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Performance Modeling of Resource Reservation Cost in Wireless/Mobile Networks
원정재,이형우,조충호,Won, Jeong-Jae,Lee, Hyong-Woo,Cho, Choong-Ho The Korean Institute of Communications and Informa 2003 韓國通信學會論文誌 Vol.28 No.4C
본 논문에서는 HMRSVP(Hierarchicl Mobile ReSource reserVation Protcol)[3,4]에서 확장된 새로운 이동 클러스 기반의 HMRSVP(MC-HMRSVP : Mobile Cluster based HMRSVP) 기법을 제안한다. MC-HMRSVP 는 이동 호스트 (MH : Mobile Host) 가 현재 이동 에이전트(Mobile Agent) 지역에 도착할 경우 해당 지역은 active 예약을 하고 이웃한 MA 는 passive 예약을 한다. 여기서 active MA와 passive MA 지역을 이동 클러스티 (Mobile Cluster) 또는 가상 클러스터라 부른다. MC-HMRSVP는 또한 MH가 다른 MA 로 이동하는 것에 관계없이 GMA(Gateway Mobile Agent) 기능에 의해 이동클러스터를 설정한다. 본 연구에서는 자원 예약 비용 관점에서 기존에 제안되어진 HMRSVP extension 들과 성능 비교를 위해 단순한 재귀 방정식을 이용한 자원 예약 비용 분석 모델을 만들었다. 결과적으로 MC-HMRSVP 기법이 낮은 예약비용을 나타내는 것을 보았다. We propose a new resource reservation scheme called MC-HMRSVP(Mobile clustering based-Hierarchical mobile ReSource reserVation Protcol) that is an extension of HMRSVP[3,4]. MC-HMRSVP always establishes a virtual cluster called Mobile Cluster, which includes its immediately adjacent MA(Mobile Agent) for passive reservation as well as the current MA for active reservation to which MH(Mobile Host) belongs. Our scheme also establishes the MC regardless of intra/inter region movement by GMA(Gateway Mobile Agent) function when a MH moves. To provide a general formulation on analyzing the performance in terms of reservation cost, we also model the resource reservation cost by using a simple recursive equation. Then, we show that our scheme decreases the reservation cost in comparison with the existing HMRSVP extentions.
OFDMA-TDD 시스템에서 채널상태 예측을 이용한 효율적인 하향링크 스케줄링 기법
김세진,원정재,이형우,조충호,Kim Se-Jin,Won Jeong-Jae,Lee Hyong-Woo,Cho Choong-Ho 한국통신학회 2006 韓國通信學會論文誌 Vol.31 No.5a
본 논문에서는 Orthogonal Frequency Division Multiple Access/Time Division Duplex 시스템에서 한정된 하향링크 무선 자원을 효율적으로 이용하고, 시스템 성능을 높이는 스케줄링 기법을 제안하였다. 시계열 예측 알고리즘을 이용하여 향후 변화될 기지국과 단말들 사이의 채널상태를 예측하고, 이 예측된 정보를 무선 자원 할당의 우선순위를 결정하는데 이용하였다. 시뮬레이션을 통해 제안하는 알고리즘의 성능을 분석하였고, 시스템 처리율과 지연시간에서 Proportional Fairness, 그리고 Maximum Carrier to Interference Ratio 알고리즘과 비교 평가하였다. In this paper, we propose a novel scheduling algorithm for downlink transmission which utilizes scarce wireless resource efficiently in an Orthogonal Frequency Division Multiple Access/Time Division Duplex system. Scheduling schemes which exploit channel information between a Base Station and terminals have been proposed recently for improved performance. Time series analysis is used to estimate the channel state of mobile terminals. The predicted information is then used for prioritized scheduling of downlink transmissions for improved throughput, delay and jitter performance. Through simulation, we show that the total throughput and mean delay of the proposed scheduling algorithm are improved compared with those of the Proportional Fairness and Maximum Carrier to Interference Ratio schemes.
무선 이동망에서 이동 클러스터 기반의 H-MRVP를 이용한 자원관리 기법의 성능 분석
마경민,원정재,이형우,조충호,Ma, Gyeong-Min,Won, Jeong-Jae,Lee, Hyeong-U,Jo, Chung-Ho 한국정보처리학회 2002 정보처리학회논문지 C : 정보통신,정보보안 Vol.9 No.2
본 논문에서는 무선/이동 인터넷 환경에서 실시간 트래픽의 QoS 보장을 위한 자원 관리 기법에 대해서 연구한다. 이동단말은 이동성때문에 실시간 응용 서비스에서 요구하는 QoS에 중요한 영향을 갖는다. 현재 제안된 MRSVP는 자원 예약 지역 경계의 불명확성과 또한 세션들을 유지하기 위한 신호 과부하를 발생시킬 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해, MRSVP[1-5]와 이동 클러스터 개념을 조합한 신규자원 예약 프로토콜-이동클러스 기반의 H-MRSVP(Hierarchical MRSVP)-을 제안한다. 본 논문에서는 실시간 이동 호에 대한 이동 클러스터 기반의 H-MRSVP의 분석적인 모델을 설계하고, 시뮬레이션을 이용하여 보호채널 할당 방식, 분산 호 수락제어 기법과 비교 분석한다. 성능 목표값으로는 신규호 차단율, 핸드오프 호 손실율, 무선 시스템에서이 채널 이용율과 호의 서비스 완료율을 보았다. 결과적으로 제안된 기법이 DCA보다는 채널 이용율 측면에서 좀더 유연하고, 보호채널기법보다는 이동호에 대한 좋은 채널 할당을 한다. This paper develops a scheme of resource management for guaranteeing QoS of realtime traffic in wireless mobile internet environments Mobile terminal has significant impact on the QoS originating mobility provided to a real-time application. The currently proposed MRSVP is not clear the boundary of resource reservation tregion and also can give rise to signal overhead to maintain sessions. To solve above problem, we propose the new reservation protocol, mobile cluster based H-MRSVP to combine MRSVP with moving cluster concept. In this paper, we analytically design our model for guaranteeing the QoS of realtime traffic and compare the three schemes: guard channel allocation schemes, DCA and our model. The performance measures are the probabilities of new call blocking, handoff dropping, resource utilization and service completion versus the system offered Erlang load. Consequently, Simulation indicate our model is more flexible than DCA in a view pint of channel utilization and gains the advantage over guard channel scheme with respects to the mobility.
GPRS / UMTS망의 GGSN노드에서 실시간 서비스를 위한 Diffserv기반의 QoS보장 방안 기법
동정식(Jeong-Shik Dong),마경민(Kyong-Min Ma),원정재(Jeong-Jae Won),김대익(Dae-Ik Kim),이승규(Seung-Gue Lee),김영진(Young-Jin Kim),이형우(Hyung-Woo Lee),조충호(Chung-Ho Cho) 한국정보과학회 2001 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.28 No.2Ⅲ
GPRS/UMTS 망에서 터널링 프로토콜인 GTP(GPRS Tunneling Protocol)는 QoS를 고려하지 않는 단순한 GSN(GTP Support Node)의 터널링 기법이 적용되고 있다. 즉 모든 트래픽에 대해서 동일한 터널링 기법이 적용되고 있으므로 외부 망에서 입력되는 트래픽에 대한 QoS를 보장하기가 어렵다. 따라서, QoS 제어가 가능한 인터넷 망(RSVP, Diffserv)과 연동(interwotking)이 가능하면서 외부 망의 트래픽을 GPRS 망에 받아들여 효율적으로 처리할 수 있는 GGSN 노드의 트래픽 QoS 제어 메커니즘에 대해 이 연구되어져야 한다. 본 논문에서는 GPRS/UMTS망에서 클래스별 패킷 트래픽 처리의 성능향상을 위해서 망의 게이트웨이 역할을 담당하는 GGSN에서 Diffserv edge function을 할 경우에 실시간 트래픽의 QoS 보장을 위한 클래스별 트래픽 제어 방법에 대해 분석하였다.