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TDD-OFDMA 하향 링크에서의 수율 공평성과 서비스 커버리지 보장을 위한 패킷 스케줄링 알고리즘 연구
기영민,김동구,Ki, Young-Min,Kim, Dong-Ku 한국통신학회 2005 韓國通信學會論文誌 Vol.30 No.7a
본 논문은 IEEE 802.16e 기반의 TDD-OFDMA 하향 링크에서의 수율 공평성 및 서비스 커버리지 보장을 위한, WFS(weighted Fair scheduling) 알고리즘과 TGS(Throughput Guarantee Scheduling) 알고리즘을 제안하고, RR(Round Robin), PF(Proportional Fair), FFTH(Fast Fair Throughput), FTH(Fair Throughput) 스케줄링 알고리즘과의 비교를 통한 성능 분석을 수행하였다. 제안된 알고리즘의 성능은 64 kbps와 128 kbps 의 두 개의 최소 사용자 수율 요구 조건에서의 서비스 커버리지, 유효 섹터 수율, 공평성 평가를 통하여 분석되었다. 상대적으로 낮은 64 kbps 요구 조건에서, 제안된 알고리즘은 lxEV-DV 공평성 기준을 만족시키면서, 기존의 스케줄링 방식들보다 서비스 커버리지 내의 가용 사용자 수를 증가시켰다. 또한 128 kbps 요구 조건에서는 PF 스케줄링 방식에 비하여 유효 섹터 수율의 손실이 거의 없이, 서비스 커버리지를 증가시킬 수 있음을 보였다. The present paper proposes two different packet scheduling algorithms in the IEEE 802.16e type TDD-OFDMA downlink, which are the weighted fair scheduling(WFS) and the throughput guarantee scheduling(TGS). The performance of proposed scheduling algorithms are compared to some of conventional schedulers such as round robin(RR), proportional fair(PF), fast fair throughput(FFTH), and fair throughput(FH) in terms of service coverage, effective throughput and fairness at 64 kbps and 128 kbps minimum user throughput requirements. For a relatively smaller throughput(64 kbps) requirement, the proposed algorithms provide higher improvement in the number of users per sector within 95$\%$ service coverage while satisfying the lxEV-DV fairness criterion. For a relatively larger throughput(128 kbps) requirement, the proposed algorithms provide higher coverage enhancement while maintaining the same effective aggregate throughput over PF scheduler.
cdma2000-type 네트워크의 역방향 링크에서의 다중 QoS 서비스 보장을 위한 자원 관리 기술: Modified Weighted G-Fair 스케줄러
기영민,김은선,김동구 한국통신학회 2004 韓國通信學會論文誌 Vol.29 No.7A
cdma2000 IxEV-DO 네트워크의 역방향 링크에서와 같은 자율적 전송률 제어 (ARC, Autonomous data Rate Control) 구조는 다중 QoS 환경에서의 다양한 QoS 보장 및 RoT (Rise over Thermal) 제약 조건을 만족시키지 못하는 문제가 있다. 이에 따라, 본 논문에서는 cdma2000 기반의 역방향 링크 시스템을 위한 자원 관리 기술로서, MWGF (Modified Weighted G-Fair) 스케줄러를 제안하고, 다중 QoS 서비스 환경에서 성능을 분석하였다. 제안된 스케줄러는 QoS 요구를 고려한 우선 순위를 제공할 뿐만 아니라 RoT-filling 기법을 이용해서 RoT 정규화를 보장함으로서 CDMA 시스템의 로딩 (loading)을 유지하는 구조로 설계되었다. 모의실험을 통하여, 제안된 스케줄러는 자율적 전송률 제어 구조에 비하여, 약 29 - 40 % 정도의 실시간 서비스의 전송 시간이 단축되는 것을 보였으며, 약 1.0 - 1.3 dB의 낮은 평균 수신 RoT 레벨을 유지하여 낮은 시스템 로딩을 제공함을 보였다. 이와 같은 낮은 시스템 로딩은 여분의 간섭량을 타 서비스 또는 타 셀에 제공하여 시스템 전체의 용량을 증가시킬 수 있게 된다. Autonomous data rate control scheme of current IxEV-DO uplink networks can not supper the various QoS requirements of heterogeneous traffics nor hold rise-over-thermal OtoT) constraints. In this paper, an uplink resource management scheme called the modified weighted g-fair (MWGF) scheduler with RoT filling is proposed and evaluated for heterogeneous traffics in cdma2000 type uplink networks. The proposed scheme belongs to a family of centralized resource management schemes and offers QoS guarantee by using priority metrics as well as lower system loading by holding RoT constraints using RoT filling method. With some case-study simulations, the proposed algorithms shows lower average delays of real time users compared to that of autonomous rate control by 29 - 40 %. It also shows the 1.0 - 1.3 dB lower received RoT level than autonomous rate control schemes, leading to lower network loading.
시공간 트렐리스 부호화 CDMA 시스템에서의 선택적 PRC를 사용한 레이크 수신기의 성능 분석
기영민,임은정,안철용,김동구,이석규 延世大學校 電波通信共同硏究所 2002 電波通信論文誌 Vol.6 No.1
다중 경로 페이딩 채널에서의 시공간 트렐리스 부호 (STTC, Space-Time Trellis Codes)의 성능 열화를 보완하기 위한 시공간 등화기는 수신기를 복잡하게 하는 단점이 있다. 본 논문에서는 PRC (Principal Ratio Combining) 레이크 수신기를 제안하였다. 이 수신기는 다중 경로 신호를 PRC 기법을 사용하여 컴바이닝 함으로서 수신 SINR (Signal to Interference and Noise Ratio)을 개선하는 효과를 얻는다. 또한, 본 논문에서는 모든 다중 경로 컴바이닝에 비교하여, 낮은 복잡도로 비슷한 성능을 얻을 수 있는 선택적 PRC (Hybrid Selection / Principal Ratio Combining) 구조를 제시하였다. The space-time equalizer has been used to enhance the space time code in the multipath fading channel. However it requires higher receive complexity. In this paper, the principal ratio combining (PRC) receiver for space-time trellis coded CDMA system is proposed in the multipath fading channels. It maximizes the received signal to interference and noise ratio (SINR) and reduces the complexity of the system compared to optimum ML receiver. We also present the hybrid selection / principal ratio combining (HS/PRC) scheme that can achieve the performance comparable to that of the full path PRC combining system.