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Abstract
Contents
1. Introduction 10
1.1. System Overview of the IEEE 802.16 MMR 10
1.2. Scheduling Services 11
1.3. Research Motivation 13
1.4. Chapter Organization 15
2. Problem Statement 16
3. Proposed Uplink Scheduling Algorithm 21
3.1. Overview 21
3.2. Traffic Adaptive Algorithm 27
4. Performance Evaluation and Results 32
4.1. Normalized Required Bandwidth 32
4.2. Delay Performance 38
4.2.1. Delay analysis of proposed schemes 38
4.2.2. Simulation environments and results 48
4.3. Signaling Overhead 52
5. Conclusions and Further Study Areas 54
요약문 55
References 56
감사의 글 58
Table 1.1: Scheduling services and usage rules 13
Table 4.1: Value of MCS function 33
Table 4.2: Simulation environments for bandwidth efficiency 34
Table 4.3: Simulation environments for evaluation of delay performance 48
Figure 1.1: Scheduling procedure 13
Figure 2.1: Conventional scheduling procedure for relay station in the IEEE 802.16 MMR system in case of single user 17
Figure 2.2: Service flows in multi-hop system 18
Figure 2.3: Conventional scheduling procedure for relay station in the IEEE 802.16 MMR system in case of multi users 20
Figure 3.1: Operation of relay station in RS scheduling algorithm based on band-width request of MS 23
Figure 3.2: Operation of base station in RS scheduling algorithm based on band-width request of MS 24
Figure 3.3: Operation of relay station in RS scheduling algorithm based on queueing 25
Figure 3.4: Operation of base station in RS scheduling algorithm based on queueing 26
Figure 3.5: Operation of relay station in proposed RS scheduling algorithm 29
Figure 3.6: Operation of base station in proposed RS scheduling algorithm 30
Figure 3.7: Overall procedure of proposed uplink scheduling algorithm 31
Figure 4.1: Normalized required bandwidth of 4 algorithms at v=60 km/h 36
Figure 4.2: Normalized required bandwidth of 4 algorithms at v=120 km/h 37
Figure 4.3: Delay performance of a typical user 50
Figure 4.4: Average delay vs. traffic density 51
Figure 4.5: Signaling overhead vs. number of servcie flows 53
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이 논문에서는 IEEE 802.16 기반의 멀티홉 셀룰라 시스템에서 중계노드의 상향링크 데이터 전송을 위한 스케쥴링 알고리즘을 연구하였다. 멀티홉 중계 기술은 중계노드를 통하여 더 높은 데이터 전송률을 제공할 수 있고 서비스 영역을 적은 비용으로 더 넓게 확장할 뿐만 아니라 통신이 일어나는 링크 간의 거리를 짧게함으로써 모바일 노드에서 가장 문제가 되고 있는 전력 소비문제를 줄일 수 있다는 장점을 갖는다. 하지만 멀티홉 중계기술은 여러 노드를 거쳐서 데이터 전송이 일어나므로 지연시간이 증가하고 자원의 소비가 증가할 수 있다는 문제가 있다. 이러한 문제점을 최소화하고 멀티홉을 통한 통신을 최적화하기 위하여 지연 시간을 최소화하고 자원 효율도 높일 수 있는 중계노드용 상향링크 스케쥴링 방식을 제안한다. 제안된 방안은 지연시간에 민감한 실시간 서비스와 지연시간에 큰 영향을 받지않는 비실시간 서비스를 구분하여 상향링크 스케쥴링을 수행함으로써 멀티홉 중계에서 발생할 수 있는 지연시간 증가 및 자원효율 감소의 문제를 해결한다. 제안한 방법에서는 실시간 서비스의 경우에는 중계노드의 자원요청 없이 모바일 노드의 자원요청 양을 바탕으로 중계노드를 위한 자원을 추정하여 할당해주고 비실시간 서비스의 경우에는 중계노드가 모바일 노드로부터 받은 데이터를 큐잉하면서 중계노드가 필요로하는 자원의 양만큼만을 할당해줌으로써 실시간 서비스에 대해서는 지연시간을 최소화하고 기지국과 중계노드간의 자원의 낭비도 막을 수 있다.
원문구축 및 2018년 이후 자료는 524호에서 직접 열람하십시요.
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