A Study on the Performance of MAC Protocols for High-Speed Mobile Data Services

이동 고속데이타 서비스용 MAC계층 프로토콜의 성능연구

Broadband code division multiple access(B-CDMA)previously proposed for personal communication services(PCS) is not suitable for high-speed data services with large variations in speed, because it is designed only for low-speed voice calls with small variations in speed. Meanwhile, hybrid intra-cell TDMA/inter-cell CDMA(Hybrid TDMA/CDMA) recently proposed could accomodate high-speed services easily because of its internal use of the TDMA scheme, but there would be much inefficiency in treating variable bit rate services due to the intrinsic properties of TDMA transmission scheme, In this paper, a media access control(MAC) protocol, called Resevation TDMA/CDMA, which uses a reservation scheme similar to the one in the packet reservation multiple access(PRMA) protocol to compensate for these shortcomings is proposed. In addition, the performance of this protocol is analyzed and compared with conventional protocols by computer simulation. According to the simulation results, it has been shown that the proposed Reservation TDMA/CDMA scheme could support various transmission rates of user data traffics easily, and it could utilize the variations of the treansmission rates in each active call more efficiently.

PCS(personal communication service)용으로 시존에 제안된 B-CDMA(broadband code division multiple access)기법은 전송 속도의 변동이 적은 저속의 음성호만을 고려하였기 때문에 고속의 가변 데이타 서비스를 제공하기에는 적합하지 않다. 한편, 최근에 제안된 Hybrid TDMA/CDMA(hybrid intra-cell TDMA/inter-cell CDMA)기법은 내부적으로 TDMA기법이 사용되므로 고속데이타 서비스를 용이하게 지원할 수 있지만 TDMA 전송특성 때문에 가변데이타 트래픽을 처리할 때에는 많은 비효율성을 내포한다. 본 논문에서는 이러한 단점들을 보완하기 위한 방안으로 Hybrid TDMA/CDMA 기법에 PRMA(packet reservation multiple access)에서와 유사한 예약기법을 추가로 적용한 Reservation TDMA/DCMA 기법을 제안하였다. 또한, 제안된 Reservation TDMA/CDMA기법의 성능을 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 기존의 B-CDMA기법 및 Hybrid TDMA/CDMA 기법과 비교 분석하였다. 시뮬레이션 결과, 제안된 Reservation TDMA/CDMA 기법은 다양한 전송속도와 트래픽을 용이하게 지원할 수 있을 뿐만 아니라 설정된 각 호 내부에서의 전송속도 변화를 보다 효율적으로 이용할 수 있다는 측면에서 기존의 B-CDMA나 Hybrid TDMA/CDMA 기법보다 우수함을 알 수 있었다.