• 대한전자공학회논문지TC
• /
• 제40권6호
• /
• pp.225-236
• /
• 2003

본 논문에서는 인터넷 차별화 서비스 구조인 지연 비례 서비스를 무선 망 환경에서도 제공할 수 있는 WDPS(Wireless Delay Proportional Service) 스케줄링 알고리즘을 제안한다. WDPS는 무선 망의 버스트 하고 위치-종속적인 채널 에러 특성을 고려하여 현재까지 서비스 된 클래스간 지연 서비스 정도를 근거로 적응적으로 다음에 서비스할 클래스를 선택한다. 제안된 스케줄링 방법은 무선 망 에러로 생기는 클래스큐의 블록킹 문제를 해결하고, 클래스간 공정한 지연 서비스 품질을 제공하며 서비스 보상이 점진적으로 이루어져 하나의 클래스가 독점적으로 무선자원을 사용하지 못하도록 하였다. 모의 실험에서는 제안된 WDPS 스케줄링 방법을 사용하여 기존 인터넷 지연 차별화 서비스를 무선 망에서도 원하는 서비스 요구조건에 맞게 서비스 할 수 있음을 보였다.

• Journal of Communications and Networks
• /
• 제13권6호
• /
• pp.633-638
• /
• 2011

In this paper, we consider resource allocation with proportional fairness in the downlink orthogonal frequency division multiple access relay networks, in which relay nodes operate in decode-and-forward mode. A joint optimization problem is formulated for relay selection, subcarrier assignment and power allocation. Since the formulated primal problem is nondeterministic polynomial time-complete, we make continuous relaxation and solve the dual problem by Lagrangian dual decomposition method. A near-optimal solution is obtained using Karush-Kuhn-Tucker conditions. Simulation results show that the proposed algorithm provides superior system throughput and much better fairness among users comparing with a heuristic algorithm.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제41권11호
• /
• pp.1639-1644
• /
• 2016

본 논문에서는 802.11.ac규격 기반의 WiFi 서비스에서 간섭정렬 알고리즘의 적용에 따른 성능 향상을 평가하기 위해 스케줄러를 연동한 물리계층 시뮬레이터를 구성하고 이를 이용하여 수행한 모의실험 결과를 제시한다. 특히, 완전한 채널정보을 가정하고 [13]에서 제안된 SLNR(Signal-to-Leakage-interference-and-Noise Ratio) 기반의 간섭 정렬 기술과 다중사용자 빔형성을 사용한 시간공유 기술을 비교하였고, 결과적으로, 비례공평 스케줄러 하에서 간섭정렬 기술이 시간 공유 기술 대비 70%~100% 정도의 수율 이득이 있음을 확인하였다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
• /
• 한국방송공학회 2008년도 추계학술대회
• /
• pp.91-94
• /
• 2008

본 논문에서는 준 정적(quasi-static) 레일레이 페이딩(Rayleigh fading) 채널에서 상향링크 다중 사용자 MIMO-OFDM 시스템을 위한 최소평균제곱오차-순차간섭제거(MMSE-SIC: Minimum mean square error-successive interference cancellation) 수신기에 대해 연구한다. 송신 안테나가 하나인 사용자와 수신 안테나가 다수인 기지국에서 MMSE-SIC 수신기를 기반으로 신호를 검출하는 시스템에서는 하나의 부대역 내에서 동시에 전송 가능한 사용자의 수가 기지국에서의 수신안테나 수보다 작아야 하는 제한 조건을 가지고 있다. 따라서 사용자간 공정성을 보장하고 시스템의 효율성을 높이기 위해 낮은 복잡도를 가지는 비례 공정(Proportional fair) 스케줄링 알고리즘을 제안한다. 제안된 비례 공정 스케줄링 알고리즘에서는 부대역 내에서 다중 사용자 채널 행렬을 기반으로 동시에 전송하는 사용자들의 집합을 찾는다. 평균 채널 이득이 사용자마다 다른 환경에서의 모의실험을 통해 제안된 비례 공정 스케줄링 기법의 성능을 알아본다. 제안된 비례 공정 스케줄링 기법은 기존의 공정성을 기반으로 하는 스케줄링 알고리즘보다 더 큰 일반 비례 공정(General proportional fair) 기준과 더 높은 셀 수율(Cell throughput)을 가지는 것을 보이고 있다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제32권11C호
• /
• pp.1111-1118
• /
• 2007

본 논문은 다중 사용자 시스템에서 좋은 채널을 가진 사용자를 선택함으로써 얻을 수 있는 다이버시티, 즉 다중 사용자 다이버시티로부터 증대되는 처리율 (throughput)에 대해 새로운 접근 방식을 이용하여 분석하였다. 이와 같은 다중 사용자 다이버시티 이득으로부터 도출되는 처리율의 증가를 근사적 형태의 식으로 유도하기 위하여, 본 논문에서는 Puiseux 급수를 이용하였고 이를 통해 단순화된 맺음식 (closed form)의 결과를 얻을 수 있었다. 이 결과식은 다중 사용자 다이버시티 이득이 신호 대 잡음비 (SNR)에 독립적이라는 것을 보여주고 있다. 또한 본 논문에서는 위의 결과를 Max C/I과 proportional fair scheduling과 같은 스케줄링 알고리즘에 확대 적용하였다. 그리고 제시한 결과식을 모의실험과 비교하여 검증하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
• /
• 제11권11호
• /
• pp.5264-5281
• /
• 2017

Multihop relay-based cellular networks are attracting much interest because of their throughput enhancement, coverage extension, and low infrastructure cost. In these networks, relay stations (RSs) between a base station (BS) and mobile stations (MSs) drastically increase the overall spectral efficiency, with improved channel quality for MSs located at the cell edge or in shadow areas, and enhanced throughput of MSs in hot spots. These relay-based networks require an advanced radio resource management scheme because the optimal amount of radio resource for a BS-to-RS link should be allocated according to the MS channel quality and distribution, considering the interference among RSs and neighbor BSs. In this paper, we propose optimal resource planning algorithms that maximize the overall utility of relay-based networks under a proportional fair scheduling policy. In the first phase, we determine an optimal scheduling policy for distributing BS-to-RS link resources to RSs. In the second phase, we determine the optimal amount of the BS-to-RS link resources using the results of the first phase. The proposed algorithms efficiently calculate the optimal amount of resource without exhaustive searches, and their accuracy is verified by comparison with simulation results, in which the algorithms show a perfect match with simulations.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제31권6A호
• /
• pp.617-626
• /
• 2006

본 논문에서는 OFDMA 시스템 하향 링크에서 섹터 Throughput을 향상시키기 위하여, 모든 사용자의 채널 상태를 고려하여 동적 채널 할당을 진행하는 ASA(Aggressive Subchannel Allocation) 알고리즘을 제안한다. 그리고 제안한 알고리즘을 섹터 별 Frequency Reuse Factor 가 1인 2-tier 환경 하에서 Round Robin, ACG(Amplitude Craving Greedy), RCG(Rate Craving Greedy) 그리고 GPF(General Proportional Fair) 알고리즘과 함께 모의실험을 통하여 각 알고리즘의 성능을 분석한다. 그 결과 본 논문에서 제안한 ASA 알고리즘이 Round Robin 보다는 58 %, ACG 보다는 190 %, RCG 보다는 130 % 그리고 GPF보다는 8.5 % 높은 Sector Throughput을 보인다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제28권3B호
• /
• pp.171-182
• /
• 2003

본 논문에서는 Minimum Possible Packet Fair Queueing (MPSFQ)로 명명되는 효율적이면서 구현의 관점에서 용이한 패킷 스케줄링 알고리즘을 제안한다. MPSFQ 알고리즘은 O(1) 의 가상 시간 계산의 복잡도를 가지며 WFQ (Weighted Fair Queueing)알고리즘과 동일한 지연 특성 및 우수한 fairness 특성을 가지고 있다. MPSFQ의 중요한 특징은 시스템 가상 시간은 패킷의 종료 시간에 현재 전송될 패킷이 있는 세션의 최 선두에 있는 패킷들의 가능한 가상 시간의 값 중 최소의 값으로 시스템 가상 시간의 재조정이 이루어지며 시스템 가상 시간의 재조정 시간의 중간에 도착한 패킷의 시스템 가상 시간은 이전 시스템 가상 시간에 두 시간 사이의 실시간을 더함으로써 계산된다. 제안하는 알고리즘이 위와 같은 간단한 알고리즘을 이용하면서도 우수한 지연 특성 및 fairness 특성을 가짐을 수학적인 분석을 통해 증명하고 시뮬레이션을 통하여 그 결과를 확인한다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제29권12A호
• /
• pp.1291-1297
• /
• 2004

본 논문에서는 OFDMA 무선 이동 통신시스템에서 시스템의 수율을 최대화 하면서 비실시간 트래픽 사용자들에게 비례적인 공정성을 제공하기에 적합한 새로운 스케줄링 알고리즘을 제안 하였다. 새로이 제안된 알고리즘은 3GPP2에 적용된 비례공정 (Proportional Fairness) 스케줄링과 채널이득 값들에 대한 소팅 (Sorting) 개념을 응용하여 제안하였다. 비례공정 스케줄링은 OFDMA에서 각 사용자들에게 할당될 부반송파 개수를 계산하는데 응용하였으며, 소팅기법은 계산된 부반송파를 실제 사용자들에게 할당하는데 있어 시스템의 수율을 최대화 하는데 기여하였다. 모의실험을 통해 본 논문에 의해 새로이 제안된 알고리즘이 최대전송선택 알고리즘과 소팅을 하지 않은 경우에 비해 공정성 및 시스템 수율에서 특성이 향상됨을 알 수 있었으며, 또한 제안된 소팅 기법은 기존 사용자간 부반송파의 스와핑을 이용한 반복 순환기법과 비교 시 시스템 평균 수율은 거의 같으나 계산에 따른 부하가 최대 3배까지 개선됨을 알 수 있다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
• /
• 제5권6호
• /
• pp.1101-1112
• /
• 2011

The Multiuser Eigenmode Transmission (MET) has generated significant interests in literature due to its optimal performance in linear precoding systems. The MET can simultaneously transmit several spatial multiplexing eigenmodes to multiple users which significantly enhance the system performance. The maximum number of users that can be served simultaneously is limited due to the constraints on the number antennas, and thus an appropriate user selection is critical to the MET system. Various algorithms have been developed in previous works such as the enumerative search algorithm. However, the high complexities of these algorithms impede their applications in practice. In this paper, motivated by the necessity of an efficient and effective user selection algorithm, a low complexity recursive user selection algorithm is proposed for the MET system. In addition, the fairness of the MET system is improved by using the combination of the proposed user selection algorithm and the adaptive Proportional Fair Scheduling (PFS) algorithm. Extensive simulations are implemented to verify the efficiency and effectiveness of the proposed algorithm.