The Channel Scheduler based on Water-filling Algorithm for Best Effort Forward Link Traffics in AMC/TDM/CDM System

AMC/TDM/CDM 다중접속방식에서의 Best Effort 순방향 서비스를 위한 Water-filling Based 채널 스케줄러

The channel scheduler is suggested the radio resource management method in order to provide service with guaranteeing fairness and throughput to the users who use limited wireless channel. Proportional fairness scheduling algorithm is the channel scheduler used in the AMC(Adaptive Modulation and Coding)/TDM system, and this algorithm increases the throughput considering the user's time fairness. In this paper is suggested the channel scheduler combining CDM scheme available in AMC/TDM/CDM system. Unlike the system which only uses TDM which provide the only one user at the same slot, this scheduler can service a lot of users since this uses the CDM scheme with multi-cord channel. At every moment, allocation of transmission power to multi-channel users is problematic because of CDM scheme. In this paper, we propose a water-filling scheduling algorithm to solve the problem. Water-filling fairness(WF2) scheduling algorithm watches the average channel environment. So, this modified method guarantees fairness for each user in terms of power and service time.

제한된 무선 채널을 여러 사용자들에게 공정성과 수율을 보장하면서 서비스하고자 제안된 무선 자원 관리기법이 채널 스케줄러이다. 비례 공정 스케줄링 알고리즘은 AMC(Adaptive Modulation and Coding)/TDM 시스템에서 사용되고 있는 채널 스케줄러로서, 이 알고리즘은 사용자들의 시간적인 공정성을 고려한 상황에서 수율을 높인 것이다. 본 논문에서는 CDM 방식이 결합된 AMC/TDM/CDM 시스템에서 사용 가능한 채널 스케줄러를 제안하였다. CDM 방식을 사용하기 때문에 TDM만을 사용하는 시스템에서처럼 매 시간 슬롯에 한 사용자만을 서비스하는 것이 아니라, 다중 코드 채널을 사용하여 여러 사용자들을 서비스할 수 있다. 따라서 매 순간 다중 채널의 사용자들에게 제한된 송신 전력을 할당하는 문제가 발생한다. 이것을 해결하기 위해서 본 논문에서는 water-filling 알고리즘을 적용한 water-filling fairness(이하 WF2) 스케줄링 알고리즘을 제안하였다. WF2 스케줄링 알고리즘은 water-filling 스케줄링 알고리즘에 사용자들의 평균 신호 대 간섭 전력비를 고려하여 사용자간의 공정성을 부여한 알고리즘이다. 본 논문에서는 레일레이 페이딩과 음영 및 경로 손실을 고려한 시스템 레벨 모의 실험을 통해 WF2 스케줄링 알고리즘의 성능을 분석하였다.