Performance Analysis of Handoff Channel Assignment Scheme in CDMA Cellular System

CDMA 셀룰러시스템에서의 핸드오프 채널할당기법 성능분석

In this paper, the prioritized queueing handoff scheme in CDMA (Code Division Multiple Access) cellular system is proposed. Also, the analytical survey for the proposed scheme is carried out, and the performance of this scheme is compared with that of non prioritized scheme and FIFO (First In First Out) queue scheme by computer simulation. The handoff region is defined as the time between the handoff treshold and the receiver threshold, and it is used for the maximum queue waiting time in the proposed scheme. The handoff and the receiver thresholds are defined as rewpectively: 1) the time that the Pilot Strength Measurement Message in the neighbor in the neighbor cell is received to the BS (Base Station) under the T_ADD threshold; and 2) the time that the T_DROP timer is expired and the Pilot Strength Measurement Message in the current cell is received to the BS under the T_DROP threshold. The performance metrics for analyzing the proposed scheme are : 1) probability of forced termination; 2) probability of call blocking; 3) ratio of carried traffic to total offered load; 4) average queue size; 5) average handoff delay time in queue. The simulation results show that the proposed scheme maintains high performance for handoff requests at a small penalty in total system capacity.

이 논문에서는 CDMA (Code Division Multiple Access) 셀룰러시스템에서 우선순위 Queue를 이용한 핸드오프(Handoff)의 채널항당기법을 제안하였다. 또한 제안한 기법에 대한 해석적 분석과 아울러 컴퓨터시뮬레이션을 통해 제안한 기법의 성능을 비 우선순위기법 및 FIFO(First In First Out) Quene기법의 성능과 비교하였다. 제안하는 기법의 핸드오프 채널할당방식은 새로운 파이롯(Pilot)에 대한 전력세기가 T-ADD 임계치 보다 크게 되는 시점부터 현재 사용중인 파일롯의 전력세기가 T-DROP 임계치 보다 낮고 T-DROP 타이머가 종료되는 시점까지를 핸드오프 처리가능 영역으로 정의하고 이를 최대 Queue 대기시간으로 결정하였다. 제안된 기법의 성능을 분석하기 위한 성능평가 척도는 강제 종료 확률 (Forced Termination Probability), 호 블럭킹 확률(Call Blocking Probability), 전체 제공 트래픽에 대한 수행 트래픽 비율(Carried Traffic to Total Offered Traffic), 평균 Queue크기(Average Queue Size) 및 핸드오프 시 Queue의 평균 지연시간(Average Handoff Delay Time in Prioritized Queue)등이다. 성능 시뮬레이션 결과, 제안된 기법이 전체 시스템 용량면에서 약간의 단점은 발생하지만 핸드오프 처리에 있어서 높은 성능을 유지함을 알 수 있었다.