계층셀 구조에서 이동 속도와 대역폭을 고려한 복합 호 처리 알고리즘 = A Combined Call Control Algorithm based on Moving Speed and Bandwidth in Hierarchical Cellular Systems

국문 초록 (Abstract)

이동 통신 수요의 급격한 증가와 멀티미디어 서비스에 대한 요구에 의해 기존의 셀룰러 시스템은 용량 부족 및 QoS 처리에 있어서 한계에 부딪히게 되었다. 따라서 사용자들이 요구하는 QoS를 만족시켜줌과 동시에 최대한 많은 사용자를 수용하기 위해 계층셀 구조가 제안되었다. IMT-2000에서는 셀 구성 방안으로 계층셀 구조를 채택하였는데, 그에 따라 복잡한 중첩 구조를 간단하면서도 효율적으로 이용할 수 있는 호 처리 알고리즘의 필요성이 대두되었다. 본 연구에서는 기존에 제안된 복합 호 처리 방식에서 한 걸음 나아가 이동 속도와 대역폭을 고려한 호 처리 알고리즘을 제안하였다. 제안한 알고리즘에서는 버퍼와 가드 채널을 이용하여 호의 실패율을 낮추고 호의 이동 속도와 대역폭을 고려하여 기존의 방식보다 효율성을 높일 수 있도록 하였다. 또한 대역폭과 이동 속도를 고려하여 호들을 분배하여 처리함으로써 사용자의 QoS를 만족시켜주고 핸드오버율을 줄이고자 하였다. 제안한 알고리즘의 성능을 평가하기 위해서 본 논문에서는 계층 셀룰러 시스템을 구성하고 다양한 트래픽을 생성하여 시뮬레이션을 수행하였다. 블로킹률, 드로핑률, 채널 활용률, 계층간 핸드오버 수 등 다양한 파라미터를 토대로 기존의 방식과 제안한 방식을 비교해봄으로써 성능 향상을 입증하였다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Recently, the demand for mobile communications and multimedia services has rapidly increased so that conventional cellular system cannot fulfill the requirement of users (capacity and QoS) any more. Therefore, the hierarchical cellular system has been suggested in order to guarantee the QoS and to admit large population of users. IMT-2000 adopts the hierarchical cellular structure, which requires a call control algorithm capable of manipulating and utilizing the complicated structure of hierarchical cellular structure with handiness and efficiency.
In this thesis, as an improvement of conventional combined algorithm, a new call control algorithm considering the moving speed of terminal and bandwidth is suggested. This algorithm employs buffers and guard channels to reduce the failure rate. Also, this algorithm considers the moving speed of terminal and bandwidth to elevate the efficiency. Furthermore, calls are handled separately according to the moving speeds of terminal and bandwidths to improve the QoS and reduce the handover rate.
As an evaluation of the suggested algorithm, a model hierarchical cellular system is constructed and simulations are conducted with various types of traffic. As the result of the simulations, such indices as block rate, drop rate, channel utilization, and the number of inter layer handovers are examined to demonstrate the excellency of the suggested algorithm.

목차 (Table of Contents)

• 요약
• Abstract
• 1. 서론
• 2. 계층셀 개요와 구성
• 3. 계층셀 호 처리 알고리즘
• 4. 기존의 복합 호 처리 알고리즘
• 5. 제안한 복합 호 처리 알고리즘
• 6. 시뮬레이션 및 결과 분석
• 7. 결론
• 참고문헌
• 저자소개