A g a r w a l   A ,   A g a r w a l   K .   T h e   N e x t   G e n e r a t i o n   M o b i l e   W i r e l e ss  C e l l u l a r   N e t w o r k s - 4 G   a n d   B e yo n d Am e r i ca n   Jo u r n a l   o f   E l e ct r i ca l   a n d   E l e ct r o n i E n g i n e e r i n g .   2 0 1 4 ;   2 ( 3 ) :   92 97 .   [ 2 2 ]     H o sr a v i   M ,   B a s r i   H R o st a m i   H .   E f f i c i e n t   R o u t i n g   f o r   D e n se   U W S N w i t h   H i g h - S p e e d   M o b i l e   N o d e u si n g   S p h e r i ca l   D i v i s i o n s Jo u r n a l   o f   S u p e r c o m p u t i n g .   2 0 1 8 ;   74 ( 2 ):   696 7 1 6 .   [ 2 3 ]     U n d e r st a n d i n g   a n d   M a n a g i n g   I P / M P L S   M o b i l e   B a ck b o n e   a n d   B a c kh a u l   N e t w o r ks .   A   C o p y r i g h t   W h i t e   P a p e r   o f   w w w . p a cke t d e si g n . co m .   2 0 1 5 :   1 - 18.   [ 2 4 ]     A u g u st i n e   C ,   A n t h o n y   C ,   M a r y r o se   C ,   C h u kw u d i   N ,   C o s m a I .   A n a l ysi s   o f   D yn a m i c   V i r t u a l   P r i va t e   N e t w o r ks  R e so u r ce   A l l o c a t i o n   S c h e m e s I n t e r n a t i o n a l   Jo u r n a l   o f   C o m m u n i ca t i o n s,   N e t w o r a n d   S yst e m   S ci e n ce s .   2 0 1 8 ;   11 ( 0 4 ) :   53 - 6 7 .   [ 2 5 ]     H u sse i n   H S.   M u l t i p a t h   B a n d w i d t h   C a p a ci t y   A l l o ca t i o n   a n d   M P L S   I n t e r n e t   T r a f f i c   E n g i n e e r i n g .   J o u r n a l   of   A d v a n ce d   C o m p u t er   N e t w o r ks .   2 0 1 5 ;   3 ( 3 ):   2 3 9 242 .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.