신호 포획현상을 가지는 알로하 시스템의 안정성 고찰

A Stability Issue on Controlled ALOHA System with Capture Channel

기존의 알로하 시스템은 불안정한 시스템으로 알려져있다. 또한 포획현상을 가지는 알로하 시스템도 불안정하다는 것이 증명되었다. 본 논문에서는 신호, 포획현상을 가지는 알로하 시스템에 전송 제어 알고리즘을 적용하고, 새로운 Lyapunov 함수를 도입하여 다차원 바르코프 연쇄 모델의 안정성을 증명하였다. 부가적으로 시스템의 전송효율을 구하고, 또한 시뮬레이션을 통하여 패킷 전송지연을 분석하였다.

For the traditional ALOHA system without capture, the Markov chain obtained using the number of backlogged users at each slot if shown to be non-ergodic. So the infinite population ALOHA with fixed retransmission probabilities is unstable for any choice of the arrival rates and retransmission probabilities. The capture ALOHA system of also shown to be unstable for any arrival rate unless it has perfect. In this paper, we study a stabilization policy for capture ALOHA system that controls the retransmission probabilities and prove the stability of its multidimensional Markovian model by empolying a continuous Lyapunov function, and thus identify the stability region. We also study a delay performance through computer simulation th show the stability for any input rate below the maximum achievable channel throughput.