Performance Evaluation of IEEE 802.16d ARQ Algorithm with NS-2 Simulator

NS-2를 이용한 IEEE 802.16d ARQ 알고리즘 성능분석

  • 장재신 (인제대학교 정보통신공학과) ;
  • 강민석 (인제대학교 대학원 정보통신공학과)
  • Published : 2006.07.01

Abstract

In this paper, we evaluated the performance of 4 types of ARQ algorithms that have been adopted to offer reliable transmission between MAC layers. First of all, we implemented IEEE 802.16 ARQ algorithms with NS-2 network simulator and then evaluated the performances in various channel states. We used two performance measures to evaluate those performances. First, we used the total number of ARQ block in bytes that have been received without error. Second, we used ACK_Efficiency that is newly defined in this paper. From the results of simulation, we could be aware that each ARQ algorithm has different performance in a various channel states. For improving the transmission data rate in a specific channel state, we have to choose the right ACK interval as well as a suitable ARQ algorithm.

본 연구에서는 송신 측이 전송한 데이터를 오류 없이 수신하기 위해 IEEE 802.16d 서 채택하고 있는 4가지 ARQ 기법을 전송오류가 빈번하게 발생하는 무선채널환경에서 성능을 분석하였다. NS-2 네트워크 시뮬레이터를 사용하여 성능평가를 위한 시뮬레이터를 구현하였고, 성능평가의 척도로 시뮬레이션 수행시간 동안 수신 측이 송신 측으로부터 오류 없이 순서대로 수신한 총 ARQ 블록의 바이트 수와 본 연구에서 새롭게 정의한 ACK-Efficiency를 사용하였다. 성능평가 결과에 따르면 각 ARQ 기법이 다양한 우선채널환경에 띠라 서로 상이한 성능을 제공함을 알 수 있었으며, 특정 채널환경에서 데이터 전송률을 높이기 위해서는 채널상태에 알맞은 ARQ 기법을 선택해야 하고, ARQ 기법의 적절한 ACK 전송주기를 선정하는 것이 중요함을 알 수 있었다.

Keywords

References

  1. IEEE std 802.16-2004, part 16 : Air Interface for Fixed Broadband Wireless Access System, Oct 2004
  2. Guo Song Shu, Deng Wang and Shunliang Mei, 'A QoS architecture for the MAC protocol of IEEE 802.16 BWA System,' Communication Circuits and System and West Sino Exposition, IEEE 2002
  3. Howon Lee, Tae Soo Kwon and Dong-Ho Cho, 'An Efficient Uplink Scheduling Algorithm for VoIP Service in IEEE 802.16 BWA System'
  4. 주판유, 구창회, 이현우, 김영균, '이동 광대역 무선 접속 시스템의 기술정리 및 표준화 동향,' Telecommunication Review, 특별부록 2003
  5. S. McCanne and S. Floyd, 'NS network simulator,' verson 2.27, http://www.isi.edu/ nsnamjns