• Journal of Communications and Networks
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• 제15권1호
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• pp.15-24
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• 2013

Provisioning of quality of service (QoS) is a key issue in any multi-media system. However, in wireless systems, supporting QoS requirements of different traffic types is a more challenging problem due to the need to simultaneously minimize two performance metrics - the probability of dropping a handover call and the probability of blocking a new call. Since QoS requirements are not as stringent for non-real-time traffic, as opposed to real-time traffic, more calls can be accommodated by releasing some bandwidth from the already admitted non-real-time traffic calls. If the released bandwidth that is used to handle handover calls is larger than the released bandwidth that is used for new calls, then the resulting probability of dropping a handover call is smaller than the probability of blocking a new call. In this paper, we propose an efficient call admission control algorithm that relies on adaptive multi-level bandwidth-allocation scheme for non-realtime calls. The scheme allows reduction of the call dropping probability, along with an increase in the bandwidth utilization. The numerical results show that the proposed scheme is capable of attaining negligible handover call dropping probability without sacrificing bandwidth utilization.

• 한국항행학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.208-213
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• 2009

본 연구는 모바일 환경에서 신경망 기법을 이용하여 서비스 호가 요구하는 대역폭의 크기를 예측하고, 목표 핸드오프호 손실확률 이하로 유지시키는 신경망 자원예측에 의한 적응 호 수락제어기법을 제안한다. 이 기법은 목표 핸드오프호의 손실확률을 설정하여 그 기준치 이상으로 핸드오프호의 손실확률이 발생하면 예약 대역폭의 양을 증가시켜부정확한 예측으로 인해 핸드오프호의 손실확률이 증가되는 것을 방지하여 핸드오프호의 GoS(Grade of Service)를 보장하기 위함이다. 제안한 신경망 자원예측과 목표 핸드오프호 손실확률에 기초한 적응 호수락제어기법의 성능을 기존의 호 수락제어기법과 비교하여 핸드오프호 손실확률을 기준치 이하로 유지할 수 있음을 보인다.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제11권4호
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• pp.583-600
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• 2015

Generally, the wireless network provides priority to handover calls instead of new calls to maintain its quality of service (QoS). Because of this QoS provisioning, a call admission control (CAC) scheme is essential for the suitable management of limited radio resources of wireless networks to uphold different factors, such as new call blocking probability, handover call dropping probability, channel utilization, etc. Designing an optimal CAC scheme is still a challenging task due to having a number of considerable factors, such as new call blocking probability, handover call dropping probability, channel utilization, traffic rate, etc. Among existing CAC schemes such as, fixed guard band (FGB), fractional guard channel (FGC), limited fractional channel (LFC), and Uniform Fractional Channel (UFC), the LFC scheme is optimal considering the new call blocking and handover call dropping probability. However, this scheme does not consider channel utilization. In this paper, a CAC scheme, which is termed by a uniform fractional band (UFB) to overcome the limitations of existing schemes, is proposed. This scheme is oriented by priority and non-priority guard channels with a set of fractional channels instead of fractionizing the total channels like FGC and UFC schemes. These fractional channels in the UFB scheme accept new calls with a predefined uniform acceptance factor and assist the network in utilizing more channels. The mathematical models, operational benefits, and the limitations of existing CAC schemes are also discussed. Subsequently, we prepared a comparative study between the existing and proposed scheme in terms of the aforementioned QoS related factors. The numerical results we have obtained so far show that the proposed UFB scheme is an optimal CAC scheme in terms of QoS and resource utilization as compared to the existing schemes.

• 한국통신학회논문지
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• 제25권9A호
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• pp.1282-1289
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• 2000

본 논문에서는 무선 통신망에서 요구되는 핸드오프 호의 차단 확률을 보장하면서 신규 호의 블록킹 확률을 줄이기 위해 트래픽의 변동 특성과 핸드오프 호 비율을 이용한 가변 가드 채널방식을 제안하였다. 제안한 방식에서 핸드오프 발생 비율이 신규 호 발생 비율보다 낮은 경우 채널의 비효율적 사용의 문제점을 개선하기 위하여 정해진 핸드오프 호의 QoS(Quality of Service)를 보장할 수 있는 가드 채널 수를 재 설정한 후 나머지 채널을 신규호에 할당하여 신규 호의 블록킹 확률을 낮출 수 있도록 하였다. 제안한 방식의 성능을 평가하기 위하여 수학적 분석을 하였고 핸드오프 호 차단 확률, 신규 호 블록킹 확률 및 채널 이용률 관점에서 기존의 가드 채널 방식과 비교하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제46권7호
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• pp.24-31
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• 2009

차세대 멀티미디어 이동통신 시스템에서 자원 예약 기법은 핸드오프 call의 Qos를 보장하기 위한 효과적인 방법이다. 그러나 핸드오프를 위한 자원 예약은 new call의 blocking 확률에는 부정적인 영향을 미친다. 본 논문에서는 핸드오프 dropping 확률과 new call의 blocking확률 사이의 tradeoff관계를 최적화하기 위하여 relay station을 기반으로 한 새로운 핸드오프 우선화 제어 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘에서는, relay가 핸드오프 과정에 개입하여 핸드오프 직후의 단말에게 고효율의 데이터 전달 전송을 가능하게 함으로써 신속한 서비스를 제공해줄 수 있다. 본 논문에서는, 제안된 알고리즘을 Markov chain을 통해 모델링 하고, 핸드오프 패킷의 dropping 확률과 new 패킷의 blocking 확률의 성능을 도출한다. 수치 해석 결과를 통해, 제안된 핸드오프 알고리즘이 기존의 핸드오프 우선화 기법들에 비해 핸드오프 패킷의 dropping 확률과 신규 패킷의 blocking 확률 측면에서 우수한 성능을 가짐을 보였다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제12C권5호
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• pp.701-708
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• 2005

무선 통신망에서 다양한 요구의 QoS(Quality of Service)를 보장하고 한정된 대역폭을 효과적으로 사용하기 위한 기법에는 이동성 예측 기법과 채널 할당 기법이 있다. 이러한 이동성 예측 기법들 중에서는 가장 최근에 제안되었으며, 셀 내부의 이동 경로를 저장하는 방법을 사용하는 Detailed-ZMHB 알고리즘이 가장 우수한 성능을 보인다. 또한, 여러 채널 할당 기법 중에서 핸드오프 호(Handoff Call)의 접속 실패율을 줄이기 위하여, 핸드오프 호에 우선순위를 두어 다소의 신규 호 블록킹율을 감수하고, 핸드오프 호의 접속 실패율(Dropping Probability)을 낮추는 방법들이 제안되었다. 특히, CDMA(Code Division Multiple Access) 시스템에서의 소프트 핸드오프의 경우, 신호의 세기에 따라 인접한 셀 중 두 개를 선택하여 채널을 예약하는 방법을 사용한다. 본 논문에서는 핸드오프 호의 접속 실패율을 줄이기 위하여, 예측 알고리즘에서 사용하는 이동 경로 저장 방법을 이용하는 새로운 채널 예약 기법을 제안한다. 그 결과로, 본 논문에서 제안한 채널 예약 기법이 기존의 기법보다 핸드오프 호의 접속 실패율이 약 67-71$\%$정도 낮다.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제2권2호
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• pp.107-113
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• 2006

It is essential to guarantee a handoff dropping probability below a predetermined threshold for wireless mobile networks. Previous studies have proposed admission control policies for integrated voice/data traffic in wireless mobile networks. However, since QoS has been considered only in terms of CDP (Call Dropping Probability), the result has been a serious CBP (Call Blocking Probability) unfairness problem between voice and data traffic. In this paper, we suggest a new admission control policy that treats integrated voice and data traffic fairly while maintaining the CDP constraint. For underprivileged data traffic, which requires more bandwidth units than voice traffic, the packet is placed in a queue when there are no available resources in the base station, instead of being immediately rejected. Furthermore, we have adapted the biased coin method concept to adjust unfairness in terms of CBP. We analyzed the system model of a cell using both a two-dimensional continuous-time Markov chain and the Gauss-Seidel method. Numerical results demonstrate that our CAC (Call Admission Control) scheme successfully achieves CBP fairness for voice and data traffic.

• 한국항행학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.22-27
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• 2008

본 논문에서는 기존의 MMOSPRED(MultiMedia One Step Prediction)에 의한 멀티미디어 호의 자원 요구량(채널 수)의 예측방법을 개선한 적응 MMOSPRED 기법을 제안하고, 이 기법을 사용한 멀티미디어 무선망의 호 수락제어의 성능을 분석한다. 제안된 적응기법은 자원 요구량의 예측시간 동안 고정된 표준 정규분포의 확률변수 값을 갖는 기존의 MMOSPRED 방법과는 다르게 LMS 알고리즘을 사용하여 자원의 예측 오차량을 최소화시킨다. 시뮬레이션을 통하여 제안된 방법에 의한 자원의 예측 오차량이 기존의 방법보다 감소함을 보이고, 제안된 적응예측기법을 사용한 호 수락제어는 기존의 방법보다 미래의 핸드오프 호 가 요구하는 자원의 양을 상대적으로 정확히 예측함으로써, 원하는 핸드오프 호 손실확률에서 신규 호의 수락율을 증가시킴으로써 호 수락제어의 성능이 향상됨을 보인다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제42권12호
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• pp.85-94
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• 2005

이 논문은 무선 네트워크에서 핸드오프 호 블록킹 확률을 만족하면서 신규 호 블록킹을 감소시키기 위하여 속도 적응 우선순위 알고리듬과 트래픽 제어모델을 제안하였다. 전체 트래픽에서 핸드오프 호 발생 비율이 신규 호 발생 비율보다 적을 때 가용채널을 이용하기 위하여 이 방법을 제안하였다. 임계치 이전의 가드채널은 핸드오프 호 블록킹 확률을 보장해 주고, 임계치 이후의 가드채널에서는 우선순위가 높은 신규 호나 핸드오프 호를 할당해 줌으로써 기존의 고정된 가드채널 방식에 비해 신규 호를 보장해줄 수 있다.

• 한국항행학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.347-352
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• 2017

본 논문에서는 셀룰러 기반 무선 인지망에서 스펙트럼 인지(CR)기술을 이용하여 모바일 사용자의 핸드오버 호의 손실확률을 줄이는 방법을 제안한다. 제안한 방법에서는 모바일이 방문할 셀을 Ziv-Lempel 알고리듬을 이용하여 예측하고, 방문할 셀에 할당된 채널이 부족할 때는 CR기술에 기초한 스펙트럼 홀 자원을 예측하여 모바일 사용자를 지원한다. 스펙트럼 홀 자원의 크기는 신경망기법으로 예측하며, 예측된 스펙트럼 홀 자원은 핸드오버 호가 초기 발생 호 보다 우선하여 사용할 수 있게 한다. 시뮬레이션을 통하여 셀룰러 이동 통신망에 CR기술을 사용함으로써 모바일 사용자의 핸드오버 호 손실확률을 줄일 수 있음을 보인다.